基于多媒体教学的中学地理虚拟实验设计研究

袁华琼1 宋光福2

1 重庆市忠县石宝中学 重庆 忠县 404300 2 重庆市忠县中学 重庆 忠县 404300

1、虚拟实验的内涵

虚拟实验是现代高新技术支撑下的一种新的教学方式。所谓的虚拟实验就是说的是通过多媒体信息技术，运用仿真和虚拟现实等技术，在计算机上面生成能够辅助，部分或者是全部替代传统实验环节的相关硬件，软件操作环境，然后在这一个虚拟的环境里面去展开实验。虚拟实验的操作必须要借助计算机才能够完成，对实验者并没有做出相关的限制，只要能够操作计算机，就能够实现对虚拟实验的有效操作，通过操作计算机，进而实现虚拟实验的多个环节。虚拟实验操作并不负责，是对虚拟内容的逼真虚拟，在一定程度上可以替代真实的实验，现阶段在教学过程中的应用范围也比较理想。

2、设计原则

2.1 演示真实性原则

从地理虚拟实验的设计案例以及地理虚拟实验设计问题与建议多个角度能够得出，在中学多媒体教育教学过程中并非全部的教学内容都可以应用地理虚拟实验去进行有效表示，有一些比较简单的教学内容，使用传统的教学方式效果更佳，如果设计成地理虚拟实验，反而会导致教学内容更加复杂，使得地理虚拟实验的教育教学价值得不到有效发挥。为此在对地理虚拟实验内容进行选择的时候，一定要带有典型性特征。也就是选择的内容要和设计的实验价值相吻合。这一些教学内容如果用地理虚拟实验进行表现的话，可以达到教学成果比较好或者说这一些实验只有用地理虚拟实验的方式才可以有效表现出潜在的教育价值。

2.2 地理可研性原则

地理虚拟实验设计出来的演示情境必须要带有一定的真实性，也就是选择的内容要可以进行推敲，跟生活实际有关联，切记不可以脱离具体的，真实的情境展开教学。因为中学地理是整个地理学科的基础阶段，其中涵盖了许多的基本知识，这都是学生今后更高学习过程中需要用到的知识。但是这一些基本原理对与才接触地理学科的初中生来讲，在理解的时候肯定会有难度，除此之外，地理当中还有很多跟生活有联系的知识，而地理虚拟实验内容上的设定也要带有一定的可研究性，不但可以将需要学习的知识表现出来，还可以以具体的生活为背景，值得学生在日常生活中进行推敲，不管是在理论上还是现实生活当中都必须要有其价值可言。

由于天气在地球的各个地区都有着及其特殊的性质，并且新课程改革大力倡导学生学习自己家乡的地理知识。为此地理教师可以在讲解天气变化的时候，借助多媒体信息技术去展开教学。结合当地实际的天气变化情况对常见的一些天气系统进行解析。就好比在讲解冷锋对天气情况影响的时候，地理教师就可以把学生分成小组，让学生对当地的天气情况数据进行记录，然后借助多媒体的优势，播放冷锋在过境之前和过境之后的天气变化情况，让学生直观进行观察，并且通过虚拟地理实验生动的去进行演示，进而确保更加利于学生理解冷锋给人们日常生活所带来的影响。

2.3 形式多样性原则

在对地理虚拟实验进行设计的时候，必须要坚持所设计的地理虚拟实验在形式上要多种多样，不能够侧重一种模式的设计，要坚持多种模式一起发展的基本原则。就好比从实验的表型形式上不但要注重演示型虚拟实验的设计过程，还需要侧重探究型，游戏型多种实验形式的设计，在实验的内容上不但要注重自然地理知识的内容，还要多看来自人文地理和经济地理知识内容上的开发，注重开发各种各样有效的表现形式。

3、设计对策

3.1 强化地理虚拟实验设计的条件

地理虚拟实验设计的操作媒介主要就是通过计算机去进行相关操作。为此地理虚拟实验设计无法脱离一个学校或者是地区的硬件支持。为此一个学校或者是一个班级必须要有教师或者是学生能够去操作计算机平台，毫无疑问，这需要政策和政府上的大力支持。加大力量对初中地理实验虚拟实验需要用到的器材进行投入，设备尽可能高级，学校要多准备一些起草，条件允许的地区，不光要满足教师地理虚拟实验设计需要的硬件凭条，同时还要构建地理虚拟实验设计应用的实验室。不断完善实验室里面的实验器具，这样才可以让地理虚拟实验有应用的可能性。地理虚拟实验不但要有硬件水准，还必须要有软件环境。在制作的整个过程中，教师要具备足够的多媒体应用能力，学校要加大对教师这一方面能力的提升，组织培训，让教师的知识面不局限在专业知识的提升上，地理教师可以求助于计算机学科的教师，也可以自己独立学习，对现阶段先进的知识和技术进行了解与掌握，从多个角度充足自己，让自己学习到更多的计算机高等科技软件，更多的跟社会进行接触，有效提升地理教师的语言组织能力以及随机应变的能力。

3.2 加强地理虚拟实验设计的认识

中学地理教师对地理虚拟实验的认识存在片面性，这就导致地理教师在进行地理虚拟实验设计的时候不知道从何入手。面对这样的一个情况，可以对初中地理教师队伍普及地理虚拟实验这一方面的知识，因为在国内地域上的差别是比较大的，在经济差异的带动之下，教育的程度和水准也出现了明显的差异化。有一部分教育程度和水准都比较高的地方，地理虚拟实验已经进行了设计，并且慢慢形成了相应的虚拟实验室。但是在一些教育程度和水准不是很好的地方，对虚拟实验的认识并不全面。为此，针对这一些地方，学校以及政府部门可以组织相关学者定期到地理虚拟实验研究好的地方或者是学校进行学习，通过学习加深对虚拟实验的认识。当地理教师对虚拟实验的认识有所提升以后，在对地理虚拟实验进行设计的时候会遇到一些计算机等不同于本学科的问题，地理教师对这一些问题要进行有效的解决，这个时候就可以通过向周围同事的求助，查阅相关书籍资料，通过不断学习，找到好的解决方法，学习到除了本专业以外的知识。

结语：

笔者在一开始的时候对虚拟实验设计的基本原则进行了阐述，随后对设计的对策进行了分析。希望通过本篇文章的有效分析，能够在今后的工作过程当中，给到相关的行业内人士一定的帮助或者是借鉴作用。