基于VR技术的初中地理教学研究

郭妙玲

地理学科是一个具有综合性、区域性、实践性、创造性的学科，同时又受到课堂实践中的局限性，因此在教育实践中，利用先进的科学技术，成为现代初中教学的新领域，以期创造出更新的教学体验和教学模式。科技时代，VR已广泛应用到许多领域，在教育行业的作用也日渐突出。

一、VR技术概述

（一）VR技术概念

VR技术（Virtual Reality technology）即虚拟现实技术，又被称为灵境技术，是一种通过计算机虚拟仿真出三维虚拟环境，并通过对三维虚拟环境的模拟创造出一种崭新的、多元信息融合的交互系統，用户可以沉浸在三维虚拟环境中。这个三维虚拟环境既可以是现实世界的真实体现，也可以是出于设想的环境。

VR技术是一门新兴的综合性信息技术，它融合了计算机图形技术、位置追踪技术和人的行为学研究等多种科学技术的优点于一体，具有与环境完善的交互作用能力，并有助于启发构思。

（二）VR技术特点

VR技术具备沉浸性、交互性、构想性3个特性。

二、VR资源在初中地理教学中的必要性

（一）有利于解决当前地理教学中的问题

虚拟现实用于教学能够弥补教学条件的不足，在现实教学中经常会遇到实验设备、实验场地、教学经费等的限制，致使一些必要的教学环节或实验活动无法开展;虚拟现实技术还可以模拟显现那些在现实中存在，但在般实验或教学环境下很难、甚至是无法显现的事物与现象，例如地震、滑坡、泥石流、台风等自然灾害的影响，针对这些地理环境问题，可以借助于虚拟的方法，构建模型，对有关问题进行研究;虚拟现实技术有利于打破空间、时间对教学的限制，虚拟现实技术可以将一些长时间或长期的变化过程压缩到可接受的时间里呈现给学生，例如大陆漂移、板块运动等知识的教学或实验研究就能够得以形象直观、快速完整的进行。

（二）有利于开拓和深化新型地理教学模式

地理作为一门研究地表空间结构以及人类与地理环境关系的科学，研究对象具有时空多维性而难以亲历，其科学规律难以把握。虚拟场景方式可创新展现了高山平原、河流湖泊、丘陵沙漠、城乡景观等任何区域的景观特征，可以完全改变传统地理教学只靠文字和少量局部图片的教学模式，使自然和人文地理教学的生动性和真实性大大提高，还可以把地理学科中分支学科教学内容综合起来，达到地理学科研究性学习的预期效果。通过虚拟现实技术构建三维地理环境背景作为基础图层，把地理中各分支学科各个应用领域叠加到图层中，整合地理学科中分支学科知识，为地理教育提供良好的教学和学习环境，提高教学绩效。

三、选用VR资源时遵循的原则

（一）VR资源的适用性

要求VR资源的内容尽量集中不分散，可以根据已有的资源设置几个专题，减少使用时多余的操作过程。VR视频资源一般分为单部的资源记录和由多集组成的大型资源纪录片，后者每集围绕一个主题展开。无论是何种资源，在针对同一个主题进行研究讨论时都会花费大量的时间，与此同时，它是有自己特定的进度和思路的，所以在上课时，视频资源花费的时间就需要教师做很好的把控，在课堂中仅有的45之内，教师就要合理的选用适当的视频资源，包括每个资源的时间长短，叙述过程。所以在VR视频资源的选用上应尽可能选取节奏较紧凑的视频而且在内容上也尽量集中。

（二）VR资源的科学性

把VR作为一种工具在教学中使用最重要的大前提是要保证视频本身的科学性。将资源运用到课堂之前，一定要对它进行科学的预估：视频资源中提到的概念、原理、规律等是否准确无误，所涉及到的图像是否符合初中年龄段学生的特点等。如没有常识性错误也要考虑，是否会出现与教材内容不太相符或者学科知识上的错误。

（三） VR资源的学科性

VR视频题材如今也日渐丰富，而与地理教学相关性最强的就是各大VR资源聚合app都会涉及的一个模块——VR旅行。视频资源应该紧密的联系所学内容知识并将知识隐含在视频资源之中，将一些枯燥死板的知识以一种新颖的形式呈现出来，紧扣教学。目前国内的VR资源聚合APP很多，主要以Uto VR，虚拟旅游，橙子VR Pro为主。我们在选取VR视频资源的时候应该选用地理中常见的与地理息息相关的一些场景事物。

（四）VR资源的适度性

在地理课堂中使用VR视频资源授课可以革新教师的教学模式，改变学生的学习方式，调动学生的学习兴趣。虽然有如此之多的优点，但是不能用其完全代替教师的讲授，在VR视频资源时要遵循适度性的原则。

四、适用于VR设备教学的教材内容

想要将VR设备更好地应用于教学之中，就要求教师在备课时对教材有一个全面的清晰地认识，明确所讲内容总的教学目标，确定重难点部分，分析教学内容的体系以及前后各部分知识之间的联系。根据总体目标确定好哪些内容适合VR呈现，适合以什么样的形式去呈现。

五、结论

本文设计的意图是运用VR设备这样新的教学内容表现方式，以期让教学过程变得更加鲜活，更加激发学生的学习动机，更加让学生更爱学习地理这门学科。本文在大量的文献阅读的基础上，概括了VR技术的概念和特点，分析了VR资源在初中地理教学中的必要性，总结出选用VR资源时应遵循的原则，适用于VR设备教学的教材内容。

总之，VR技术应用于初中地理教学，能够提高学生学习地理的兴趣，解决了传统地理课堂中空间感、体验感差，学习兴趣低等常见问题;学生乐于接受这种课堂教学模式，学生在课堂中更加活跃，极大地提高了他们的主动性和积极性;使用VR设备进行虚拟教学的学生更容易掌握和理解抽象知识，对教学内容中的重点以及难点掌握的理解更加透彻，而且学生很期待利用这种方式上课。VR将逐步进入到初中地理课堂，为初中地理教学更好的贡献力量，在教学实践中绽放光彩。