虛擬實(shí)驗(yàn)在小學(xué)科學(xué)課程中的應(yīng)用策略探究獲獎科研報告

虛擬實(shí)驗(yàn)在小學(xué)科學(xué)課程中的應(yīng)用策略探究獲獎科研報告【摘

要】小學(xué)科學(xué)旨在幫助學(xué)生正確認(rèn)識生活中的現(xiàn)象以及簡單了解現(xiàn)象背后的原因，由此推進(jìn)其保持求知欲與好奇心，從而為后續(xù)相關(guān)課程學(xué)習(xí)奠定良好基礎(chǔ)。虛擬實(shí)驗(yàn)是指借助于多媒體、仿真和虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù)在計(jì)算機(jī)上營造可輔助、部分替代甚至全部替代傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)各操作環(huán)節(jié)的相關(guān)軟硬件操作環(huán)境，實(shí)驗(yàn)者可以像在真實(shí)的環(huán)境中一樣完成各種實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，此種實(shí)驗(yàn)方式是近些年隨著互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展出現(xiàn)的，其一方面有助于學(xué)生直觀學(xué)習(xí)與操作，從而掌握知識、鍛煉技巧，另一方面省去教師準(zhǔn)備的時間，并且減少實(shí)際操作，具有更高的安全性，因此其對實(shí)驗(yàn)類課程的發(fā)展以及效率提升具有重要意義。

【關(guān)鍵詞】虛擬實(shí)驗(yàn);小學(xué)科學(xué)課程;應(yīng)用策略探究

一、小學(xué)科學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀

在小學(xué)階段，因?yàn)樾W(xué)科學(xué)課程并非考試科目，因此教師及學(xué)生均顯現(xiàn)了一定程度的忽視，但是小學(xué)科學(xué)旨在幫助學(xué)生認(rèn)識生活中的現(xiàn)象，并追求現(xiàn)象背后的科學(xué)本質(zhì)，從而促使學(xué)生對探索世界保有熱忱，進(jìn)而使其具有持續(xù)性的求知欲，因此其具有重要意義。但是目前教師教學(xué)方式傳統(tǒng)，照本宣科，忽略科學(xué)課程對實(shí)驗(yàn)的要求，從而導(dǎo)致學(xué)生無法準(zhǔn)確且清晰地感知課程知識，進(jìn)而影響其實(shí)踐技能的提升，不利于其未來長期發(fā)展。

二、虛擬實(shí)驗(yàn)在小學(xué)科學(xué)課程中的應(yīng)用策略

（一）設(shè)置課程導(dǎo)入，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

虛擬實(shí)驗(yàn)離不開媒體資源這一形式，媒體資源具有教強(qiáng)的展示性，可以有效調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，同理可知，虛擬實(shí)驗(yàn)在運(yùn)用的過程中也可通過內(nèi)容展示這一環(huán)節(jié)引起學(xué)生探索興趣，從而提高其學(xué)習(xí)主動性。因此，教師將虛擬實(shí)驗(yàn)運(yùn)用至小學(xué)科學(xué)課程導(dǎo)入環(huán)節(jié)中，可以引發(fā)學(xué)生的參與興趣，從而促進(jìn)其主動習(xí)取知識。為此，教師應(yīng)合理設(shè)置課程導(dǎo)入，巧妙運(yùn)用虛擬實(shí)驗(yàn)，例如，教師在講解“不同材料的餐具”這一課時，首先教師尋找并展示合適的虛擬實(shí)驗(yàn)展示不同材料的特性，如硬度、剛性等方面，由此引發(fā)學(xué)生對本節(jié)課程學(xué)習(xí)的興趣，其次教師講解本節(jié)課程內(nèi)容，并且適時回顧虛擬實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的內(nèi)容，由此促使學(xué)生在感知趣味性的同時回顧實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，加深對知識的理解，最后教師引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合課程導(dǎo)入環(huán)節(jié)的實(shí)驗(yàn)自主思考課程內(nèi)知識，將導(dǎo)入部分的趣味性延展至學(xué)生自主思考過程中，有助于持續(xù)激發(fā)其探索興趣。由此可見，教師將虛擬實(shí)驗(yàn)引入課程導(dǎo)入環(huán)節(jié)，促使學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣，有助于推進(jìn)科學(xué)課程的教學(xué)進(jìn)程，不斷提升教學(xué)成效。

（二）展示實(shí)驗(yàn)過程，引導(dǎo)學(xué)生直觀學(xué)習(xí)

在科學(xué)課程中，部分教學(xué)內(nèi)容需依靠實(shí)驗(yàn)的開展推進(jìn)學(xué)生的理解，否則容易造成學(xué)生對知識掌握不牢的現(xiàn)象，為此，教師應(yīng)運(yùn)用虛擬實(shí)驗(yàn)替代部分講解過程或傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)操作，由此省去教師冗余知識講解過程，將紙面知識轉(zhuǎn)化為動態(tài)物象，學(xué)生既可直觀學(xué)習(xí)知識，也可直觀感受操作過程。因此，教師應(yīng)結(jié)合教學(xué)任務(wù)合理運(yùn)用虛擬實(shí)驗(yàn)，例如，教師在講解“電路”這一課時，首先教師簡單講解電路相關(guān)知識，引導(dǎo)學(xué)生對后續(xù)實(shí)驗(yàn)過程粗略掌握，從而有利于其后續(xù)學(xué)習(xí)活動的開展，其次教師尋找并展示電路運(yùn)行的虛擬實(shí)驗(yàn)，學(xué)生在基本掌握知識的前提下，觀察并實(shí)踐電路中涉及的實(shí)驗(yàn)操作，由此既可提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技巧，又可避免學(xué)生在傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)過程中遭遇危險，最后教師邊演示實(shí)驗(yàn)邊引導(dǎo)學(xué)生掌握課程中的重難點(diǎn)知識，深化其對知識的理解。由此可見，教師在課程講解中運(yùn)用虛擬實(shí)驗(yàn)，有效展示實(shí)驗(yàn)過程，促進(jìn)學(xué)生在直觀觀察中學(xué)習(xí)，有助于其學(xué)習(xí)并掌握知識，從而不斷提高課程講解效率。

（三）實(shí)現(xiàn)總結(jié)回顧，深化知識掌握理解

在新課程改革進(jìn)程推進(jìn)過程中，教師有意識推進(jìn)課堂講解模式的創(chuàng)新，但是忽略了教學(xué)的總結(jié)與回顧這一過程，從而不利于學(xué)生梳理知識框架，并且易造成學(xué)生對知識理解存在疏漏之處。因此，小學(xué)科學(xué)教師應(yīng)重視總結(jié)與回顧環(huán)節(jié)，推進(jìn)學(xué)生反思課程內(nèi)容，并且合理運(yùn)用虛擬實(shí)驗(yàn)這一形式，既提高教學(xué)的趣味性，又提升學(xué)生的復(fù)習(xí)效率。為此，教師應(yīng)將虛擬實(shí)驗(yàn)合理融入總結(jié)與回顧中，例如，教師在講解完“船的研究”這一單元內(nèi)容后，首先要求學(xué)生自主回顧課程知識，簡單搭建知識框架，其次教師演示課程內(nèi)容相關(guān)實(shí)驗(yàn)，深化學(xué)生對知識的理解與掌握，最后教師將實(shí)驗(yàn)發(fā)送給家長，要求學(xué)生在課后復(fù)習(xí)過程中遇到不懂或不清楚之處，通過再次操作實(shí)驗(yàn)步驟的方法解決問題，從而幫助學(xué)生查漏補(bǔ)缺，增強(qiáng)對知識的記憶。由此可見，教師在總結(jié)與回顧環(huán)節(jié)運(yùn)用虛擬實(shí)驗(yàn)這一形式，有助于深化學(xué)生對知識的理解與掌握，從而將基礎(chǔ)夯實(shí)，進(jìn)而促進(jìn)其學(xué)習(xí)技巧與能力的長足發(fā)展與提升。

綜上所述，在小學(xué)階段，首先小學(xué)科學(xué)課程因?yàn)椴皇强荚嚳颇克允艿搅私處熂皩W(xué)生的忽視，其次隨著信息技術(shù)發(fā)展，虛擬實(shí)驗(yàn)這一形式出現(xiàn)，可促進(jìn)實(shí)驗(yàn)類課程教學(xué)效率的大