李翠锋
河源市田家炳实验中学 广东 河源 517000
摘要：基于某些化学实验的难操作性和危险性，用VR技术突破实验难题；利用免费NOBOOK虚拟现实平台资源，进行数字化实验教学探究。
关键词：VR技术；NOBOOK虚拟现实平台；危险实验
一．VR技术
VR是Virtual Reality的缩写，是指虚拟现实，其具体是指借助计算机或手机及最新传感器技术创造的一种崭新的人机交互手段。虚拟现实技术是多维信息空间上创建一个虚拟信息环境，能使用户具有身临其境的沉浸感，具有与环境完善的交互作用能力，并有助于启发构思。其具有的便捷性、安全性、零损耗、无污染等特点，非常适合化学教学实验的需求。
“NOBOOK ?VR ?实验”，旨在打造沉浸式实验教学体验，紧扣教材包括人教版、新人教版和鲁科版，覆盖初高中全部实验，提供了总共287个实验和微观电子、原子、分子结构等。操作者可根据需求自由创建、组装实验，实现了云服务、智能化、完全开放的实验环境。
把VR与NOBOOK 虚拟现实平台结合起来，运用于初高中化学实验的教学，是未来所趋。
二．提出问题
在初高中阶段，有些化学实验因为其危险性难于开展，学生仅通过文字描述或视频观看，难以达到理想的学习效果，如铝热反应、钾与水反应等。对于某些较难组装的套管实验或集约性实验，如氯气制备、除杂、性质检验、尾气处理的集约性装置，借助于VR技术，既省时又零污染。限于药品的危险性，实验室开放时间非常有限，绝大多数学生除了课堂上做几次分组实验外鲜有机会再次尝试实验，这制约了学生对于实验的体验，也对培养学生的操作能力不利。若用VR技术，学生则可以随时随地毫无障碍反复多次地对实验进行再次体验、构想和探究。
教育教学本身就是“知与行”统一进行的活动，认识来自实践，学习需要体验。为教师和学生创建逼真的教学情境，让学生尽情体验学习乐趣，这就是沉浸式虚拟现实未来在教育中应用的价值所在。[1]
三．结合VR技术教学应用案例——以铝热反应实验为例
【教材分析】金属冶炼 铝热法制备金属是一个典型的反应。
【学情分析】学生对于金属的冶炼原理已经掌握，对于VR设备和NOBOOK平台操作都已经掌握，具备在教师引导下独立完成的能力。
【教学目标】通过 VR 设备和NOBOOK平台，完成铝热反应的实验和实验报告。
【教学流程】（使用 VR 设备部分）
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【教学过程】（使用 VR 设备部分）
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【教学反思】
VR技术和NOBOOK虚拟平台上进行实验操作时，充分利用了视觉上感官优势，同时引入全方位的触摸感应体验，使操作者能身临其境地听到声音、看到现象，沉浸其中体会到实验和学习的乐趣[2]。VR技术在教学上未得到广泛利用，主要基于缺乏海量优质平台、视频、软件、图像等；同时，硬件设备的配置不足限制了它的使用。但是随着科技的发展，VR技术将成为一种全新的教学方式，改变传统的课堂模式，朝着个性化人才培养的方向发展。
(1.沉 浸 式 虚 拟 现 实 课 堂 设 计 方 案 研 究 韦 艳娇 24 )
[2]浅淡虚拟现实技术在教学中的应用 科技视界 卢 强 童子方 李 伟 157