基于虚拟现实技术的小学语文智慧课堂模型构建研究优秀获奖科研论文

基于虚拟现实技术的小学语文智慧课堂模型构建研究优秀获奖科研论文

[摘

要]虚拟现实技术与教育的结合颠覆了传统教学模式，成为教育教学的热点之一。研究者分析了虚拟现实技术与智慧课堂的概念，揭示了虚拟现实技术应用于小学语文智慧课堂的六大优势，提出了优化构建智慧课堂的运用模型。虚拟现实技术有利于实现智慧化的教与学，为教育教学改革助力。

[关键词]虚拟现实技术;智慧课堂;教学改革

一、相关概念概述

虚拟现实技术是利用计算机技术生成逼真的视觉、听觉、触觉等一体化的虚拟环境[1]，使用户沉浸在计算机生成的虚拟环境，借助某些设备与这个虚拟环境进行自然的交互，并产生身临其境的感受体验，可实现近似“真实环境”下的自主学习[2]。虚拟现实技术的特征可归纳为沉浸性、交互性、构想性，可让学习者更加直观、可视化地感受教学内容，并与其进行交互，促进知识的内在建构。

基于教育学的角度，从注重知识传授的“知识课堂”向注重智慧发展的“智慧课堂”的转变[3]，是以建构主义学习理论为依据，以学习者为中心，通过师生知识和情感共建实现的。智慧课堂以计算机技术为基础，以现代化信息技术为支撑[4]，搭建智慧化、个性化的教学环境，以实现教学设计、教学方式、教学环节等方面的智慧化，促进学生的智慧化学习。

二、基于虚拟现实技术的

小学语文智慧课堂优势

以基于虚拟现实技术的小学语文智慧课堂为例，它具有以下六大优势。

1.符合儿童认知规律

小学生的认知发展处于前运算阶段，主要通过语言、模仿、想象、图形图像和符号游戏来发展符号化的表征图式，知识获取在很大程度上取决于自身的知觉，具有自我中心的特征[5]。智慧课堂借助虚拟现实技术，可构建直观的虚拟学习环境，激发学生多种感官的功能，有助于学生更好地理解教学内容。

2.沉浸式学习

在传统的教学方式中，对于一些抽象枯燥的诗词语境，当学生难以理解时，只能靠死记硬背。借助应用虚拟现实技术的智慧课堂，可将抽象语言所描述的意境变得三维立体、可视可感，使学生沉浸其中，更好地进行内在知识的建构，同时激发学生学习的兴趣与动机。

3.实时交互

教师可以根据实际教学的需要，利用技术手段，使学生能与教学内容产生交互，并借助虚拟环境提供的实时反馈，来帮助学生提高认知与表达能力。如《大自然的语言》一课，学生用数据手套触摸虚拟环境中的自然事物，能够得到与真实环境近似的交互体验，理解大自然的规律，感受大自然的魅力，快速融入学习交流。

4.个性化教学

学生可以根据自身的能力水平，选择合适的学习材料，在虚拟环境中自主学习并与环境反复交互。虚拟系统会根据交互情况进行评估反馈，引领并促进学生完成教学目标，从而真正实现个性化的教与学，提高学生的学习能力。

5.辅助情感教育

小学阶段是情感态度与价值观养成的关键时期，虚拟现实环境的沉浸式情景学习能够辅助教师对学生进行情感教育[6]。学生以主人公的身份进入课堂，在亲身体验的过程中，产生相应的情绪情感，形成正确的价值观。如《我们爱你啊，中国》一课，教师根据课文内容选择并运用恰当的资源，使小学生作为历史的见证人，在虚拟现实情境中目睹了中国悠久的历史、光辉的成就以及壮美的山河，从而激发了自豪感和对祖国的热爱之情，产生了努力学习报效祖国的愿望。

6.虚拟教育游戏

虚拟现实技术可将教学内容与游戏结合。教师可创设情景化的教学游戏，并在游戏中设置一些非结构性问题。学生可借助特定设备进入游戏，通过深入分析与思考，协同合作，积极主动地解决问题，完成游戏任务，发展高阶思维能力。

三、虚拟现实技术

在小学语文智慧课堂中的运用模型

为了使智慧课堂更好地帮助学生完成知识的意义建构，体现学生的主体性，促进学生智慧化学习，可从情境、建构、协作、评价、拓展五个方面进行分析，构建基于虚拟现实技术的小学语文智慧课堂模型（见图1）。

1.情境创设，提出问题

教师根据学情与课程目标，创设恰当的虚拟学习情境，引导学生发现问题并思考问题。要求情境的创设贴近现实生活，以便学生能快速融入。如《大自然的语言》一课，教师通过软件创设虚拟情境，让学生从中观赏大自然的花草、树木、白云、小河等景象，并抛出问题，让学生在感受美景的同时思考：为什么白云飘得高高，第二天准是晴天呢？大自然怎么说话呢？这样引领学生不断发现问题、深入思考，同时激发学生学习的兴趣。

2.激活经验，建构新知

虚拟现实提供了体验、情境和情感支持，可帮助小学生在课堂中完成新知的建构与迁移。教师要根据教学目标，在新旧知识关联的基础上，选择合适的VR课程资源，并设置学习任务。学生可根据虚拟现实技术手段选择不同角色，体验交互进行针对性知识的学习[7]。这样有利于激活学生先有经验与新知识的相互作用，完成认知建构。如在《盘古开天地》一课，教师通过虚拟环境设置了盘古身化万物的情景，为学生提供了情景体验交互，使学生能感受到盘古呼出的气息幻化成云、呼出的声音变换成雷、血液变成江河等，体会盘古的献身精神，感受古代劳动人民丰富的想象力，激发阅读故事的兴趣，培养想象力。

3.协作探究，交流展示

教师也可在虚拟环境中灵活地设置一些问题，以引导小组之间的探究与交流，并通过小组微展示汇报学习成果。学生在体验交互中，成为课堂的主人;根据问题或任务与伙伴或教师交流，不断产生思维的碰撞;通过交谈与互助，实现智慧生成。如《盘古开天地》一课，在学生看到盘古身体的9个部位变换为万物，感受到盘古的献身精神后，教师可设置探究性问题：盘古的身