實(shí)驗(yàn)教學(xué)是國家課程方案和課程標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的重要教學(xué)內(nèi)容，是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的重要途徑。教育信息化為教學(xué)帶來了很多的便捷，各式各樣教學(xué)設(shè)備的應(yīng)用成了教學(xué)發(fā)展的一種趨勢(shì)。

虛擬仿真教學(xué)通過虛擬與現(xiàn)實(shí)的融合，克服常規(guī)實(shí)驗(yàn)中的困難，以全新的交互形式影響教師的教與學(xué)生的學(xué)，實(shí)現(xiàn)教、學(xué)、練為一體，從而達(dá)到提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的目的。那么虛擬實(shí)驗(yàn)是如何實(shí)現(xiàn)“教、學(xué)、練”為一體的呢？

虛擬實(shí)驗(yàn)的“教”

常規(guī)教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)教學(xué)以真實(shí)實(shí)驗(yàn)為主，需要充分的準(zhǔn)備時(shí)間，比較費(fèi)時(shí)費(fèi)力，化學(xué)實(shí)驗(yàn)還具有一定的危險(xiǎn)性，讓課堂的實(shí)驗(yàn)教學(xué)有諸多的限制。虛擬實(shí)驗(yàn)正好可以克服這些問題，讓教師將實(shí)驗(yàn)搬到課堂上，將文字性的知識(shí)與互動(dòng)性的實(shí)驗(yàn)完美結(jié)合，提高課堂教學(xué)質(zhì)量。

貫穿課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué)

教師可以根據(jù)課堂教學(xué)情況加入虛擬實(shí)驗(yàn)，將虛擬實(shí)驗(yàn)操作穿插到授課中的文字描述里，遇到抽象的內(nèi)容可以進(jìn)行模擬演示，讓學(xué)生真實(shí)的感受到實(shí)驗(yàn)之中的變化，理解更加直觀與透徹。

簡(jiǎn)化部分實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)

通過虛擬實(shí)驗(yàn)教師可以簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)中不必要的環(huán)節(jié)，如實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)中不必要的搭建、組裝等，虛擬實(shí)驗(yàn)在課堂上并不是對(duì)真實(shí)實(shí)驗(yàn)環(huán)境的復(fù)刻，而是把實(shí)驗(yàn)的重心放在實(shí)驗(yàn)的核心部分，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率。

虛擬與真實(shí)實(shí)驗(yàn)結(jié)合

真實(shí)實(shí)驗(yàn)的作用是不可替代的，教師可以利用真實(shí)實(shí)驗(yàn)與虛擬實(shí)驗(yàn)共同進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)。一些簡(jiǎn)單的且沒有危險(xiǎn)的實(shí)驗(yàn)可以讓學(xué)生去體會(huì)，其它比較危險(xiǎn)的、費(fèi)時(shí)費(fèi)力的、會(huì)出現(xiàn)器材損耗的等，可以通過虛擬實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生掌握了要領(lǐng)之后再去操作，既節(jié)省實(shí)驗(yàn)器材經(jīng)費(fèi)，又有利于知識(shí)的學(xué)習(xí)。

虛擬實(shí)驗(yàn)的“學(xué)”

實(shí)驗(yàn)操作學(xué)習(xí)方式多種多樣，如教師講解、實(shí)驗(yàn)操作、視頻素材等。然而“百聞不如一見，百見不如一干”，教師講解、視頻素材的方式不如學(xué)生實(shí)際動(dòng)手操作的印象更為深刻，虛擬仿真實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生可以從動(dòng)手中學(xué)習(xí)。

實(shí)驗(yàn)貼合知識(shí)高度仿真

展現(xiàn)課本重難點(diǎn)實(shí)驗(yàn)，虛擬仿真實(shí)驗(yàn)?zāi)M真實(shí)度高。操作步驟完全模擬真實(shí)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以像在真實(shí)環(huán)境中操作實(shí)驗(yàn)一樣，自由、無慮的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，增加學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)的感官認(rèn)識(shí)，對(duì)實(shí)驗(yàn)操作有更深切的認(rèn)識(shí)，鞏固課本知識(shí)學(xué)習(xí)。

形式新穎調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性

虛擬實(shí)驗(yàn)可以使用體感交互設(shè)備將虛擬實(shí)驗(yàn)設(shè)備與真實(shí)環(huán)境融合在一起，提供高度仿真與沉浸的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，讓學(xué)生用手就可以與虛擬的實(shí)驗(yàn)儀器進(jìn)行交互，大大提高了人機(jī)交互的靈活性。

虛擬實(shí)驗(yàn)的“練”

傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，學(xué)生想要練習(xí)實(shí)驗(yàn)需要到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，這些需要教師進(jìn)行管理，避免學(xué)生因危險(xiǎn)實(shí)驗(yàn)而受傷，學(xué)生無法隨心所欲的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)練習(xí)。虛擬實(shí)驗(yàn)優(yōu)勢(shì)眾多，讓學(xué)生不僅可以練，還可以練的好。

虛擬實(shí)驗(yàn)豐富貼合考試

云幻AR仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，選取課本及中考實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，學(xué)生可以進(jìn)

行課本相關(guān)實(shí)驗(yàn)以及考試實(shí)驗(yàn)練習(xí)，將所學(xué)的內(nèi)容付諸實(shí)踐虛擬實(shí)驗(yàn)中，有效提高實(shí)驗(yàn)成績(jī)。

反復(fù)模擬練習(xí)，自由度高

實(shí)驗(yàn)的安全性與便捷性、資源的豐富多樣性，讓學(xué)生可以反復(fù)練習(xí)，攻克重難點(diǎn)實(shí)驗(yàn)。學(xué)生可以根據(jù)自身安排時(shí)間獨(dú)立操作，解決學(xué)生隨時(shí)多次實(shí)驗(yàn)練習(xí)需求，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)自由。

虛擬實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)體系

學(xué)生學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)知識(shí)，可以在虛擬實(shí)驗(yàn)中練習(xí)。常規(guī)實(shí)驗(yàn)中，部分實(shí)驗(yàn)步驟不規(guī)范，但是不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的，老師可能不會(huì)計(jì)較扣分，而虛擬實(shí)驗(yàn)可以記錄學(xué)生操作的步驟，并根據(jù)學(xué)生的操作步驟給出評(píng)分，更真實(shí)的反應(yīng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)水平。虛擬實(shí)驗(yàn)可以按照實(shí)驗(yàn)規(guī)范操作給出準(zhǔn)確的分?jǐn)?shù)，指引學(xué)生在練習(xí)中掌握規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作方法。

虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)最大程度的貼近實(shí)踐，有助于教和學(xué)的雙方，教師可以通過先教與仿真演示、再實(shí)際操作的方式進(jìn)行教學(xué)，學(xué)生先自主操作虛擬實(shí)驗(yàn)達(dá)到學(xué)習(xí)的目的，再真實(shí)實(shí)踐操作，從而大大提高教學(xué)效益和學(xué)習(xí)效率。虛擬實(shí)驗(yàn)“教學(xué)練”三位一體，優(yōu)勢(shì)毋庸置疑，可以作為真實(shí)實(shí)驗(yàn)的一種有效補(bǔ)充教學(xué)手段。