發(fā)布時(shí)間：2018-03-05 04:32

  本文選題：中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)　切入點(diǎn)：虛擬實(shí)驗(yàn)　出處：《西北師范大學(xué)》2015年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,學(xué)生通過操作實(shí)驗(yàn)獲得生動(dòng)的感性實(shí)驗(yàn)知識(shí),從而更好地理解、鞏固所學(xué)的化學(xué)知識(shí)。同時(shí),化學(xué)實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生思維能力和創(chuàng)新能力的重要方法和手段。雖然我國(guó)教育信息化進(jìn)程加快、化學(xué)新課程改革進(jìn)一步地發(fā)展,但是真實(shí)環(huán)境下存在實(shí)驗(yàn)儀器陳舊、實(shí)驗(yàn)藥品缺少、實(shí)驗(yàn)室開放時(shí)間少、實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容深度與廣度不夠等問題。部分學(xué)校逐漸地引進(jìn)虛擬實(shí)驗(yàn)來彌補(bǔ)這些不足,并取得一定的效果,但是現(xiàn)有的化學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)多數(shù)以二維技術(shù)開發(fā)而成,沉浸效果不夠明顯,忽視了實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源、實(shí)驗(yàn)操作與實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)一體的設(shè)計(jì)思想,不能有效幫助學(xué)習(xí)者構(gòu)建實(shí)驗(yàn)知識(shí)。為了構(gòu)建集實(shí)驗(yàn)資源、實(shí)驗(yàn)操作與實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)一體的中學(xué)化學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),提高中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量,從以下幾個(gè)方面進(jìn)行了研究:首先,筆者進(jìn)行了相關(guān)方面的研究,確定系統(tǒng)開發(fā)的目標(biāo)及分析了中學(xué)化學(xué)課程改革對(duì)虛擬實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的要求。其次,在相關(guān)理論基礎(chǔ)與技術(shù)的支持下,設(shè)計(jì)了集管理系統(tǒng)、實(shí)驗(yàn)操作系統(tǒng)與實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)系統(tǒng)的綜合性中學(xué)化學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。使用了ASP、3DSmax、Papervision3D、Flash CS5、數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)、IIS服務(wù)器等工具,模擬了真實(shí)環(huán)境下實(shí)驗(yàn)操作過程,并開發(fā)了實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、實(shí)驗(yàn)作業(yè)、交流園地等功能,特別是開發(fā)了三維虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),增強(qiáng)了虛擬實(shí)驗(yàn)的沉浸感,提高了學(xué)習(xí)者對(duì)實(shí)驗(yàn)操作的興趣。最后,以蘭州市兩所中學(xué)的若干名學(xué)生與化學(xué)教師為研究對(duì)象,對(duì)中學(xué)化學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的實(shí)施效果進(jìn)行了調(diào)查。筆者通過對(duì)數(shù)據(jù)的分析發(fā)現(xiàn):大多數(shù)師生認(rèn)為此系統(tǒng)對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)有一定的幫助,有利于學(xué)習(xí)者建構(gòu)實(shí)驗(yàn)知識(shí),但是部分教師指出此系統(tǒng)很多方面具有不足,比如:界面與交互設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)操作過程、實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)方面等,為進(jìn)一步完善中學(xué)化學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)提供了寶貴意見。
[Abstract]:Chemistry is a subject based on experiment, students acquire perceptual experiment knowledge vivid through experiment, in order to better understand and consolidate the knowledge of chemical. At the same time, the chemical experiment is an important method and means to cultivate students' thinking ability and innovation ability. Although China's education informationization, new chemistry curriculum reform further development, but the real environment experiment instrument is obsolete, lack of experimental drugs, open laboratory, experimental teaching content breadth and depth is not enough. Some schools gradually introduce virtual experiment to compensate for these shortcomings, and achieved certain results, but the majority of the existing chemistry virtual experiment system based on two-dimensional technology is developed the effect is not obvious, immersed, ignored the experimental teaching resources, design experimental operation and experimental evaluation of development, can not effectively help learners. Construction of experimental knowledge. In order to construct a set of experimental resources, high school chemistry virtual experiment system of experimental operation and experimental evaluation of development, improve the quality of teaching high school chemistry experiment was studied from the following aspects: firstly, the author carried out relevant research, determine the goal of the system and analyzes the requirement of middle school chemistry curriculum reform on virtual experiment design. Secondly, on the basis of the theory and technical support, design a set of management system, comprehensive high school chemistry virtual experiment system of experimental operating system and experimental evaluation system. Using ASP, 3DSmax, Papervision3D, Flash, CS5, database system, IIS server and other tools, to simulate real experimental operation environment, and the development of the experimental preparation, experimental report, experimental operation, the function of exchange, especially the development of the virtual experiment system, enhance the virtual experiment sink Dip sense, improve the learning interest of the experimental operation. Finally, the Lanzhou city middle school students and some chemistry teachers as the research object, the effect of high school chemistry virtual experiment system was investigated. Through the analysis of the data found that the majority of teachers and students think that this system is helpful to experimental teaching, conducive to learning and construction of experimental knowledge, but some teachers pointed out that this system has many shortcomings, such as: the interface and interaction design, experimental operation and experimental evaluation, for the study of virtual experiment system provides valuable advice to further improve the middle school.

【學(xué)位授予單位】：西北師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：G633.8

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本文編號(hào)：1568778