AR技術(shù)應(yīng)用于初中地理教學(xué)的探索與研究

陳巖

【摘 要】在AR技術(shù)的支持下，初中地理教學(xué)可以應(yīng)用全新的方式，展開對學(xué)生的引導(dǎo)。在地理學(xué)習(xí)中，各種具體的地理知識場景，如氣候類型的具體表現(xiàn)、我國的地形的變化、板塊的漂移過程等，都可以通過AR技術(shù)進行體現(xiàn)。在教學(xué)中，教師需要對AR技術(shù)應(yīng)用的重要性有所認識，展開對AR技術(shù)的應(yīng)用學(xué)習(xí)，在掌握技術(shù)的基礎(chǔ)上，根據(jù)自己教學(xué)的需求，選擇相應(yīng)的AR技術(shù)應(yīng)用方式，為學(xué)生帶來更為直觀、豐富的地理學(xué)習(xí)體驗?；诖耍疚膶R技術(shù)在初中地理教學(xué)中的應(yīng)用展開探討。

【關(guān)鍵詞】AR技術(shù);初中地理教學(xué);探索與研究

初中階段的地理學(xué)習(xí)較為特殊，教師需要引導(dǎo)學(xué)生認識地理的基礎(chǔ)知識，掌握正確的地理學(xué)科學(xué)習(xí)方式，還要引導(dǎo)初中生建立對地理學(xué)科的學(xué)科情感與學(xué)習(xí)興趣。在地理的學(xué)習(xí)中，配合相應(yīng)的地圖進行知識的學(xué)習(xí)與理解是最為重要的，學(xué)生要具有較好的讀圖能力。由此可見，初中地理教學(xué)的任務(wù)較重。在地理的教學(xué)中，教師要重視對學(xué)生的興趣培養(yǎng)，通過興趣，學(xué)生能更為主動的參與到地理的學(xué)習(xí)中去。AR技術(shù)能夠豐富學(xué)生的視覺感受體驗，讓學(xué)生的讀圖學(xué)習(xí)更加有趣，提升學(xué)生在地理學(xué)習(xí)中的學(xué)習(xí)興趣，使得學(xué)生觀看到形式更為多樣化的地理場景。

一、AR技術(shù)與地理教學(xué)

AR技術(shù)，是通過對現(xiàn)實場景的再現(xiàn)，利用立體成像這一原理，實現(xiàn)的一種三維立體的圖像展示。在AR技術(shù)的支持下，人們視覺觀察到的內(nèi)容會發(fā)生變化。在視覺的觀察中，可以從任何一個角度對AR畫面進行觀賞。這說明技術(shù)應(yīng)用中所具有的真實性，在目前的許多街頭廣告中，可以看到對技術(shù)的應(yīng)用。同時，要注意AR技術(shù)形成的畫面，還能夠產(chǎn)生動態(tài)的效果。

地理教學(xué)中AR技術(shù)的應(yīng)用，可以使學(xué)生身臨其境的感受到不同地理場景，還能夠通過變化的技術(shù)，體驗在不同情況下地理場景的變化狀況，動態(tài)的展示能夠讓學(xué)生了解到氣候變化的動態(tài)過程，使得學(xué)生形成更為深刻的印象。另外，不僅是教師在教學(xué)中可以應(yīng)用AR技術(shù)，學(xué)生也可以通過自己的理解應(yīng)用AR技術(shù)創(chuàng)建出相應(yīng)的模型，這對于學(xué)生的理解增強有著明顯的幫助作用。因此，教師要對地理教學(xué)中AR技術(shù)的應(yīng)用給予充分的重視。

二、AR技術(shù)應(yīng)用的可行性探究

（一）是否能滿足教學(xué)需求

初中階段的學(xué)生具有較強的好奇心，地理對于學(xué)生來說是一門全新的學(xué)科，在教學(xué)中教師要重視應(yīng)用學(xué)生的好奇心。在好奇心的驅(qū)動下，學(xué)生想要對地理課本中提到的各種地理現(xiàn)象進行觀察。然而，由于身處的環(huán)境中能夠展現(xiàn)的地理現(xiàn)象是有限的，學(xué)生的好奇心難以得到滿足。在這種情況下，應(yīng)用AR技術(shù)滿足學(xué)生的好奇心，有利于學(xué)生學(xué)習(xí)體驗的優(yōu)化。因此，可以分析得知AR技術(shù)的應(yīng)用可以滿足教學(xué)的需求，充分的重視了學(xué)生的學(xué)習(xí)主體地位。

（二）設(shè)備的應(yīng)用條件是否成熟

在課堂教學(xué)中，需要應(yīng)用相應(yīng)的AR設(shè)備，同時要求學(xué)生也能夠擁有配合教師教學(xué)的設(shè)備。教師要根據(jù)學(xué)生的狀況以及學(xué)校的狀況，確定設(shè)備的提供與否。在確定了基礎(chǔ)的情況之后，教師可以做出應(yīng)用的選擇。

一般情況下，在AR設(shè)備的應(yīng)用中，需要學(xué)生有自己的操作終端，應(yīng)用智能手機就可以實現(xiàn)對AR技術(shù)的應(yīng)用，即是說學(xué)生需要擁有一臺智能手機。在經(jīng)濟水平較高的地區(qū)，初中學(xué)生的智能手機擁有量較高，可以滿足這一學(xué)習(xí)的要求。在經(jīng)濟水平較低的地區(qū)中，班級中只有個別學(xué)生擁有智能手機，會對教學(xué)形成一定阻礙。為此，教師要采取折中的兩種方式，其一，是限制學(xué)生對AR技術(shù)的應(yīng)用，技術(shù)僅僅應(yīng)用于教師的課程講解即可。其二，要求學(xué)校購置數(shù)臺設(shè)備，在教學(xué)中通過傳遞應(yīng)用的方式，滿足全體學(xué)生的應(yīng)用需求。在設(shè)備可以滿足需求的狀況下，AR 技術(shù)的應(yīng)用可以實現(xiàn)。

三、在地理教學(xué)中AR技術(shù)的應(yīng)用

在地理教學(xué)中，AR技術(shù)的應(yīng)用需要適應(yīng)于具體的教學(xué)場景，達成引起學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提升學(xué)習(xí)體驗的目的。

（一）教師需要對AR技術(shù)進行學(xué)習(xí)研究

AR技術(shù)應(yīng)用在教學(xué)中，教師需要對相關(guān)的技術(shù)有著較為深刻的了解。為此，教師要就AR技術(shù)的應(yīng)用展開教學(xué)研究工作?？梢栽谛@的地理教學(xué)組中，展開對AR技術(shù)的應(yīng)用研究。教師之間需要相互分享自己的應(yīng)用經(jīng)驗，互相學(xué)習(xí)AR技術(shù)的應(yīng)用技巧。需要注意的是，從整體性的角度進行觀察，AR技術(shù)的應(yīng)用具有一定的難度，為此教師要就基礎(chǔ)的操作方式進行細致學(xué)習(xí)。在探討之外，通過網(wǎng)絡(luò)課程或者現(xiàn)場學(xué)習(xí)探討的方式，教師可以采取系統(tǒng)學(xué)習(xí)的方式，掌握AR技術(shù)，達成在課堂中靈活應(yīng)用的目的。

（二）組織特殊的AR教學(xué)課堂小組

在AR教學(xué)課堂教學(xué)中，學(xué)生要與教師進行密切的配合。在教學(xué)的過程中，教師要認識到AR技術(shù)的應(yīng)用，與學(xué)生的參與程度有著直接的關(guān)系。

首先，要將學(xué)生分為不同的學(xué)習(xí)小組，每個小組中選擇一名學(xué)生擔(dān)任小組長，小組長要監(jiān)督學(xué)生的智能設(shè)備應(yīng)用。事實上，多名學(xué)生應(yīng)用一臺設(shè)備，有利于對設(shè)備應(yīng)用的控制，小組成員之間可以相互的監(jiān)督，然而這種方式在一定的程度上，會降低AR教學(xué)對學(xué)生帶來的影響深刻程度，許多情況下，學(xué)生都不能產(chǎn)生沉浸式的體驗。教師要根據(jù)學(xué)生具體的自覺性與學(xué)習(xí)狀態(tài)，選擇最為適當(dāng)?shù)姆绞?。其次，可以分配給不同學(xué)習(xí)小組不同的學(xué)習(xí)任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生通過AR技術(shù)對自己的學(xué)習(xí)任務(wù)進行完成。

（三）應(yīng)用AR技術(shù)引導(dǎo)學(xué)生產(chǎn)生直觀認識

AR技術(shù)對于課堂帶來的改變，多數(shù)集中在視覺上，為此教師要應(yīng)用AR技術(shù)，引導(dǎo)學(xué)生對學(xué)習(xí)的內(nèi)容產(chǎn)生更多直觀認識。

例如，在等高線的學(xué)習(xí)中，教師可以通過AR技術(shù)向?qū)W生進行等高線圖像的展示。在一般的平面展示中等高線圖像是通過不同的色彩，表示不同的高度。在AR技術(shù)的支持下，畫面中不僅能夠展示出相應(yīng)的色彩，也可以產(chǎn)生立體效果，使得學(xué)生在觀察畫面的過程中，產(chǎn)生直觀立體的觀察認識。這種觀察的認識，能夠?qū)τ趯W(xué)生在相關(guān)內(nèi)容圖像閱讀中，甚至是題目解答中認知水平的轉(zhuǎn)化有所幫助。通過AR圖像的觀察經(jīng)驗，學(xué)生能夠自動的在腦海中，將平面的圖形轉(zhuǎn)化為立體圖形。

（四）持續(xù)的進行AR技術(shù)的引進

AR技術(shù)，在目前仍舊處于不斷發(fā)展的階段中。為此，教師要結(jié)合AR技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r，向?qū)W校的管理者提出建議，要求進行相應(yīng)的新設(shè)備引進。例如，在目前AR沙盒出現(xiàn)了，在地理教學(xué)中應(yīng)用AR沙盒，可以進行不同的地形場景的塑造，這對于教學(xué)中解釋具體的地理區(qū)域，解釋不同區(qū)域中地理狀況的變化，有著積極影響。為此，地理教師可以根據(jù)教學(xué)發(fā)展的需求，要求學(xué)校引進相關(guān)的技術(shù)。在AR沙盒中，需要通過3D傳感器、投影儀以及真實的沙盒，進行影像的展示。同時，在展示水波等特殊景象的過程中，還可以具備變化的效果。

四、結(jié)束語

在初中地理教學(xué)過程中AR技術(shù)的推廣是完全可行的。一方面，使AR技術(shù)與地理學(xué)科深度結(jié)合，可激發(fā)自身的探索和實踐興趣。另一方面，改變傳統(tǒng)單一的只會運用黑板教學(xué)的枯燥模式，學(xué)以致用將聲、影、感，三方面結(jié)合到一起，挖掘出更多適用于地理教育教學(xué)的新方法，不斷創(chuàng)新，豐富教學(xué)手段。AR技術(shù)讓學(xué)生參與到課堂生成中，化被動為主動，把抽象的教學(xué)內(nèi)容盡量具體化、形象化，從而促使教師教學(xué)能力不斷提高，學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不斷增長。

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