基于3D全息投影的《冷热不均引起大气运动》课堂实践探究

【摘要】：地理新课程标准强调充分利用现代信息技术,创造有利于学生形成地理信息意识和能力的教学环境,提升学生利用信息技术解决地理问题的能力;培养学生必备的地理核心素养,提升学生地理学习能力和生存能力。面对新课标和时代发展提出的新需求,传统的教学手段和教学模式已难以满足,3D全息投影凭借自身独特的优势,通过改变教学素材的呈现方式、内容组织形式、优化教学环境、激发学生学习兴趣和求知欲,从而提高课堂教学和学习的有效性,促进教师、学生综合素养的提升。本文基于3D全息投影在《冷热不均引起大气运动》中的教学实践应用,探究3D全息投影在高中地理教学中的应用的优势、可行性和必要性,并且针对其存在的不足提出相对应的改正措施。首先,利用3D全息投影的沉浸感、三维立体优势创造虚拟仿真地理环境,激发学生学习的兴趣和积极性;其次,利用3D全息投影改变大气圈层结构、热力环流等地理现象的呈现方式,创造虚拟仿真地理环境让学生对地理现象进行探究,从而由3D直观的感性认识上升为理性认识,培养学生的综合分析能力。通过本节课的课堂实践探究,3D全息投影应用于地理教学具有如下优势:扩大教学容量;三维立体演示地理现象的发生、发展过程,加深理解,提升教学有效性;创造具有沉浸感的虚拟仿真地理环境,促进学生自主、合作探究,培养学生的自主学习与合作探究能力;利用其·交互性对虚拟环境中的地理现象进行操作,并观察其发展变化,培养地理核心素养;最后,3D全息投影创建的具有空间立体感、沉浸感、科技感的教学软环境,有利于培养和提升学生创新意识和能力,增强学生适应未来发展需要的必备能力。同时,由于3D全息投影在教学上的应用还处于起步阶段,因此存在一定的不足:3D教学资源库尚不完善;交互性有待加强,尤其与其他教学设备的交互应用有待加强。3D全息投影作为前沿科技之一,随着3D全息投影技术的不断发展与完善以及校企合作机制开发、完善教学资源,其必将同以往的教学设备,如多媒体、电子白板等一样,成为促进教学改革、创新教学模式和教学手段、教师成长的重要工具。本文将为3D全息投影在地理教学,甚至其他学科的应用提供理论和实践参考,具有科研意义。