AR技术在高中自然地理教学中的应用初探
ARVR技术在地理教育中的实践探索

ARVR技术在地理教育中的实践探索随着科技的不断发展,增强现实(AR)和虚拟现实(VR)技术已经开始在各个领域得到应用。
其中,在地理教育中,ARVR技术的使用正在逐渐展现出巨大的潜力。
本文将探讨ARVR技术在地理教育中的实践应用,以及其对学生学习和教学方式的影响。
一、ARVR技术在地理教学中的优势ARVR技术为地理教育带来了多方面的优势。
首先,它可以提供高度互动的学习体验。
通过ARVR技术,学生可以身临其境地探索地球各个角落,感受地理环境,观察地貌地貌变化。
这种沉浸式的学习方式能够激发学生的兴趣,提高学习动力。
其次,ARVR技术可以打破时空限制,将学习地理的范围扩展到全球。
学生可以通过ARVR技术参观世界各地的名胜古迹、自然地理景观等,了解不同地理环境和文化背景。
这种跨越时空的学习方式能够帮助学生拓宽视野,培养全球思维。
此外,ARVR技术还可以帮助学生更好地理解地理概念和过程。
通过虚拟现实技术,学生可以观察地理现象的变化过程,比如陆地与海洋的相互作用,地质变化的过程等。
这种直观的观察方式有助于学生加深对地理知识的理解和记忆。
二、ARVR技术在地理教学中的实践案例1. 虚拟地球实境:利用ARVR技术创建一个虚拟的地球实境,在其中学生可以自由探索各个地理区域,了解不同地域的特点,从而培养地理意识。
2. 地理模拟游戏:借助ARVR技术,开发有趣的地理模拟游戏,让学生在游戏中解决地理问题,掌握地理知识。
比如开发一个冒险游戏,让学生通过解锁地理谜题来前进。
3. 虚拟考察:利用VR技术,模拟地理考察场景,让学生通过虚拟世界中的实地考察来了解不同地区的地理特点。
这种实践性的学习过程可以提高学生的观察能力和解决问题的能力。
三、ARVR技术对地理教育的影响ARVR技术的运用对地理教育产生了显著的影响。
首先,它提供了一种全新的学习方式,激发了学生的学习兴趣。
相比传统的地理课堂教学,ARVR技术带来了更加直观、互动的学习体验,使学生从被动的接受者变成了积极参与者。
AR技术在地理教学中的应用初探

AR技术在地理教学中的应用初探一、AR技术的介绍AR技术是一种将虚拟信息和现实环境实时叠加的技术,它能够通过计算机生成的虚拟信息将真实世界场景进行增强,并将虚拟信息与真实世界进行融合。
AR技术能够将虚拟信息和现实世界结合起来,使用户在现实环境中感受到虚拟现实,并且能够与虚拟信息进行交互。
AR技术可以通过手机、平板电脑、智能眼镜等设备进行体验,同时也可以通过特定软件进行开发和制作。
1.展示地质地貌地理教学中,学生通常难以想象地质地貌的真实情景,而AR技术可以通过虚拟现实的叠加,将真实的地质地貌呈现在学生面前,使学生能够身临其境地观看各种地质地貌,增强学生对地质地貌的理解和记忆。
2.地理探索在地理学科中,实地探索常常受到条件的限制,AR技术可以通过虚拟现实的形式,将学生带到无法实地探索的地理场景中,例如世界各地的著名地理景点、火山喷发、河流下游等场景,让学生在虚拟现实中进行地理探索,增强学生对地理知识的理解和掌握。
3.地图应用AR技术可以通过虚拟信息的叠加,实现地图的3D立体展示,使得地理教学更加生动形象。
学生可以通过AR技术观察并探索不同地区的地理位置、地形、交通等情况,了解各地的地理特点,加深对地理知识的理解。
4.地理实验借助AR技术,地理实验能够在虚拟环境中进行,例如城市规划、灾害模拟等,学生能够利用AR技术进行实验操作,观察实验结果,并实现与虚拟信息的交互。
这样能够使地理实验更加直观、生动、直观,并且提高教学的趣味性和亲和力。
三、AR技术在地理教学中的优势1.增强学习兴趣AR技术能够将地理知识呈现在学生面前,使得抽象的地理知识变得更加直观和生动,能够吸引学生的兴趣,让学生更加主动地参与到地理学习中来。
2.提高学习效果借助AR技术,学生能够在虚拟现实中体验地理知识,能够更加直观地了解地理知识,增强对地理知识的认知和记忆,从而提高学习效果。
3.增强互动性AR技术使得学生能够与虚拟信息进行交互,能够更加自由地进行地理探索、实验操作等,增强了学习的互动性,使学生更加主动地参与到地理学习中来。
增强现实技术(AR)在地理教学中的实践应用

增强现实技术(AR)在地理教学中的实践应用【摘要】增强现实技术 AR(Augmented Reality)是把计算机生成的虚拟信息合成到用户看到的真实世界中,使真实世界与虚拟物体实时叠加到同一时空且同时存在的一种技术。
本文介绍了增强现实技术的概念、特点等,根据增强现实技术所具备的特性及已有研究成果,思考其在地理教学中的应用方式,探究其在地理教学中的实践意义。
近年来,随着智能设备的普及以及移动互联网络的高速发展,增强现实技术 AR(Augmented Reality)已经逐渐走进了我们的生活,如 2017 年春节期间支付宝推出的“实景红包”就是增强现实技术的一种应用。
增强现实技术的核心是补充和增强真实世界,而非代替真实世界,增强现实技术实现的成本低,使用者通过普通智能手机的摄像头就可以实现真实世界与被整合进真实世界中的计算机模型相叠加的增强现实效果。
可以说,增强现实技术实现起来方便快捷,潜力和优势巨大,特别适合解决某些地理教学中的重点、难点问题,本文将探讨思考增强现实技术在地理教学中的应用。
一、增强现实技术在地理教学中的优势分析地理学科不同于其他学科,地理学科特别强调培养学生的地图运用能力和空间思维能力,但传统地理课堂教学呈现方式枯燥乏味,地理学科所使用的平面教材与教师的讲授并不能使学生形成空间概念和空间思维,教师对于一些需要空间思维和想象的地理现象往往采取“填鸭式”的知识灌输,让学生直接记忆概念或结论,学生则是“你教我学”的传统学习形式,往往也是死记硬背,根本不能理解其中的地理原理,更不能在教学中体现个性学习。
久而久之这也造成了学生学习兴趣缺乏,学习精力不集中的现象,这非常不利于学生地理核心素养的形成。
实际上,增强现实技术发展的今天已经日趋成熟,它具有良好的互动性和展示效果,可以使学生在地理学习中达到“沉浸式” 的体验,很好的弥补了传统教学方式的不足,通过增强现实技术可以进行现实世界的虚拟叠加,在真实世界中虚拟出地理地貌、地理现象、宇宙变迁等相关信息来辅助教学,增强学生的学习兴趣,促进学生地理核心素养的形成。
ARVR教学增强现实技术在地理学习中的创新应用

ARVR教学增强现实技术在地理学习中的创新应用地理学习对于学生来说是一项非常重要的学科,它帮助学生了解世界的地理环境、地质构造和人类社会等等。
传统的地理学习主要依靠教科书和教师讲解,但是随着科技的不断发展,ARVR教学增强现实技术为地理学习带来了创新的应用方式。
本文将探讨ARVR教学在地理学习中的意义以及具体应用。
一、ARVR教学增强了地理学习的沉浸感ARVR教学技术能够将虚拟世界与现实世界相结合,通过戴上AR/VR设备,学生可以沉浸在一个全新的地理环境中。
比如,在学习地球运动的过程中,AR技术可以将地球的轨迹以三维的形式展示给学生,使他们更加深入地了解地球自转和公转的运动规律。
这种沉浸感可以激发学生的学习兴趣,使他们更加主动地参与到地理学习中。
二、ARVR教学提供了丰富的地理场景模拟传统的地理学习往往只通过文字和图片来说明地理现象,学生难以真实地感受到地理环境的真实性。
而ARVR教学可以通过虚拟现实技术来模拟不同地理场景,比如学习地壳构造时,学生可以亲身经历地壳的碰撞与地震的发生,从而更加深刻地理解地质变化的过程。
这种模拟的方式可以增加学生对地理知识的理解和记忆。
三、ARVR教学打破了时空限制ARVR教学技术使学生能够身临其境地参观遥远的地理地区,打破了时空限制。
比如,在学习世界地理时,学生可以利用AR技术在教室中游览巴黎艾菲尔铁塔、埃及金字塔等著名景点,使他们更加深入地了解不同地理地区的文化、建筑和自然景观。
这种体验式教学可以激发学生的学习兴趣,提高他们对地理知识的记忆和理解。
四、ARVR教学提供了个性化学习的可能ARVR教学技术可以根据学生的学习进度和能力,提供个性化的学习内容和方式。
通过AR技术,学生可以自主选择感兴趣的地理主题进行学习,并根据自己的理解和需求进行探索和实践。
这种个性化学习的方式可以更好地满足学生的学习需求,提高学习效果。
总结起来,ARVR教学增强现实技术为地理学习带来了创新的应用方式。
AR技术在地理教学中的应用探究

AR技术在地理教学中的应用探究AR 技术在地理教学中的应用探究地理学是一门具有悠久历史的基础自然学科,是研究地理要素或者地理综合体空间分布规律、时间演变过程和区域特征的一门学科,是自然科学与人文科学的交叉,具有综合性、交叉性和区域性的特点。
新课程改革对地理教学提出了新的要求,强调“信息技术在地理教学中的应用”,不仅要满足不同学生的学习需要,还要满足学生探索自然奥秘、认识社会生活环境、掌握现代地理科学技术方法等需求,构建富有多样性、创造性和新颖性的地理课堂。
中学地理所学的很多内容,如地球和地球仪、等高线、洋流等知识内容需要学生具有较强的地理空间想象力,但学生的立体空间能力尚未完全形成。
传统地理教学通常采用地理教具、模型等辅助教材进行授课,存在着不直观、立体感差、互动性弱、信息量少等缺点,需要具有科技感的新产品来辅助教学。
随着信息技术的不断进步XXX改革的不断推进,传统地理教学模式的局限性日益突出,近年来,在教育领域,AR 技术在地理教学中的应用初见端倪,如何把AR 技术与地理教学相结合,是一线地理教师需要积极思考和不断尝试的主要方向。
一、AR 技术(增强现实技术)概述增强现实技术(Augmented Reality,简称AR)是广义上虚拟现实(Virtual Reality,简称VR)的扩展,是一种建立在三维计算机图形学基础之上的全新的人机交互技术,集交互性(Interactivity)和想象性(Imagination)于一身,利用它可以真实再现真实存在的或虚拟的场景并实现交互。
通过AR 技术,学生仿佛身临其境,它打破了传统地理教学中的时空及其局限性,可以将抽象的地理概念转化为具体的地理形象,将真实的地理情境引入课堂,给学生以全新的学习体验。
AR 技术把文字信息和虚拟的图像与现实生活景物结合在一起,很多基于AR 技术的应用已在Android和iPhone 智能手机上亮相,其惊艳的效果让大家瞠目结舌。
ARVR技术在地理教学中的创新应用

ARVR技术在地理教学中的创新应用地理学科一直是学生们较为陌生和难以理解的学科之一。
传统的地理教学模式往往局限于教师的讲解和学生的死记硬背,缺乏趣味和互动性。
然而,随着科技的不断发展,ARVR技术的出现为地理教学带来了全新的突破和改革。
本文将探讨ARVR技术在地理教学中的创新应用,并展示它对学生学习体验和认知能力提升的积极影响。
一、地理实景模拟ARVR技术可以通过虚拟现实技术将地理环境呈现在学生面前。
从而让学生身临其境地感受地理现象和地域特色。
例如,在学习阿拉斯加的冰川时,学生可以通过ARVR技术穿越时间,亲眼看到冰川融化和变化的过程,这对于理解冰川地貌的形成机制和气候变化的影响有着极大的帮助。
此外,学生可以通过ARVR技术以自由的方式探索世界各地的地理奇观和名胜古迹,大大拓宽了他们的视野。
二、虚拟地理实验室ARVR技术可以还可以创造虚拟地理实验室,让学生们在虚拟环境中进行地理实验,模拟真实的地理现象。
例如,学生可以通过ARVR 技术在虚拟的沙尘暴环境中进行观察和实验,以更好地了解沙尘暴的形成过程和对人类生活的影响。
虚拟实验室不仅提供了一个相对安全的实践环境,还能激发学生的兴趣和参与度,极大地提高了地理实验的效果。
三、交互式地理学习ARVR技术为地理学习增加了交互性和互动性。
学生可以通过ARVR设备与虚拟场景进行互动,触碰、旋转、缩放地理要素,进而更好地理解地理知识。
例如,学生可以通过手势操作,在虚拟地图上标记国家和城市的名称,形成直观的地理记忆。
同时,学生还可以与虚拟地理角色进行互动,提问、回答问题,参与地理知识的探索和解决问题的过程中,培养了学生的探究能力和解决问题的思维能力。
四、增强式地理导航AR技术可以结合地理导航系统,为学生提供增强式导航体验。
学生可以通过AR设备获得实时的地理定位和导航信息,不仅可以更方便地找到目的地,还能获得书本上无法提供的实地导航体验。
例如,在城市考察时,学生可以利用AR设备找到历史建筑的准确位置,并了解相关的历史背景和文化内涵。
ARVR教学虚拟现实技术在地理教育中的应用

ARVR教学虚拟现实技术在地理教育中的应用在地理教育中,AR/VR技术为教学提供了一种创新的方式,能够让学生通过身临其境的虚拟现实体验,更好地理解地球的地理特点、地形地貌以及自然资源等内容。
本文将探讨AR/VR技术在地理教育中的应用,并讨论其对学习效果和学生参与度的促进。
一、AR/VR技术在地理教育中的应用AR(增强现实)技术通过在真实环境中叠加虚拟信息,使学生可以通过手机或眼镜等设备观看具有地理背景的现实世界。
例如,学生可以在真实的山脉上观察动态的地质构造图、了解环境中的生物多样性等。
VR(虚拟现实)技术则通过虚拟现实头盔等设备,将学生带入虚拟的地理场景中,让他们亲身体验地质灾害、海洋生态系统等。
二、AR/VR技术在地理教育中的优势1. 身临其境的学习体验:AR/VR技术能够重现地球上各个地理场景,让学生通过亲身体验更好地理解地理概念。
学生可以站在高山之巅,欣赏壮丽的自然风光,也可以潜入深海,观察海底世界的奇妙之处。
2. 个性化学习:AR/VR技术可以根据学生的学习进度和需求进行个性化设置,提供针对性的学习内容和反馈。
学生可以根据自己的兴趣和学习能力深入探索地理知识,提高学习效果。
3. 视觉与听觉融合的多感官学习:AR/VR技术将视觉和听觉相结合,通过3D音效、震动等手段,使学生能够更直观地感受地理现象和环境,并增强学习的记忆效果。
4. 提升学生参与度:AR/VR技术在地理教育中引入互动元素,例如学生可以通过手势控制虚拟物体,与虚拟环境进行互动,这种参与度的增加有助于激发学生的学习兴趣和积极性。
三、AR/VR技术在地理教育中的实际应用案例1. 考察地质灾害:通过AR/VR技术,学生可以切身体验地质灾害如地震、火山喷发等过程,了解其形成原因和对人类生活的影响。
2. 探索地理奥秘:学生可以通过VR技术,跳入古代文明的遗址,亲身感受埃及金字塔的壮丽和中国长城的雄伟,加深对地球上历史文化和地理特点的理解。
增强现实技术(AR)在地理教学中的应用探究——以中图版“多民族

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AR技术在高中自然地理教学中的应用初探作者:曾笑梅
来源:《广东教学·教育综合》2018年第78期
[摘要]随着科技的发展,信息技术广泛应用于教学中,其中AR 技术是一种新颖的信息化技术,与地理学科的整合,可以增加地理课堂的真实感,让学习更有趣。
因此,信息化教学必将成为当今地理教学的趋向。
本文主要从AR 技术三维配准、虚实结合、实时交互的三大特点阐述其在自然地理教学中的应用,如何帮助学生突破重难点,打造高效地理课堂,推动教育教学变革。
[关键词]AR 技术;地理教学整合
一、选题背景
《普通高中地理课程标准(2017年版)》的基本理念中提到,“创新培育地理学科核心素养的学习方式。
根据学生地理学科核心素养形成过程的特点,科学设计地理教学过程,引导学生通过自主、合作、探究等学习方式,在自然、社会等真实情境中开展丰富多样的地理实践活动;充分利用地理信息技术,营造直观、实时、生动的地理教学环境。
”2017年,国务院印发《国家教育事业发展“十三五”规划》,也强调了全面推动信息技术与教育教学的深入融合,其中谈到了AR技术。
由此可见,信息技术在教学中的普遍应用必然是大势所趋,成为地理新课程改革中必不可少的教育装备。
AR技术融入地理学科,可以使抽象的地理知识变得更加直观生动,不仅可以充分激发学生的学习兴趣和调动学习积极性,而且可以轻松突破教学的重难点。
本文通过案例分析AR技术在自然地理教学中的应用,打造高效的地理课堂。
二、AR技术在高中自然地理教学中运用的必要性
高中自然地理部分知识点难度大,需要较强的逻辑性思维和想象力,但是这部分知识编排在高一学习,由于历史和现实的原因,地理科目在广州地区不属于中考科目,初中阶段学生对地理学习重视程度不够,基础较差,导致初、高中地理知识衔接不够,缺乏必要的知识准备。
因此,高一自然地理的教学与学生的认知水平发生较大冲突,导致当前高中生地理学习效率低下。
笔者结合学生的调查和对教师的访谈,了解到大部分教师都是受教学任务的繁重、教学时间的限制,高中自然地理部分学习和教学都停留在表面,无法实现地理课程育人的目标。
因此,信息技术与教育教学的不断整合,打造高效课堂,推动教学变革势在必行。
AR是虚拟现实(VirtualReality,简称VR)技术的延伸,是基于计算机的显示与交互、网络的跟踪与定位等技术,将计算机系统形成的虚拟世界叠加到现实世界,以三维立体的形式呈现给用户的一种技术。
AR技术在教学中的应用可以改变传统的学习方式,给学生营造直观、实时、生动的地理教学环境,符合新课程标准的要求。
庞大的数据库为地理教学提供丰富的地理素材,给学习者呈现地理规律的动态变化过程,以及AR技术的交互性,培养了学生自主获取、运用地理信息的能力,激发学生的学习兴趣。
三、例谈AR在自然地理教学中的应用
(一)营造三维立体动态环境,使抽象的内容具体化、生动化
“地球的运动”这一节内容,知识性极强,重难点内容很多,同时还涉及到了很多较抽象的看不见、摸不着的地理事物。
由于高一学生抽象思维能力还未形成,难点较难突破。
借助AIK 技术,为学生营造三维立体动态环境,如课堂上讲解二分二至日太阳直射点的移动,仅仅依靠教材中一个平面图,学生是无法想象其运动过程以及变化规律。
利用A1K技术,就能以三维立体的形式播放出来(如图1),形象生动,除了配合有语音讲解,还立体地弹出一个框,可以动态地揭示太阳直射点在南北回归线之间的运动变化规律,加强了学生的视觉和听觉刺激,
很好地展示了二分二至日太阳直射点的位置,从而使抽象的内容具体化。
部分授课过程见表1:
(二)创设虚实结合情景,提高课堂效率
在“热力环流”教学中,利用AR技术创设“热力环流在海陆风的应用”情景。
例如,“海陆风的形成过程”,通过创设虚实结合的情景:白天太阳出来了,陆地升温快,海洋升温慢,陆地热,海洋冷,从而产生了垂直运动,陆地热气流膨胀上升,地面形成低压;海洋冷空气收缩下沉,海平面形成高压,然后同一水平面,產生气压差异,从而形成水平运动,气流从海洋吹向陆地,形成海风。
同理,夜晚……引导学生通过虚实结合的情景,观察、探究热力环流的形成过程,可以帮助学生高效地突破难点,从而提高课堂学习效率。
(三)实时交互特性,凸显学生学习的主体地位
运用AR技术不仅可以为学生提供丰富的地理素材,包括图片、视频、声音、动画等,还在APP上设置了实时互动的按钮,供学生进行交互式地学习,凸显了学生的主观能动性。
例如,复习世界气候类型时,在平台上,学生可以自主的点击每一种气候类型,随之就会立体地弹出该气候的降水量气温年变化图,并且在世界版图上全球范围内同种气候类型的分布位置都特别呈现出来,如图2,部分授课过程见表2:
四、结语
综上所述,AR技术在自然地理教学中的应用是有利于学生突破很多重难点,提高课堂教学效率,顺应了时代的发展,推动教育教学方式的变革。
AR技术的使用,落实最新课程标准的要求,有利于学生地理思维的培养,凸显学科核心素养。
但是由于相关APP的研发制作成本较高,目前仍然还处于开发阶段,加上大部分学校的经费有限,AR技术未能广泛推广。
在当今人工智能的高速发展时代,AR技术与教育教学的不断整合,必将与时俱进,势在必行。