蔡苏 王涛 蔡瑞衡

【摘 要】微观世界的学习一直是化学学习中的重难点。初中生思维发育尚不成熟，在接触化学初期，难以正确想象微观世界中的化学变化。增强现实技术（AR）具备的可视化、情境性学习、自然交互等特点，可以有效降低学生学习的认知负荷，提高学生的学习兴趣。本文简要分析国内外关于AR在化学教学中应用的案例，通过介绍北京师范大学“VR/AR+教育”实验室对化学AR应用的实证研究，探讨目前AR技术在化学学科中应用的特点，并对未来AR技术在化学中的应用前景进行了展望。

【关键词】增强现实；化学；教育技术

【中图分类号】G434 【文献标识码】A

【论文编号】1671-7384（2018）02、03-0115-03

前言

增强现实（AR）技术把真实环境与虚拟景象结合在一起，营造更真实、可交互的氛围，应用于教学可产生沉浸式的效果。目前，AR技术在教育领域的应用涵盖了K-12年级，对学习者集中注意力、与教学内容互动有一定的帮助。化学是中学阶段的重要学科，学生在此阶段建立起来的化学基本观念对其今后会产生持久的影响，如有关物质变化的观念性认识主导并维系着他分析、看待问题的方式和科学态度。物质组成是化学的核心概念，对所有物质的学习至关重要。义务教育阶段化学课程标准要求具体的教材和教学能够“帮助学生用微粒的观念去学习化学，通过观察、想象、类比、模型化等方式使学生理解化学现象的本质”。特级教师王后雄指出，化学学习的难度在于其具有较强的抽象性，而初中学生认知水平和空间想象力受到限制。……