Page 127 - 核心素养下初中地理课堂教学研究

第七章 初中地理课堂教学创新方式

四、VR 技术辅助地理教学基本模式

地理学是关于地球和地球上的自然环境、物理环境和人文环境的研究，是唯
一关注空间分异的科学，如现象、事件和过程在不同地方的变化。地理学研究对

象的综合性、地域性给地理教育的教与学都带来了挑战。因此，以客观反映、还原、
模拟各类环境现象、事件和过程的虚拟现实（VR）对辅助地理教学具有得天独
厚的优势条件。VR技术的出现可以不受时间和空间的限制，如在自然地理学习中，

要求学生进行地质、地貌、水文等野外观察；在人文地理学习中，模拟设计某地
区交通运输线路和站点布局方案；在区域地理学习中，要求模拟赴热带雨林、热
带草原、热带荒漠、高山地区等地的旅行探究活动，完全可以通过 VR 技术进行
模拟实现，既可以足不出户带领学生感受大自然的美，还可以激发学生对地理探

究学习的热情。
（一）基于 VR 技术的学科内教学应用
1. 理论基础：加涅的信息加工学习理论

加涅的信息加工学习理论比较完整地描述了有机体的信息加工过程。这个过
程大致分为以下四个阶段：
第一阶段是注意刺激，外界刺激通过感受器转变为神经信息到达感觉登记器，
信息在感觉登记器中保留的时间约 0.25~3s。第二阶段是信息编码，编码不仅是

对短时记忆中的信息进行精细加工和积极转换，也是对大脑中原有的信息结构进
行重组或改建。第三阶段是储存信息，对信息进行编码是为了将其储存到长时记
忆中，信息编码不仅有助于信息的理解，而且有助于信息的储存以及在需要应用
时成功地提取或检索。第四阶段是提取信息。提取信息的过程是回忆和再现储存

在长时记忆中的信息的过程。信息能否被快速、准确地提取，主要取决于两方面
的因素：一是记忆痕迹的强弱；二是提取线索与储存在长时记忆中的信息的距离。
另外，还有两个重要的因素影响着学习的过程，分别是“预期”和“控制执行”，
它们共同发挥着激活和调节信息流程的功能。

VR 技术在信息加工学习过程中主要作用发挥在通过对“外部环境”的交互、
沉浸和直观感知与体验，在多种感知综合作用下，强化“注意刺激”，实现信息
对“感受器”的强烈刺激，从而刺激或强化“感觉登记器”的综合功能，提高“信

息编码”的专注程度，延长有意注意时间和效度，提升信息的“长时记忆”。此
外，VR 技术还通过调节“预期”，增强预期期待，促进短时记忆向长时记忆转化，

117