虚拟现实.docx
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虚拟现实
课题
虚拟现实
学校
海南省国兴中学
姓名
吴陈金
教
材
与
学
情
分
析
所处地位及前后联系
《虚拟现实》选自教育科学出版社《多媒体技术应用》的第六章的第二节，在学生已经学习和掌握了一定多媒体技术应用的基础上，第六章主要是介绍当前与多媒体技术有密切关系的两种实际应用技术——流媒体和虚拟现实。
其中,本节主要从3个部分对虚拟现实进行阐述：
虚拟现实的含义及特征、虚拟现实的应用领域和制作简单的虚拟现实作品。
虚拟现实是多媒体技术在其他领域的应用，是多媒体技术应用的进一步延伸，也是作为知识的拓展使学生开阔视野，深入了解并思考技术综合发展的状况及其对社会发展、科技进步和人们日常生活学习的影响。
我们需要一个课时完成这3个部分的内容。
学情分析
本案例的教学对象是高二年级的学生。
他们已经学习了多媒体技术的相关知识，具备探究学习和交流讨论的基本技能。
而且本学期初，学生已经进行分组，并通过小组协作完成了图像的加工设计、音频、动画、视频的创作等，初步形成了协作学习的能力。
教学目标
设计意图及依据
（1）知识与技能目标：
理解虚拟现实的含义和特征；了解虚拟现实技术的应用情况；掌握利用UleadCool360制作全景视图。
（2）过程与方法目标：
体验虚拟现实技术应用的广泛性；体验简单虚拟现实作品真实的、强大的信息表现力；培养学生自主探究、动手实践的能力。
（3）情感与价值观目标：
感受虚拟现实技术的魅力，激发求知欲，关注虚拟现实技术的发展；辨证地认识虚拟现实技术对社会发展、科技进步和日常生活学习的影响，树立科学合理使用信息技术的观念。
虚拟现实是多媒体技术应用的延伸，主要是作为拓展知识使学生开阔视野。
对于这种技术，主要以了解、体验为主，培养学生正确科学使用技术的观念。
教学重点
设计意图及依据
虚拟现实的含义；
虚拟现实的应用情况；
制作简单的虚拟现实作品——全景图。
虚拟现实的含义能让学生分辨何为虚拟现实产品；虚拟现实的应用情况更能让学生感受其魅力，关注它的发展，了解它给人类带来的影响。
制作全景图让学生在制作应用中体验简单虚拟现实作品表现力的真实性。
教学难点
设计意图及依据
虚拟现实的含义；
在制作全景图的过程中，调整各幅图片之间边界的
衔接、融合，使作品的表现力更具有真实性。
虚拟现实的含义较抽象，学生不容易理解。
在实践过程中要求教师很好地把握虚拟现实的制作，并能适当地引导学生进行创作，使学生实践中体验虚拟现实的魅力。
教
法
与
学
法
分
析
说教法
设计意图及依据
（1）创设情境，激发学生的兴趣，引入课题。
（2）基于问题的学习，提供形象生动地教学素材，让学生进行自主探究学习，总结出虚拟现实的含义、表达特征和应用情况。
（3）任务驱动法，布置制作全景图的任务，要求学生以每小组2人的形式上机操作，并在实践过程中发现问题，并通过思考、交流讨论相关问题，解决问题，完成实践任务。
通过设置问题引导学生通过观察分析、交流讨论，归纳出知识点。
遵循“做中学”的教育理念，将知识和方法的学习融入实践任务中，让学生在实践过程中，通过自身努力、小组合作、交流讨论，学习全景图的制作方法，感受虚拟现实技术的魅力，力求在“做中学”、“学中做”的过程中实现教学目标。
说学法
设计意图
（1）学生与教师进行互动交流，并在教师的引导下分析归纳出虚拟现实的含义。
（2）学生通过自主探究了解虚拟现实的应用情况。
（3）以小组合作、“同学帮带”的方式共同完成全景图的制作，并在实践中进一步发现问题，讨论问题，解决问题，总结学习经验。
学生是教学活动中的主体，以人为本，培养学生自主探究、动手实践、小组协作的能力，实现不同层次的学生都有所收获。
学生在学习过程中，不仅要“学会”，还要“会学”。
教
学
过
程
教
学
过
程
教
学
过
程
教
学
过
程
教学步骤
教师活动
学生活动
设计意图
1.创设情境，引入新课
（1）播放《黑客帝国》片断，感受虚拟世界。
（2）导语：
电影呈现给我们的虚拟世界，就是借助本节所要介绍的虚拟现实技术来构造的。
（3）投影展示，引入本节课的学习内容：
虚拟现实的含义及表达特征；虚拟现实的应用情况；制作简单的虚拟现实作品——全景图
观看影片，感受虚拟世界的精彩。
创设情境，激发学生兴趣，引入本节课任务，明确学习目标，调动了学生学习的积极性和主动性。
2.初步体验虚拟现实，归纳其含义
（1）提出问题：
什么是虚拟现实？
（2）布置任务：
观看短片《畅游侏罗纪公园》，回答问题。
①短片中的公园环境是真实的吗?
公园环境是利用什么技术构造出来的？
②游客们通过什么设备与公园中的动物互动？
③游客有哪些感知觉的体验？
（3）结合学生回答以上的3个问题，综合分析，短片中的侏罗纪公园并不是真实的,它是计算机技术电子技术等构建出来的，但是游客戴上三维眼镜、数据手套等传感设备，能和公园中的动物互动，享受了视觉、听觉、触觉、动觉等多种感官体验，仿佛身临其境。
得出结论（投影展示）：
虚拟现实是一种计算机和电子技术创造的新世界，是一个看似真实的模拟环境，通过多种传感设备，用户可根据自身的感觉，使用人的自然技能，对虚拟世界中的物体进行考察和操作，参与其中的事件，同时提供视、听、触等直观而又自然的实时感知，并使参与者“沉浸”于模拟环境中。
带着问题，观看短片，并分析思考，回答问题。
（回答的答案可能有：
①计算机技术、多媒体技术、电子技术等②特制的三维眼镜、手套③视觉、听觉、触觉、动觉等）
在教师引导下，结合几个问题，总结出虚拟现实的含义。
虚拟现实的含义较抽象，学生不易理解。
短片《畅游侏罗纪公园》展示的是游客通过利用虚拟现实技术畅游侏罗纪公园的过程，形象地展现了虚拟现实，有助于学生形象地认识和体验虚拟现实的含义。
问题是围绕虚拟现实的含义设置的，为归纳虚拟现实的含义做好铺垫。
3.进一步剖析虚拟现实，总结其表达特征
教师引导学生结合短片的内容进一步分析虚拟现实，如模拟环境的真实感，人机交互的传感设备（展示图片）、虚拟环境中物体运动的自主性。
综合分析，整理得出如下表格（表达特征）：
虚拟现实的含义
关键词
虚拟现实的特征
模拟环境
三维空间
身临其境（存在感）
感知性
多感知
多感知
人与机器的行为相适应（传感设备）
人与机器互动
交互性
逼真的三维环境
虚拟环境中物体运动具有的真实性
自主性
讨论分析，综合总结出虚拟现实重要的表达特征。
在教师的引导下，进一步从虚拟现实技术的含义中总结出其特征，进一步巩固知识点，加深理解。
4.了解虚拟现实技术的应用
（1）过渡引入:
从虚拟现实技术所体现的这些特征中，同学们觉得它的科技含量高吗？
这种高科技技术应用在哪些领域？
（2）布置任务:
打开“D:
\虚拟现实”文件夹，在“体验实例”浏览作品，体验一下虚拟现实的应用。
并结合课本138至141页的内容，总结出虚拟现实的应用领域。
自主学习，了解虚拟现实的应用实例，总结出虚拟现实的应用情况：
工业设计，医疗，飞行仿真，军事作战仿真，虚拟物理实验室，遥控机器人的遥现技术，虚拟三维社区等。
通过了解虚拟现实的应用，感受虚拟现实的魅力，进一步体会虚拟现实的特点。
认识虚拟现实技术对社会发展、科技进步和日常生活学习的影响。
5.实践体验虚拟现实——全景图的制作
（1）引入：
从前面的学习和探讨中，我们体会到虚拟现实技术的科技含量高，开发耗资大，只能应用于一些特殊的领域。
接下来，我们通过制作简单虚拟现实作品——全景图来进一步体验它的应用。
认真倾听。
（2）展示全景图作品（家居展示），分析其结构，引入全景视图：
全景图是一种基于静态图像处理的桌面式虚拟现实技术。
这种技术利用个人计算机进行仿真，并将计算机屏幕作为用户观察虚拟境界的窗口。
用户通过鼠标、键盘等输入设备进行操作，来观察计算机屏幕所展示的360度范围内的虚拟境界。
（3）布置实践任务：
每小组选择“d:
\全景图素材”中的“国兴全景”，“RiverSide（全景图素材）”，“博物馆（全景图素材）”中任意一项，结合学习资料（d:
\UleadCool360制作全景图.ppt）学习利用Cool360制作全景作品的方法。
（4）巡视学生的实践活动，对差生进行个别指导，发现典型问题，如没有调整图片的顺序，没有调整好图片之间边界的衔接等，导致全景图的效果不理想。
引导学生提出问题、分析讨论：
① 拍摄图片素材应注意什么？
② 怎样调整图片顺序？
③ 如何处理好各幅图片之间边界的衔接、融合，使得画面表现效果平滑而真实？
观看作品，了解全景的特点。
利用学习资源自主探究，了解Cool360的功能，学习利用Cool360制作全景作品的方法，并利用教师提供的素材尝试制作全景作品。
在实践中分析讨论问题，并提出遇到的困难，在教师的引导下，小组分析讨论解决。
形象直观的了解什么是全景图，激发求知欲，为策划制作简单的虚拟现实作品奠定基础。
学生通过小组探究实践，学习利用Cool360制作全景作品。
在实践中进一步认识和体验简单虚拟现实作品真实的、强大的信息表现力。
讨论问题，促进学生之间的交流。
将探索中形成的感性认识和动作技能上升为理性认识，并在此基础上归纳制作全景图的工作流程和注意事项。
6.展示作品，交流评价
（1）提出展评要求：
①展示者：
展示本组的作品，说明创作思想、制作过程、体会等。
②观众：
欣赏、对作品及制作过程给出恰当的评价，提出建设性的意见。
（2）引导学生提出问题、分析讨论，参与点评，并适当引导、补充、强调。
引导学生体会技术的作用，强调技术为主题服务，为需要服务。
（3）归纳学生的交流成果，总结制作全景图的方法和注意事项：
①拍摄图片素材时尽量保证连续拍摄的照片中的景物保持在一条水平线上。
相邻两张照片要重叠15%以上。
②插入图片后，要进行检查和筛选，调整好图片的顺序，删除多余的图片。
③对于亮度反差过大的图片应调整其亮度和对比度。
调整参数时要谨慎小心，小幅度调整。
展示本组全景作品，简介创作思想、制作过程、体会等。
对作品及创作过程进行评价，交流成功经验、分析产生缺憾的原因、探讨改进方案。
与教师互动，共同归纳总结。
通过作品展评促进学生之间的经验交流，进一步感受全景作品的魅力，引导学生体验创作思想，
体会虚拟现实技术的应用，强调应用技术表达思想，解决实际问题。
7.课堂小结
（1）通过提问：
这一节课我们学习了哪些知识？
引导学生回顾梳理知识点。
（2）投影展示：
虚拟现实及其表达特征；虚拟现实的应用情况；制作桌面虚拟现实作品——全景图来模拟仿真360度范围内的虚拟境界，体验它真实的、强大的信息表现力。
学生与教师互动，共同回顾本节课的学习内容，回答。
对本节课的学习内容进行梳理，进一步加深巩固。
8.拓展延伸
课后思考：
虚拟现实给人类带来了哪些正负两方面影响？
假如有一天，你成为虚拟现实技术高手，你想用它做些什么？
课后思考讨论。
引导学生辩证地认识虚拟现实技术，树立正确运用虚拟现实技术的观念。
拓展学生思维，为学生提供发挥的空间，培养学生的创新意识和能力。
教学反思
为了让学生能很好地理解相关的知识点，我付出大量的时间准备教学素材。
值得欣慰的是这些教学素材在教学过程中起到了关键的作用。
它们让学生形象直观地理解了什么是虚拟现实，特别是虚拟现实的应用情况给他们留下了深刻的印象，让他们感受到了虚拟现实的魅力。
制作全景图让学生进一步体验虚拟现实，并且激发了他们学习、研究这项技术的兴趣。
遗憾的是，由于时间和条件的限制，在利用UleadCool360制作全景图的这一环节中，没能让学生亲自体验如何准备制作虚拟全景图的图片素材。
只能让他们使用教师预先准备好的图片素材来制作全景图，因此学生也很难做出有个性、创意的作品。
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