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摘 要：随着科学技术的飞速发展，教育行业也开始发掘VR技术的优势，将其运用到教学教学工作中，尤其在小学科学教育中应用甚广。文章针对小学科学教育中VR技术的应用展开分析，探讨其虚拟性、多样性、趣味性以及科学性的教学特点，旨在提高小学科学教育质量，增强互动性，使科学知识更为直观，促进学生理论知识与实践应用的结合。
关键词：VR技术;小学科学;沉浸式教学
一、 引言
小学科学是小学教育教学中的重要组成部分，但传统“填鸭式”教学枯燥乏味，难以有效落实以生为本的教学理念，大量理论知识的灌输也容易使学生产生厌倦心理。VR技术在小学科学中的应用能更迎合学生心理，帮助学生生动直观地消化吸收科学知识，实现课堂上的实时交互。
二、 VR技术概述
（一）VR技术概念
VR技术即虚拟现实技术，1989年Jaron Lanier提出，融合了传感技术、计算机技术、仿真技术以及微电子技术等多种学科技术，能创造一种使参与者身临其境的虚拟环境，并对参与者施加听觉、视觉和触觉感受。
（二）VR技术特点
1. 沉浸性
虚拟现实技术能充分还原现实场景，参与者通过穿戴设备能在虚拟情境中直观感受和实时反馈，有助于增强参与者的观察能力和自主学习能力。沉浸理论最早由美国心理学家Mihaly Csikazezentmihal提出，其概念是当人们参与活动时可以专注的融入其中，并能收获快乐和满足。我国学者认为沉浸式教育要充分利用技术手段帮助学生贴近自然，激发其对知识的兴趣，进一步观察、探究、获取以及掌握知识。小学科学教育中VR技术的沉浸性能打破传统教学的局限性，使学生“走出课堂，走进现实”，从虚拟世界中收获科学知识，增强课堂的趣味性。
2. 真实性
传统的计算机技术能给参与者视觉和听觉上的冲击感，而虚拟现实技术在此基础上增加了触觉感知、运动感知、力觉感知甚至嗅觉和味觉感知等，使虚拟情境更加贴近现实，参与者仿佛置身其中。在小学科学的课堂中应用VR技术能使枯燥乏味的理论知识生动直观地展现在眼前，通过真实的感官刺激使学生化被动学习为主动学习，拓宽学生的想象空间和认知范围，提高教学效率。
3. 交互性
虛拟现实技术能实现人机交互，并能在交互的同时给予实时反馈。现阶段，教育教学要求“以生为本”，应提高学生的自主学习能力。小学生活泼好动，在课堂上容易注意力不集中，而VR技术的互动性能使学生通过交互汲取知识，使学生手脑合一，全身心投入科学知识的学习中。
三、 小学科学课程的特点及问题
（一）小学科学课程的特点
小学科学课程属于小学阶段的基础课程，学生可以通过自学、互学以及群学等方式了解科学知识，为日后的学习奠定基础。小学科学既要求学生充分掌握理论知识，又要求学生亲自参与到生活化课堂中，并进一步进行课外实践，使学生养成正确的学习习惯，增强其探究能力和思考能力，在遇到问题时能充分利用所学知识。同时，各学科之间要相互渗透，培养学生的发散思维，使学生得到全面发展。
学生存在个体差异性，教师在进行科学教学时要兼顾每个学生的心理、生理以及经历等特点，满足小学生的好奇心和求知欲，帮助学生在课堂上占主体地位，鼓励学生进行自主学习，提供丰富多样的教学资源。
（二）传统小学科学课程的问题
传统小学科学课程的教学存在诸多问题，主要体现在以下几个方面。
1. 教学环境
传统小学科学课程教学环境中缺少交互性，教师主要应用多媒体技术进行文字、图片和视频音频的播放，虽然教学效果较好，但是难以达到VR技术的水平，学生在这种模式下学习容易产生厌倦心理，加之小学生年纪尚小，活泼好动，常会出现注意力不集中，知识理解不到位的情况，若无法激发其学习兴趣，则教学质量难以得到提升。
2. 教学方式
传统小学科学教学方式较为守旧，教师要通过鼠标点击播放PPT，学生参与度不够，无法与课件进行互动。此外，很多科学实验环节多为教师口头讲解或者是简单的视频播放，学生只需要记录实验步骤和结果，这种固化的教学方式相悖于新课程标准提出的理念，不利于学生的个性化发展，很难让学生将所学的理论知识应用到实践生活中。
3. 教学资源
传统的科学教学资源有限，而科学又过于注重实践性和操作性，若缺少对应的实验设备和器材，学生很难进行实验操作。现阶段，很多学校的实验器材不足，一些珍贵的器材无法重复利用，造成了大量的浪费。后续实验器材的保养和维修也要浪费大量的人力、财力和物力，所以很多实验都难以落实到位。
4. 教学活动
教学活动过于枯燥是传统小学科学课程中的主要问题，活动过于常规化，理论知识的讲解也过于乏味，而且很多科学课程都围绕课堂中书本的讲解为主，教学活动展开较少或单一，学生对科学知识充满探究心理，若教学活动无法满足其需求则会导致教学效率大大降低。
5. 教学评价
传统的教学评价多为教师评价学生，针对学生的课堂学习情况进行总结分析，但是这种评价环节中教师占据主体地位，学生难以提出自己的问题和见解，并且不了解学生对教学方式和内容的适配程度，学生之间互动也较少，评价方式过于单调，难以达到评价的最终目的。
四、 VR技术小学科学教育应用分析
VR技术是科学技术发展的产物，被广泛应用于各个领域。VR技术在小学科学中的应用满足了课程标准的要求，而且其沉浸性和交互性能给学生带来不同的视听感受和学习体会，学生能在娱乐中学习，也能在虚拟现实技术创造的虚拟世界感受到科学知识的魅力，使教学环境、教学方式、教学资源、教学活动和教学评价都得到改进，使智能体验融入教育教学中。 （一）教学环境虚拟性
戴尔经验之塔理论提出教学应有具体的经验，并从具体经验逐渐向抽象经验延伸。虚拟现实技术能利用语音识别、视觉呈现、触觉反馈等手段营造良好的学习环境，增强学习环境中的真实感。小学科学教育的主要目的是使学生掌握简单的科学知识，树立正确的科学价值观，为生物、物理、化学等学科的学习做好铺垫。但在传统的课堂教学中，理论知识过于抽象化，学生难以直观接触到自然场景。VR技术能解决实践过程中成本过高及场地受限等问题，使学生在反复实践中掌握知识，获取经验，增强其观察能力。
以粤教版三年级上册第一单元《观察动物》为例，第一课《鲫鱼与青蛙》制定的学习目标是观察和对比鲫鱼与青蛙的特点和区别，辨认两栖类与鱼类的主要器官，培养爱护动物的情操。教师准备头戴式高清显示屏和虚拟现实眼镜，学生通过眼镜近距离观察：首先，观察小鱼和蝌蚪在外形上有哪些相同点和不同点;其次，比较鲫鱼和青蛙的特征有哪些相同之处和不同之处;最后，观察两栖类动物与鱼类的特点并进行分类。
学生可以通过VR技术直观地了解动物的外观和特征，也能进一步掌握动物之间的相同点和不同点，全方位的声效能增强场景的真实性，使学生仿佛置身自然观景中与动物互动，提高学生的参与度。《观察动物》这一单元的内容主要是帮助学生了解各种动物的特点，传统多媒体技术仅能播放视频、音频或者通过文字图片的形式进行教学，虚拟现实技术能让学生与动物之间进行交互，同时能全方位多角度地观察动物的外形和特点，能充分吸引学生的注意力，使其在观察的过程中获取知识，也能节省更多野外实践成本，提高了教学质量。此外，教师要通过这个单元课程的教学引导学生要爱护动物，保护我们的自然环境，培养其尊重自然的意识。
（二）教学方式多样性
新时期，教师应扮演引导者的角色帮助学生进行自主学习，学生具有多样性，教学方式也应多样化，满足“因材施教”的教学理念要求。虚拟现实技术与传统的计算机技术相比交互性更强，不需要鼠标操作或者键盘输入，仅采用手势识别、头眼追踪以及语音识别就能达到教学效果，更满足现阶段智能社会的交互习惯。教师可以利用仿真环境刺激学生的感官，充分贯彻体验式学习的特点，让学生将抽象的科学理论知识内化，并能在思考中举一反三，提出问题，具体探究，得出最终结论。
以粤教版五年级下册第三单元《火山与地震》为例，第十四课是了解地球上的各种地貌，掌握岩壁褶皱形成原因，进一步分析地球结构特征。第十五课要了解火山喷发的过程及现象。第十六课要了解地震现象及其形成原因。教师根据课程内容提出探究性问题，学生带着问题利用虚拟现实技术进一步观察地球地貌，火山喷发场景以及地震形成过程，通过VR技术，学生能近距离观察和感受火山喷发和地震，并能准确描述火山喷发时和地震来临前的感觉。教师还可以让学生通过VR技术演习地震来临时的场景，在确保学生安全的情况下进行地震安全演习，使学生将理论知识充分应用到实际生活中，增强其避险能力，提高其安全意识。
（三）教学资源丰富性
VR技术环境下的课堂教学资源包括课件、教材、多媒体资料、学习机器、虚拟现实设备、计算机以及纸笔，丰富的教学资源使其在课堂教学环节存在较大的优势，教师可以选择优质的数字资源，将各感官信息集合处理。要求虛拟现实课件要满足以下几个条件：第一，能按照教材内容制定教学目标并根据教学要求创建合适的情境模式;第二，学生通过与虚拟现实情境的交互了解并掌握科学知识;第三，教师能有效控制课堂进度和课堂秩序，指导学生进行正确操作，帮助学生及时处理学习过程中出现的问题;第四，注重学生的体验感受，帮助学生展开学习。
在教学中要求虚拟现实课件时间要控制在一定范围内，学习时间过长可能出现眩晕感，而且会影响教学进度，降低教学效率。教师要进行提前的操作演示和讲解，交互性课件的选择要注意难易程度，过于简单学生容易出现厌烦心理，难度过大容易导致学生产生焦虑情绪。因此，教师在虚拟现实技术资源的选择上要注意满足学生的需求，再根据学生的反馈进行改进，充分发挥虚拟现实技术在科学课程中的优势。
（四）教学活动趣味性
小学生正处于认知尚未成熟阶段，对世界存在着强烈的探索欲望和好奇心，虚拟现实技术能满足其需求，立体的视听感受能激发其学习兴趣，使其学习动机更为明确，有助于在学习的过程中放松心情，轻松理解知识，打破了传统教学的枯燥死板，也能弥补多媒体教学中的局限。基于虚拟现实技术的课堂充满游戏性，符合“寓教于乐”的教学理念，学生能在玩中学，在学中玩，尤其是能在虚拟环境中感受自然世界和科学现象。在教学过程中既要注重师生互动，也要注重生生互动，学生通过在虚拟现实技术设备中观察到的场景和现象与同学展开探讨，有助于增强集体凝聚力，营造良好的学习氛围，还能有利于情感认知，养成良好的科学态度。
以粤教版六年级上册第三单元中第十五课《大脑的作用》为例，教师提出问题：我们的大脑外观有什么特点？其作用是什么？学生使用VR设备观察大脑的立体结构外观以及我们在进行各种活动时大脑有什么变化，再利用虚拟技术实现对大脑立体模型的自主解剖，测量大脑的大小，了解其中的结构。学生进一步发现大脑能够通过感官获取信息，而这些信息会经过大脑的处理传递到身体，进而协调人体进行动作。与此同时，学生通过对大脑的观察，发现上面有很多褶皱，猜想大脑表面积发达。教师将学生分为多个小组开展合作学习，学生在讨论中验证自己的猜想，并总结观察到的大脑结构和功能，尝试着能自主讲解大脑的形态和作用，然后填写探究报告。教师鼓励学生进行自主观察、讨论和学习能使学生积极获取知识，增强学生的思辨能力、自主学习能力和合作协调能力。教师还要进一步引导学生要保护我们的大脑并探讨通过什么方式去保护大脑，大脑是认知、情感、意识及行为的生物基础，因此我们要科学用脑，珍爱生命。
（五）教学评价科学性
基于虚拟现实技术的教学评价包括教师与学生互评、学生与学生互评以及总结评价三部分。
首先，师生互评。针对学生进行课堂知识考查，如小测验成绩、学生任务完成情况、学生课堂答题情况等，尤其要对学生VR技术的使用体验进行评价，以便进行后续的改进。教师也要对课堂进行评价，通过学生的反馈分析VR技术在课程中应用的效果，是否达到教学目标要求，学生对知识的掌握情况如何以及教学过程中出现的问题汇总，及时发现问题并解决问题，为以后虚拟现实技术在课堂上的应用奠定良好的基础。
其次，生生互评。学生通过小组学习能了解同学直接对知识的掌握程度，在评价环节可以对小组成员进行评价，探讨哪些方面可以改进，阐述虚拟现实技术环境下的科学知识学习情况，提出意见和建议。除此之外，还要进行自我评价，在学习环节遇到的问题以及应对方法，以提高学习质量。
最后，总结性评价。教师进行课堂的总结性评价，分析教学实践过程中存在的优缺点，汇总学生互评和师生互评内容，制订改进方案，使后续的课程设计更满足学生需求，达到因材施教的效果。
五、 结语
综上所述，虚拟现实技术在小学科学中的应用能使学生在课堂中占主动地位，增强其观察能力和分析能力，还能帮助学生将科学知识与现实生活相结合，达到理论充分融入实践的效果，在高度还原现实的虚拟世界进行学习和交互，提高课堂的趣味性和生动性，满足新课程标准要求，使学生能树立正确的科学价值观，也推动了小学教育教学的科学性发展。
参考文献：
[1]张莉，路虹剑.沉浸式虚拟现实技术在科学教学中的应用研究[J].计算机教育，2019（12）：11-15.
[2]许亚椿，高翔.VR技术在小学科学教学中的应用研究评述[J].教育与装备研究，2019，35（8）：65-69.
[3]代依伶.基于沉浸式虚拟现实的小学科学课程教学设计与应用研究[D].成都：四川师范大学，2019.
[4]何炜娟.沉浸式虚拟现实在小学科学课的应用研究[D].福州：福建师范大学，2018.
[5]王靖洁，胡云瑄，赵静.VR沉浸式教学在中小学英语学习中的应用研究[J].湖北师范大学学报：哲学社会科学版，2020，40（2）：129-132.
作者简介：姚丽粉，福建省漳州市，龙海市榜山中心小学。
关键词：VR技术;小学科学;沉浸式教学
一、 引言
小学科学是小学教育教学中的重要组成部分，但传统“填鸭式”教学枯燥乏味，难以有效落实以生为本的教学理念，大量理论知识的灌输也容易使学生产生厌倦心理。VR技术在小学科学中的应用能更迎合学生心理，帮助学生生动直观地消化吸收科学知识，实现课堂上的实时交互。
二、 VR技术概述
（一）VR技术概念
VR技术即虚拟现实技术，1989年Jaron Lanier提出，融合了传感技术、计算机技术、仿真技术以及微电子技术等多种学科技术，能创造一种使参与者身临其境的虚拟环境，并对参与者施加听觉、视觉和触觉感受。
（二）VR技术特点
1. 沉浸性
虚拟现实技术能充分还原现实场景，参与者通过穿戴设备能在虚拟情境中直观感受和实时反馈，有助于增强参与者的观察能力和自主学习能力。沉浸理论最早由美国心理学家Mihaly Csikazezentmihal提出，其概念是当人们参与活动时可以专注的融入其中，并能收获快乐和满足。我国学者认为沉浸式教育要充分利用技术手段帮助学生贴近自然，激发其对知识的兴趣，进一步观察、探究、获取以及掌握知识。小学科学教育中VR技术的沉浸性能打破传统教学的局限性，使学生“走出课堂，走进现实”，从虚拟世界中收获科学知识，增强课堂的趣味性。
2. 真实性
传统的计算机技术能给参与者视觉和听觉上的冲击感，而虚拟现实技术在此基础上增加了触觉感知、运动感知、力觉感知甚至嗅觉和味觉感知等，使虚拟情境更加贴近现实，参与者仿佛置身其中。在小学科学的课堂中应用VR技术能使枯燥乏味的理论知识生动直观地展现在眼前，通过真实的感官刺激使学生化被动学习为主动学习，拓宽学生的想象空间和认知范围，提高教学效率。
3. 交互性
虛拟现实技术能实现人机交互，并能在交互的同时给予实时反馈。现阶段，教育教学要求“以生为本”，应提高学生的自主学习能力。小学生活泼好动，在课堂上容易注意力不集中，而VR技术的互动性能使学生通过交互汲取知识，使学生手脑合一，全身心投入科学知识的学习中。
三、 小学科学课程的特点及问题
（一）小学科学课程的特点
小学科学课程属于小学阶段的基础课程，学生可以通过自学、互学以及群学等方式了解科学知识，为日后的学习奠定基础。小学科学既要求学生充分掌握理论知识，又要求学生亲自参与到生活化课堂中，并进一步进行课外实践，使学生养成正确的学习习惯，增强其探究能力和思考能力，在遇到问题时能充分利用所学知识。同时，各学科之间要相互渗透，培养学生的发散思维，使学生得到全面发展。
学生存在个体差异性，教师在进行科学教学时要兼顾每个学生的心理、生理以及经历等特点，满足小学生的好奇心和求知欲，帮助学生在课堂上占主体地位，鼓励学生进行自主学习，提供丰富多样的教学资源。
（二）传统小学科学课程的问题
传统小学科学课程的教学存在诸多问题，主要体现在以下几个方面。
1. 教学环境
传统小学科学课程教学环境中缺少交互性，教师主要应用多媒体技术进行文字、图片和视频音频的播放，虽然教学效果较好，但是难以达到VR技术的水平，学生在这种模式下学习容易产生厌倦心理，加之小学生年纪尚小，活泼好动，常会出现注意力不集中，知识理解不到位的情况，若无法激发其学习兴趣，则教学质量难以得到提升。
2. 教学方式
传统小学科学教学方式较为守旧，教师要通过鼠标点击播放PPT，学生参与度不够，无法与课件进行互动。此外，很多科学实验环节多为教师口头讲解或者是简单的视频播放，学生只需要记录实验步骤和结果，这种固化的教学方式相悖于新课程标准提出的理念，不利于学生的个性化发展，很难让学生将所学的理论知识应用到实践生活中。
3. 教学资源
传统的科学教学资源有限，而科学又过于注重实践性和操作性，若缺少对应的实验设备和器材，学生很难进行实验操作。现阶段，很多学校的实验器材不足，一些珍贵的器材无法重复利用，造成了大量的浪费。后续实验器材的保养和维修也要浪费大量的人力、财力和物力，所以很多实验都难以落实到位。
4. 教学活动
教学活动过于枯燥是传统小学科学课程中的主要问题，活动过于常规化，理论知识的讲解也过于乏味，而且很多科学课程都围绕课堂中书本的讲解为主，教学活动展开较少或单一，学生对科学知识充满探究心理，若教学活动无法满足其需求则会导致教学效率大大降低。
5. 教学评价
传统的教学评价多为教师评价学生，针对学生的课堂学习情况进行总结分析，但是这种评价环节中教师占据主体地位，学生难以提出自己的问题和见解，并且不了解学生对教学方式和内容的适配程度，学生之间互动也较少，评价方式过于单调，难以达到评价的最终目的。
四、 VR技术小学科学教育应用分析
VR技术是科学技术发展的产物，被广泛应用于各个领域。VR技术在小学科学中的应用满足了课程标准的要求，而且其沉浸性和交互性能给学生带来不同的视听感受和学习体会，学生能在娱乐中学习，也能在虚拟现实技术创造的虚拟世界感受到科学知识的魅力，使教学环境、教学方式、教学资源、教学活动和教学评价都得到改进，使智能体验融入教育教学中。 （一）教学环境虚拟性
戴尔经验之塔理论提出教学应有具体的经验，并从具体经验逐渐向抽象经验延伸。虚拟现实技术能利用语音识别、视觉呈现、触觉反馈等手段营造良好的学习环境，增强学习环境中的真实感。小学科学教育的主要目的是使学生掌握简单的科学知识，树立正确的科学价值观，为生物、物理、化学等学科的学习做好铺垫。但在传统的课堂教学中，理论知识过于抽象化，学生难以直观接触到自然场景。VR技术能解决实践过程中成本过高及场地受限等问题，使学生在反复实践中掌握知识，获取经验，增强其观察能力。
以粤教版三年级上册第一单元《观察动物》为例，第一课《鲫鱼与青蛙》制定的学习目标是观察和对比鲫鱼与青蛙的特点和区别，辨认两栖类与鱼类的主要器官，培养爱护动物的情操。教师准备头戴式高清显示屏和虚拟现实眼镜，学生通过眼镜近距离观察：首先，观察小鱼和蝌蚪在外形上有哪些相同点和不同点;其次，比较鲫鱼和青蛙的特征有哪些相同之处和不同之处;最后，观察两栖类动物与鱼类的特点并进行分类。
学生可以通过VR技术直观地了解动物的外观和特征，也能进一步掌握动物之间的相同点和不同点，全方位的声效能增强场景的真实性，使学生仿佛置身自然观景中与动物互动，提高学生的参与度。《观察动物》这一单元的内容主要是帮助学生了解各种动物的特点，传统多媒体技术仅能播放视频、音频或者通过文字图片的形式进行教学，虚拟现实技术能让学生与动物之间进行交互，同时能全方位多角度地观察动物的外形和特点，能充分吸引学生的注意力，使其在观察的过程中获取知识，也能节省更多野外实践成本，提高了教学质量。此外，教师要通过这个单元课程的教学引导学生要爱护动物，保护我们的自然环境，培养其尊重自然的意识。
（二）教学方式多样性
新时期，教师应扮演引导者的角色帮助学生进行自主学习，学生具有多样性，教学方式也应多样化，满足“因材施教”的教学理念要求。虚拟现实技术与传统的计算机技术相比交互性更强，不需要鼠标操作或者键盘输入，仅采用手势识别、头眼追踪以及语音识别就能达到教学效果，更满足现阶段智能社会的交互习惯。教师可以利用仿真环境刺激学生的感官，充分贯彻体验式学习的特点，让学生将抽象的科学理论知识内化，并能在思考中举一反三，提出问题，具体探究，得出最终结论。
以粤教版五年级下册第三单元《火山与地震》为例，第十四课是了解地球上的各种地貌，掌握岩壁褶皱形成原因，进一步分析地球结构特征。第十五课要了解火山喷发的过程及现象。第十六课要了解地震现象及其形成原因。教师根据课程内容提出探究性问题，学生带着问题利用虚拟现实技术进一步观察地球地貌，火山喷发场景以及地震形成过程，通过VR技术，学生能近距离观察和感受火山喷发和地震，并能准确描述火山喷发时和地震来临前的感觉。教师还可以让学生通过VR技术演习地震来临时的场景，在确保学生安全的情况下进行地震安全演习，使学生将理论知识充分应用到实际生活中，增强其避险能力，提高其安全意识。
（三）教学资源丰富性
VR技术环境下的课堂教学资源包括课件、教材、多媒体资料、学习机器、虚拟现实设备、计算机以及纸笔，丰富的教学资源使其在课堂教学环节存在较大的优势，教师可以选择优质的数字资源，将各感官信息集合处理。要求虛拟现实课件要满足以下几个条件：第一，能按照教材内容制定教学目标并根据教学要求创建合适的情境模式;第二，学生通过与虚拟现实情境的交互了解并掌握科学知识;第三，教师能有效控制课堂进度和课堂秩序，指导学生进行正确操作，帮助学生及时处理学习过程中出现的问题;第四，注重学生的体验感受，帮助学生展开学习。
在教学中要求虚拟现实课件时间要控制在一定范围内，学习时间过长可能出现眩晕感，而且会影响教学进度，降低教学效率。教师要进行提前的操作演示和讲解，交互性课件的选择要注意难易程度，过于简单学生容易出现厌烦心理，难度过大容易导致学生产生焦虑情绪。因此，教师在虚拟现实技术资源的选择上要注意满足学生的需求，再根据学生的反馈进行改进，充分发挥虚拟现实技术在科学课程中的优势。
（四）教学活动趣味性
小学生正处于认知尚未成熟阶段，对世界存在着强烈的探索欲望和好奇心，虚拟现实技术能满足其需求，立体的视听感受能激发其学习兴趣，使其学习动机更为明确，有助于在学习的过程中放松心情，轻松理解知识，打破了传统教学的枯燥死板，也能弥补多媒体教学中的局限。基于虚拟现实技术的课堂充满游戏性，符合“寓教于乐”的教学理念，学生能在玩中学，在学中玩，尤其是能在虚拟环境中感受自然世界和科学现象。在教学过程中既要注重师生互动，也要注重生生互动，学生通过在虚拟现实技术设备中观察到的场景和现象与同学展开探讨，有助于增强集体凝聚力，营造良好的学习氛围，还能有利于情感认知，养成良好的科学态度。
以粤教版六年级上册第三单元中第十五课《大脑的作用》为例，教师提出问题：我们的大脑外观有什么特点？其作用是什么？学生使用VR设备观察大脑的立体结构外观以及我们在进行各种活动时大脑有什么变化，再利用虚拟技术实现对大脑立体模型的自主解剖，测量大脑的大小，了解其中的结构。学生进一步发现大脑能够通过感官获取信息，而这些信息会经过大脑的处理传递到身体，进而协调人体进行动作。与此同时，学生通过对大脑的观察，发现上面有很多褶皱，猜想大脑表面积发达。教师将学生分为多个小组开展合作学习，学生在讨论中验证自己的猜想，并总结观察到的大脑结构和功能，尝试着能自主讲解大脑的形态和作用，然后填写探究报告。教师鼓励学生进行自主观察、讨论和学习能使学生积极获取知识，增强学生的思辨能力、自主学习能力和合作协调能力。教师还要进一步引导学生要保护我们的大脑并探讨通过什么方式去保护大脑，大脑是认知、情感、意识及行为的生物基础，因此我们要科学用脑，珍爱生命。
（五）教学评价科学性
基于虚拟现实技术的教学评价包括教师与学生互评、学生与学生互评以及总结评价三部分。
首先，师生互评。针对学生进行课堂知识考查，如小测验成绩、学生任务完成情况、学生课堂答题情况等，尤其要对学生VR技术的使用体验进行评价，以便进行后续的改进。教师也要对课堂进行评价，通过学生的反馈分析VR技术在课程中应用的效果，是否达到教学目标要求，学生对知识的掌握情况如何以及教学过程中出现的问题汇总，及时发现问题并解决问题，为以后虚拟现实技术在课堂上的应用奠定良好的基础。
其次，生生互评。学生通过小组学习能了解同学直接对知识的掌握程度，在评价环节可以对小组成员进行评价，探讨哪些方面可以改进，阐述虚拟现实技术环境下的科学知识学习情况，提出意见和建议。除此之外，还要进行自我评价，在学习环节遇到的问题以及应对方法，以提高学习质量。
最后，总结性评价。教师进行课堂的总结性评价，分析教学实践过程中存在的优缺点，汇总学生互评和师生互评内容，制订改进方案，使后续的课程设计更满足学生需求，达到因材施教的效果。
五、 结语
综上所述，虚拟现实技术在小学科学中的应用能使学生在课堂中占主动地位，增强其观察能力和分析能力，还能帮助学生将科学知识与现实生活相结合，达到理论充分融入实践的效果，在高度还原现实的虚拟世界进行学习和交互，提高课堂的趣味性和生动性，满足新课程标准要求，使学生能树立正确的科学价值观，也推动了小学教育教学的科学性发展。
参考文献：
[1]张莉，路虹剑.沉浸式虚拟现实技术在科学教学中的应用研究[J].计算机教育，2019（12）：11-15.
[2]许亚椿，高翔.VR技术在小学科学教学中的应用研究评述[J].教育与装备研究，2019，35（8）：65-69.
[3]代依伶.基于沉浸式虚拟现实的小学科学课程教学设计与应用研究[D].成都：四川师范大学，2019.
[4]何炜娟.沉浸式虚拟现实在小学科学课的应用研究[D].福州：福建师范大学，2018.
[5]王靖洁，胡云瑄，赵静.VR沉浸式教学在中小学英语学习中的应用研究[J].湖北师范大学学报：哲学社会科学版，2020，40（2）：129-132.
作者简介：姚丽粉，福建省漳州市，龙海市榜山中心小学。