一款應(yīng)用于高中數(shù)學(xué)教學(xué)的虛擬仿真軟件。以學(xué)科核心素質(zhì)為指導(dǎo),以科學(xué)性、探究性、開放性為核心。每位器材都經(jīng)過高精度的3D建模,可以全方位、全角度的進行展示。依托于強悍的智能算法引擎和3D引擎,保障了實驗數(shù)據(jù)的確切性和實驗現(xiàn)象的高保真性。高自由度的交互特點、及時明晰的操作提示和錯誤提示,讓操作顯得簡捷高效。作為一款教學(xué)輔助工具,除了可以最大程度地還原真實實驗過程,還能否完成傳統(tǒng)實驗室中不易實現(xiàn)的場景,如微觀實驗、宏觀實驗以及具有一定危險性的實驗等。在滿足PC鍵盤按鍵和觸屏操作的同時,還具備VR/3D沉溺式的操作模式,支持各類主流VR設(shè)備,讓無法理解的知識點顯得更直觀、更有趣。既能適應(yīng)常態(tài)化的教學(xué)需求,又能滿足新技術(shù)形態(tài)下的創(chuàng)新教育模式。
矩道小學(xué)數(shù)學(xué)VR3D虛擬仿真實驗室由五個模塊組成,分別是:同步實驗?zāi)K、力學(xué)探究模塊、電學(xué)探究模塊、光學(xué)探究模塊和對象庫模塊。
同步實驗?zāi)K:緊扣課程標(biāo)準(zhǔn),貼合教學(xué)需求。內(nèi)容涵括熱學(xué)、電學(xué)、光學(xué)、聲現(xiàn)象及能量五大知識點。實驗?zāi)夸洶滩纳系闹袑W(xué)生分組實驗、教師演示型實驗以及重要知識點的展示。每位實驗都有實驗?zāi)康摹⒃怼⑵鞑摹⒉襟E、結(jié)論等詳盡的實驗介紹,滿足日常教學(xué)需求以及中學(xué)生的預(yù)習(xí)和備考。相比于傳統(tǒng)實驗,虛擬仿真實驗?zāi)芊駥嶒炛芯呦蟆⑻摂M的現(xiàn)象給直觀的表現(xiàn)下來,便捷了中學(xué)生理解,加深了中學(xué)生的認(rèn)識。例如微觀層面的分子熱運動、電荷分布、核反應(yīng)原理等,三維的磁感線,不可見的二氧化碳流動、電流、受力等。
熱學(xué)探究模塊:提供有小球、木塊、平板、斜面、弧面等運動對象,彈簧、細繩、輕質(zhì)剛性桿、滑輪、地面、圓弧軌道、外力等輔助對象,可模擬重力、光滑、摩擦、有無空氣阻力等化學(xué)環(huán)境。同時提供文本、表格、圖象、圖片、按鈕、滑動條等工具,幫助用戶顯示數(shù)據(jù)、采集數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)以及自由設(shè)置所有對象的數(shù)學(xué)參數(shù)。用戶可以任意組合使用,搭建自己的實驗。從靜態(tài)受力剖析,到運動過程中的受力;從參考系,到能量之間的相互轉(zhuǎn)化;從DIY實驗,到搭建習(xí)題、中考真題,熱學(xué)探究模塊都還能進行仿真。
熱學(xué)探究模塊:提供有學(xué)校實驗室常用的熱學(xué)元元件,包括電源、電阻、燈泡、儀表、開關(guān)、電容電感、交直流發(fā)電機、電動機、電鈴等數(shù)十種。每位電子元元件都可依照須要設(shè)置其化學(xué)屬性,焚毀的元件也可一鍵修補。用戶可以自由選擇元件搭建各類交直流電路。諸如聯(lián)接串聯(lián)與并聯(lián)電路、用伏安法檢測內(nèi)阻、練習(xí)滑動變阻器的使用、探究電壓與電流、電阻的關(guān)系、用電磁熔斷器實現(xiàn)對電路的簡單控制等。為了便捷用戶更好地認(rèn)識和學(xué)習(xí)電路,熱學(xué)探究模塊還具有實時動態(tài)顯示電壓流通路徑及大小的功能以及生成電路圖功能,同時還能實現(xiàn)電路圖和實物電路的互相轉(zhuǎn)換;據(jù)悉,還提供文本、表格、圖象、圖片、按鈕、滑動條等工具,幫助用戶顯示數(shù)據(jù)、采集數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)。
光學(xué)探究平臺:提供有豐富的光學(xué)元件,包含平面鏡、凹凸面鏡、理想透鏡、真實透鏡、方形玻璃磚、半圓玻璃磚、三角棱鏡等光學(xué)器材,點光源、線光源、平行光源、各種色光、白光、蠟燭等光源,各類色球、暗盒、字母板、輔助線等輔助器材。用戶可以任意組合使用,搭建自己的實驗。比如平面鏡的反射實驗,介質(zhì)的折射實驗,凸透鏡的會聚實驗,凸透鏡成像原理,小孔成像原理,探究不透明物體顏色動因等等。光學(xué)探究模塊才能實現(xiàn)2D/3D的自由切換,2D平面視圖更適用于教學(xué),3D環(huán)境更緊貼現(xiàn)實,才能讓用戶觀察到光線在現(xiàn)實世界中真實地傳播情況。
對象庫模塊:學(xué)習(xí)和認(rèn)識實驗器材的結(jié)構(gòu)、用途和操作注意事項是實驗的前提,也是確保實驗成功和安全必不可少的一部份。化學(xué)對象庫囊括初中實驗室常用的化學(xué)實驗器材。所有器材都經(jīng)過高精度的3D建模初中物理虛擬實驗軟件下載,重點器材才能進行拆解、組合,才能全方位無死角的展示各個細節(jié),并對各部份結(jié)構(gòu)進行名稱的標(biāo)明,配合詳盡的尺寸、用途和操作注意事項等文字說明,讓實驗前期打算達到事半功倍的療效。
軟件特色
科學(xué)性:緊扣課程標(biāo)準(zhǔn),貼合教學(xué)需求,以學(xué)科核心素質(zhì)為指導(dǎo),以探究性、開放性、科學(xué)性為核心。
嚴(yán)謹(jǐn)性:實驗?zāi)芊癖普娲_切的呈現(xiàn)實驗現(xiàn)象,能夠提供嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)實驗數(shù)據(jù)。借助后臺強悍的算法作為支撐,所形成的實驗現(xiàn)象由粒子系統(tǒng)高度仿真真實的實現(xiàn)現(xiàn)象初中物理虛擬實驗軟件下載,實驗數(shù)據(jù)真實可靠。
探究性:軟件容許用戶借助探究平臺提供的各類儀器、器材,自由進行熱學(xué)探究實驗、光學(xué)探究實驗和熱學(xué)探究實驗的搭建。老師和中學(xué)生可以自主操作實驗,并呈現(xiàn)與實際相符的現(xiàn)象和結(jié)果。才能讓老師自由設(shè)計所需的講義素材;也有利于中學(xué)生學(xué)科知識體系的建構(gòu),有利于中學(xué)生動手能力的培養(yǎng)。
交互性:高自由度的交互特點、及時明晰的操作提示和錯誤提示,讓操作顯得簡捷高效。支持界面的旋轉(zhuǎn)、移動及縮放,支持器材的自由拖動。支持多種操作模式,才能滿足普通PC端操作,觸摸屏多點觸控操作,以及VR/3D沉溺式的操作模式。
高保真:所有實驗中的模型均為3D高精度模型,支持無極放大,實驗?zāi)P透弑U妗K峁┑目茖W(xué)實驗器材都是以次時代標(biāo)準(zhǔn)建模,高精度還原,呈現(xiàn)出非常逼真的療效。