中学化学虚拟实验教学设计与实践研究的任务书.docx

中学化学虚拟实验教学设计与实践研究的任务书
任务书
一、研究背景
化学作为一门自然科学，对人们的生产生活起着重要的作用。在化学教学中，实验是非常重要的环节。传统的实验教学存在着行为危险、实验设备、场地、物质限制等问题，同时实验过程也很难完全展示化学反应的本质。虚拟现实技术的出现打破了这些限制，可以通过模拟现实情景，提高实验的逼真程度，在无论何时何地都能进行学习和演示，这使得虚拟实验成为了化学教学中的一个非常重要的研究方向。
二、研究目的
本次研究的主要目的是通过设计和实践中学化学虚拟实验教学，探索虚拟现实技术在中学化学教学中的应用，以达到更好地促进学生化学知识和技能的理解和掌握的目的。
三、研究内容和方法
1.研究内容
在现有的研究成果基础之上，通过对中学化学课程的实验内容和核心素养要求的梳理和总结，结合虚拟现实技术的特点和优势，设计和开发中学化学虚拟实验的教学内容、工具和平台，并对其进行实验验证和效果评价。
2.研究方法
（1）文献研究法：收集已有的虚拟实验在化学教学中的应用研究成果，分析其研究方法、实验内容和评价指标。
（2）问卷调查法：通过网络问卷发放，调查中学化学教师和学生对虚拟实验的态度和需求。
（3）实验研究法：设计中学化学虚拟实验教学内容和平台，采用实验室控制组比较实验的方法，评估虚拟实验教学与传统实验教学对学生知识与能力获取的影响。
四、预期成果
1.设计完整的中学化学虚拟实验教学内容和平台，支持学生自主学习和交互式学习。
2.实现虚拟实验与实验室控制组比较实验，评估虚拟实验教学和传统实验教学对学生知识与能力获取的影响。
3.提出有效的中学化学虚拟实验教学模式、方法和策略，为化学教育体系改革提供有益的参考。
五、研究进度安排
任务内容|完成时间
1.调研和文献综述|2周
2.问卷调查和结果分析|3周
3.虚拟实验设计和开发|12周
4.实验室实验设计和实施|4周
5.效果评价和案例分析|3周
6.撰写研究报告|4周
六、经费预算
本课题预算经费为10万元，主要用于硬件和软件设备的购置。
七、参考文献
[1]黄成华，周中，宋凡.中学化学虚拟实验教学的研究与实践[J].安徽教育学院学报，2015(4):98-100.
[2]王东君.虚拟现实技术在中学化学实验教学中的应用[J].山东教育学院学报，2016(2):23-25.
[3]赵晓秋，朴秀女，金绮明.软件设计及应用实例[M].北京：清华大学出版社，2015.