基于OpenGL的化學(xué)金屬與液體反應(yīng)虛擬實(shí)驗(yàn)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn).pdf

1、虛擬實(shí)驗(yàn)是教育領(lǐng)域的一個研究熱點(diǎn)，為實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革提供了一條新思路，與傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)相比有經(jīng)濟(jì)、安全、不受時空限制和教學(xué)一體化等優(yōu)點(diǎn)。對于中學(xué)化學(xué)來說，信息技術(shù)在教學(xué)中最重要的應(yīng)用就是虛擬化學(xué)實(shí)驗(yàn)的引入，通過虛擬化學(xué)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生可以更加深刻地理解學(xué)到的知識，教師也能把化學(xué)知識以及各個化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程展現(xiàn)得更加清楚，同時也能解決化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備和器材的消耗問題。
　　目前，雖然在虛擬實(shí)驗(yàn)的研究方面有一定的進(jìn)步，但仍然存在一些問題。其中較為突出的是，

2、大多數(shù)虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境都為二維平面設(shè)計，沒有體現(xiàn)出虛擬現(xiàn)實(shí)的真正要義，在空間表現(xiàn)能力上顯得力不從心。為此，本研究開發(fā)一個基于OpenGL的三維化學(xué)虛擬實(shí)驗(yàn)環(huán)境而且逼真的模擬實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
　　本文概述了虛擬實(shí)驗(yàn)技術(shù)和國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀，介紹了開發(fā)虛擬實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵技術(shù)，開發(fā)環(huán)境，相關(guān)算法。研究了金屬與液體化學(xué)反應(yīng)特征，提出了通過模擬實(shí)驗(yàn)流程和關(guān)鍵實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的仿真方法來實(shí)現(xiàn)虛擬實(shí)驗(yàn)。然后重點(diǎn)闡述了模擬實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵現(xiàn)象所需碰撞檢測技術(shù)，粒子系統(tǒng);最后實(shí)現(xiàn)了