CN111862346B - 基于虚拟现实及互联网的高锰酸钾制取氧气实验教学方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种基于虚拟现实及互联网技术的高锰酸钾制取氧气实验教学方法，包括基于UNITY3D引擎的高锰酸钾制取氧气实验模型搭建和基于UNITY3D引擎的高锰酸钾制取氧气实验教学详细步骤。本申请采用基于虚拟现实技术和互联网技术，将化学实验中的高锰酸钾制取氧气实验进行虚拟化和网络平台化，完美解决了现有技术中互动性和教学性的缺陷，学生可真实的通过手柄来模拟双手真实抓拿化学实验仪器，有效提升了实验教学的真实性、交互性、互动性和针对性，能够让带上虚拟现实头盔的使用者在观察实验步骤和实验结果的过程中达到真实实验的逼真效果；同时，学生不受地点的限制，在有电脑和虚拟现实头盔的地方，随时都可以接受网上在线试验教学。
Description
技术领域
本发明涉及模拟教学技术领域，具体涉及一种基于虚拟现实及互联网的高锰酸钾制取氧气实验教学方法。
背景技术
目前市场中关于高锰酸钾制取氧气化学实验教学普遍方案主要有三种方式，第一种是基于文字图片及视频的真实实验录制演示教学，第二种是基于二维软件的化学模拟教学，第三种是基于三维软件的化学模拟教学。而本发明的发明人经过实践研究发现：
第一种教学方式存在以下缺陷：一方面互动性有所欠缺，学生仅能通过无法交互的素材进行学习，无法真实的体会及进行实验步骤，导致实验具体步骤及注意的实验要点无法详细实际操作及领悟，学习的效果普遍不高；另一方面教学性有所缺失，仅通过此种方案无法将实验的所有内容掌握清楚，接纳到的学习内容其实与书本上的文字效果无异，导致学生无法对实验部分的学习达到很高程度的掌握。
第二种教学方式虽然在教学的观赏性有所提升，以及在教学的内容上更能直观的展示知识点，但是在交互性上还是没有得到根本上的解决，仅仅是通过拖动一些平面的化学平面组件，按照实验顺序拼接仪器以及进行实验步骤操作，因为在仪器的展示或实验的步骤操作时，仅仅是引入了可实现与软件操作互动的功能，但在很多类似仪器的调试、仪器的拼接步骤被平面的软件忽略掉了，从而交互性上大打折扣。
第三种教学方式虽然将仪器提升到了三维空间，通过模型对实验进行模拟，此类教学虽然是目前来说相较于前两类较好的实验模拟教学，但在三维软件的化学模拟教学中，往往无法在互动性上达到真正的自由，正因为引入了三维模型，导致只能通过鼠标和键盘，或触摸屏的点触摸进行实验的交互，反而自由度还不如第二类的模拟软件，在实验的步骤上更是缺失较多。
发明内容
针对现有高锰酸钾制取氧气化学实验教学方式中在真实性、交互性和互动性上还存在较多缺失的技术问题，本发明提供一种基于虚拟现实及互联网的高锰酸钾制取氧气实验教学方法。
为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：
基于虚拟现实及互联网的高锰酸钾制取氧气实验教学方法，包括以下步骤：
S1、基于UNITY3D引擎的高锰酸钾制取氧气实验模型搭建：
S10、将BLENDER建模的模型格式设置为FBX，并将TGA格式的模型贴图一并导出，将模型及贴图导入UNITY3D引擎，所述模型包括高锰酸钾制取氧气实验用的酒精灯、试管、单孔胶塞、导气管、铁架台、试管夹、集气瓶、水槽、盖玻片、火柴和药匙；
S11、对模型进行参数设置：打开引擎中的ANIMATION组件对模型进行动画的调整及控制，通过控制动画间隔帧调整动画的速度Sample值为30，通过设置Loop参数控制动画是否重复执行值为false，控制并修改所有动画原有的Transform组件的Position、Scale、Rotation具体的值分别为new Vector3(target.x,target.y,target.z)、new Vector3(1,1,1)、new Vector3(0,0,0)，并插入对应的动画关键帧进行修改，使用ANIMATION准备好涉及动画的所有动画序列，将所有ANIMATION动画Clip拖动入ANIMATOR组件中；
S12、打开引擎中的ANIMATOR组件，设置动画状态机将动画通过关联串在一起，将Idle动画设置为默认动画SetAsLayerDeafaultState，此时Idle默认动画则亮起橘黄色默认标识，则默认动画即设置为此动画，接下来则可通过动画状态机控制对应的条件满足时，进入对应的动画；如手部的模型动画是通过Grip1、Grip2、Grip3、Grip4、Idle、PointTo动画组成，则将Idle设置为默认动画SetAsLayerDeafaultState，并通过Idle动画延伸出其他动画；
S13、将对应的动画设置相应的条件，添加Parameters点击对应的加号，选择Trigger参数，并设置对应的名称grip1、grip2、grip3、grip4、pointto，则将Trigger对应的参数填写在对应的动画指向横线上，并将动画返回至对应的Idle方法，最后则建成了完整的动画体系；
S14、通过前述对应的完整动画体系，使用代码进行Trigger控制，Idle方法则可对对应的动画参数进行触发，一旦Idle方法运行且动画正处于Idle状态，即可对动画进行对应动画的控制并播放，如果动画目前处于其他状态则此触发条件失效；
S15、将对应模型放入搭建的对应场景中，将实验室FBX文件直接导入场景中，使用Material创建材质球，并选择基本的Standard模式，将Albedo属性栏添加对应的材质图片，Tiling和Offset均保持默认，UVSet设置为UV0，并将材质球绑定到对应的实验室模型上，此处可将所有子物体生成贴图，也可以将父物体整体贴图；
S16、控制对应模型的位置，放置对应模型到场景中的对应位置以便使用者能够使用具体的模型；
S17、挂载对应的代码在不同的物体上，设置不同的参数：将Object_Manager挂载在对应的物体上，可勾选对应的参数，如bool类型的Grap_bool参数，如果Grap_bool参数的值为true，则使用手柄可将物体抓取，如果Grap_bool的参数是false，则手柄接触对应的物体无法抓取，如果物体打开了Point_bool参数，并且Point_bool的值为true，则可将人物投射传送至此处，如果值为false，则人物不能传送至此处；
S18、设置Person_Manager中对应的手柄参数，将手柄挂载到SteamVR组件对应的代码，并设置包括手柄是否能够进行交互、手柄是否能够抓拿物体、手柄是否能够传送、手柄是否能够控制人物移动的参数即可；
S2、基于UNITY3D引擎的高锰酸钾制取氧气实验教学步骤：
S21、装配实验装置，检查装置的气密性：使用者通过左手手柄抓拿试管，右手手柄拿出单孔胶塞及导气管进行拼接成功后，右手手柄将导气管末端放入水槽中，将左手长时间握住侧键即游戏中使用左手长时间抓住试管，使试管内部加热导致气压差，观察右边水槽中是否有气泡冒出，如有气泡冒出即证明装置气密性良好，否则需要重新拼接设备或更换设备；
S22、将高锰酸钾平铺在试管底部，管口放一团棉花，用带导管的单孔胶塞塞紧试管口：使用右手操控手柄操作药匙，左手手柄操作高锰酸钾瓶，将高锰酸钾取出并使用左手手柄取出试管，并将右手药匙中的高锰酸钾伸入试管中，再用单孔胶塞塞紧试管口；
S23、将试管固定在铁架台上，使用左手手柄将铁架台固定后，使用右手手柄将试管固定至铁架台上；
S24、点燃酒精灯，加热试管：使用左手手柄抓住酒精灯放在铁架台上，并用右手手柄抓住酒精灯帽放置在桌上，使用左右手控制火柴使火柴划过火柴盒获得火源，并点燃酒精灯，使试管处于酒精灯外焰部分加热；
S25、当导管口有连续均匀的气泡放出时开始收集，具体为使用右手手柄将集气瓶充满水倒扣入水槽中并注意要将导气管口放入集气瓶中；
S26、在观察氧气收集完毕时，使用左手手柄将导气管移出水面；
S27、熄灭酒精灯停止加热，检验集气瓶中氧气：使用左手手柄将酒精灯帽盖上酒精灯使其熄灭，并将集气瓶正放在桌面上，左手手柄揭开用于密封集气瓶的盖玻片，右手手柄将带火星的木条放入集气瓶中，观察木条是否复燃，而前述观察均是指使用者通过虚拟现实头盔来查看三维空间中的实验反馈。
进一步，在所述步骤S18之后还包括判断步骤S19：判断使用者是否按照步骤操作对应的模型仪器，如果模型仪器放置位置和操作都正确的情况下，将进入下一个步骤的语音提示，如果摆放位置或操作不正确，则无法进入下一个步骤，此时会语音给出对应的错误提示，并告知如何进行下一步实验。
与现有技术相比，本发明提供的基于虚拟现实及互联网的高锰酸钾制取氧气实验教学方法，针对于虚拟现实和互联网技术，其虚拟现实技术(Virtual Reality，简称VR)主要是使用虚拟现实头盔(即VR头盔)及虚拟现实手柄通过互联网与程序(即搭建的基于UNITY3D引擎的高锰酸钾制取氧气实验模型)进行交互，硬件部分主要是由虚拟现实设备进行，而软件部分则是由互联网技术进行，戴上虚拟现实头盔和使用虚拟现实手柄的使用者将会在使用互联网技术的软件中运行，而互联网技术能够使处于不同位置不同时间的使用者在同一个场景中进行互动，且能够创建房间使不同的使用者在房间中进行高锰酸钾制氧气实验，因而相比于现有技术本发明具有如下优点和技术效果：
1、真实性方面：采用对真实场景的复现，在虚拟现实头盔能够呈现绝大部分和真实实验一样的体验，达到的效果和真实的效果近似，能够让带上虚拟现实头盔的使用者在观察实验步骤和实验结果的过程中达到逼真效果；
2、交互性方面：采用互联网技术可创建教学房间及加入对应的班级，各个使用者可以通过客户端进入教学房间，如果进入的房间ID号码相同则可进入同一场景进行学习，由此不仅可自己单机状态下学习化学实验，而且可以和班级内的其他同学一起操作模型仪器一起互动学习对应的实验内容，即所有客户端均共享同一个化学实验室场景，可以抓拿同一个化学实验室场景中的化学仪器，并可以合作进行高锰酸钾制取氧气的化学实验；同时，还可以共享实验结果、实验步骤及进行化学实验交流，具体当不同使用者进入后，可以观察并控制相同场景下的物品且可对物体进行抓取、使用、扔取等操作，而在不同客户端将会同步所有的问题和不同客户端的人物模型，并可以动态显示其他人的目前动作及使用仪器情况，从而达到同步教学的目的；
3、互动性方面：使用者采用手柄对实验中的双手进行控制，能够准确的抓取及交互，能够真实的体验到如何操作实验以及深刻了解实验的步骤，能够让使用者通过虚拟现实头盔查看到三维空间中的实验动态反馈，例如火焰的燃烧、带火星木条的复燃、水中气体的冒泡等，并且效果和真实的实验相似度极高，且可通过移动头盔位置从不同角度观察实验，真正达到了复现还原实验的目的；
4、针对性方面：对于高锰酸钾制取氧气反应会有针对性语音步骤指导、针对性行为分析、针对性步骤指导等详细的课程规划内容。
附图说明
图1是本发明提供的基于UNITY3D引擎的高锰酸钾制取氧气实验模型搭建中手部模型动画组成设置示意图。
图2是本发明提供的基于UNITY3D引擎的高锰酸钾制取氧气实验模型搭建中手部模型完整动画体系示意图。
图3是本发明提供的基于UNITY3D引擎的高锰酸钾制取氧气实验教学步骤的流程示意图。
图4a～图4g是本发明提供的基于UNITY3D引擎的高锰酸钾制取氧气实验教学步骤中各步的操作演示示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
本发明提供一种基于虚拟现实及互联网的高锰酸钾制取氧气实验教学方法，包括以下步骤：
S1、基于现有UNITY3D引擎的高锰酸钾制取氧气实验模型搭建：
S10、将BLENDER建模的模型格式设置为FBX，并将TGA格式的模型贴图一并导出，将模型及贴图导入UNITY3D引擎，所述模型包括高锰酸钾制取氧气实验用的酒精灯、试管、单孔胶塞、导气管、铁架台、试管夹、集气瓶、水槽、盖玻片、火柴和药匙；其中，模型贴图就是往模型上贴图片材质；
S11、对模型进行参数设置：打开引擎中的ANIMATION组件对模型进行动画的调整及控制，通过控制动画间隔帧调整动画的速度Sample值为30，通过设置Loop参数控制动画是否重复执行值为false，控制并修改所有动画原有的Transform组件的Position、Scale、Rotation具体的值分别为new Vector3(target.x,target.y,target.z)、new Vector3(1,1,1)、new Vector3(0,0,0)，并插入对应的动画关键帧进行修改，使用ANIMATION准备好涉及动画的所有动画序列，将所有ANIMATION动画Clip拖动入ANIMATOR组件中；
S12、打开引擎中的ANIMATOR组件，设置动画状态机将动画通过关联串在一起，将Idle动画设置为默认动画SetAsLayerDeafaultState，此时Idle默认动画则亮起橘黄色默认标识，则默认动画即设置为此动画，接下来则可通过动画状态机控制对应的条件满足时，进入对应的动画；如手部的模型动画是通过Grip1、Grip2、Grip3、Grip4、Idle、PointTo动画组成，则将Idle设置为默认动画SetAsLayerDeafaultState，并通过Idle动画延伸出其他动画，具体请参考图1所示；
S13、将对应的动画设置相应的条件，添加Parameters点击对应的加号，选择Trigger参数，并设置对应的名称grip1、grip2、grip3、grip4、pointto，则将Trigger对应的参数填写在对应的动画指向横线上，并将动画返回至对应的Idle方法，最后则建成了完整的动画体系，具体请参考图2所示；其中，图1和图2中，每个方块内的英文是动画的动画命令，每个方块都对应一个动画，连接线上的英文是指动画过渡的条件变量；
S14、通过前述对应的完整动画体系，使用代码SetTrigger(“grip1”)进行Trigger控制，Idle方法则可对对应的动画参数进行触发，一旦Idle方法运行且动画正处于Idle状态，即可对动画进行对应动画的控制并播放，如果动画目前处于其他状态则此触发条件失效；
S15、将对应模型放入搭建的对应场景中，将实验室FBX文件直接导入场景中，使用Material创建材质球，并选择基本的Standard模式，将Albedo属性栏添加对应的材质图片，Tiling保持默认(1，1)，Offset保持默认(0，0)，UVSet设置为UV0，并将材质球绑定到对应的实验室模型上，此处可将所有子物体生成贴图，也可以将父物体整体贴图；
S16、控制对应模型的位置，放置对应模型到场景中的对应位置以便使用者能够使用具体的模型；
S17、挂载对应的代码在不同的物体上，设置不同的参数：将Object_Manager挂载在对应的物体上，可勾选对应的参数，如bool类型的Grap_bool参数，如果Grap_bool参数的值为true，则使用手柄可将物体抓取，如果Grap_bool的参数是false，则手柄接触对应的物体无法抓取，如果物体打开了Point_bool参数，并且Point_bool的值为true，则可将人物投射传送至此处，如果值为false，则人物不能传送至此处；
S18、设置Person_Manager中对应的手柄参数，将手柄挂载到SteamVR组件对应的代码，并设置包括手柄是否能够进行交互、手柄是否能够抓拿物体、手柄是否能够传送、手柄是否能够控制人物移动的参数即可；
S2、基于现有UNITY3D引擎的高锰酸钾制取氧气实验教学步骤，具体流程请参考图3所示：
S21、装配实验装置，检查装置的气密性：使用者通过左手手柄抓拿试管，右手手柄拿出单孔胶塞及导气管，将其进行拼接成功后，右手手柄将导气管末端放入水槽中，将左手长时间握住侧键即游戏中使用左手长时间抓住试管，使试管内部加热导致气压差，观察右边水槽中是否有气泡冒出，如有气泡冒出即证明装置气密性良好，否则需要重新拼接设备或更换设备，具体操作演示请参考图4a所示；
S22、将高锰酸钾平铺在试管底部，管口放一团棉花，用带导管的单孔胶塞塞紧试管口：使用右手操控手柄操作药匙，左手手柄操作高锰酸钾瓶，将高锰酸钾取出并使用左手手柄取出试管，并将右手药匙中的高锰酸钾伸入试管中，再用单孔胶塞塞紧试管口，具体操作演示请参考图4b所示；
S23、将试管固定在铁架台上，使用左手手柄将铁架台固定后，使用右手手柄将试管固定至铁架台上，具体操作演示请参考图4c所示；
S24、点燃酒精灯，加热试管：使用左手手柄抓住酒精灯放在铁架台上，并用右手手柄抓住酒精灯帽放置在桌上，使用左右手控制火柴使火柴划过火柴盒获得火源，并点燃酒精灯，使试管处于酒精灯外焰部分加热，具体操作演示请参考图4d所示；
S25、当导管口有连续均匀的气泡放出时开始收集，具体为使用右手手柄将集气瓶充满水倒扣入水槽中并注意要将导气管口放入集气瓶中，具体操作演示请参考图4e所示；
S26、在观察氧气收集完毕时，使用左手手柄将导气管移出水面，具体操作演示请参考图4f所示；
S27、熄灭酒精灯停止加热，检验集气瓶中氧气：使用左手手柄将酒精灯帽盖上酒精灯使其熄灭，并将集气瓶正放在桌面上，左手手柄揭开用于密封集气瓶的盖玻片，右手手柄将带火星的木条放入集气瓶中，观察木条是否复燃，而前述观察均是指使用者通过虚拟现实头盔来查看三维空间中的实验反馈，具体操作演示请参考图4g所示。
作为具体实施例，在所述步骤S18之后还包括判断步骤S19：判断使用者是否按照步骤操作对应的模型仪器，如果模型仪器放置位置和操作都正确的情况下，将进入下一个步骤的语音提示，如果摆放位置或操作不正确，则无法进入下一个步骤，此时会语音给出对应的错误提示，并告知如何进行下一步实验。
现对本申请中关于虚拟现实部分的操作技巧做如下说明：
抓取说明：手柄握住侧键一次为抓取，抓取过后如果想放下可以再次握住侧键一次为放下当前抓取的物品。
面板选择：使用圆盘键按住出现射线，射线指向面板按下扳机进行确定。
瞬移说明：使用圆盘键按住出现射线，射线指向想移动的位置如果射线的颜色为绿色表示可以移动。
与现有技术相比，本发明提供的基于虚拟现实及互联网的高锰酸钾制取氧气实验教学方法，针对于虚拟现实和互联网技术，其虚拟现实技术主要是使用虚拟现实头盔及虚拟现实手柄通过互联网与程序(即搭建的基于UNITY3D引擎的高锰酸钾制取氧气实验模型)进行交互，硬件部分主要是由虚拟现实设备进行，而软件部分则是由互联网技术进行，戴上虚拟现实头盔和使用虚拟现实手柄的使用者将会在使用互联网技术的软件中运行，而互联网技术能够使处于不同位置不同时间的使用者在同一个场景中进行互动，且能够创建房间使不同的使用者在房间中进行高锰酸钾制氧气实验，因而相比于现有技术本发明具有如下优点和技术效果：
1、真实性方面：采用对真实场景的复现，在虚拟现实头盔能够呈现绝大部分和真实实验一样的体验，达到的效果和真实的效果近似，能够让带上虚拟现实头盔的使用者在观察实验步骤和实验结果的过程中达到逼真效果；
2、交互性方面：采用互联网技术可创建教学房间及加入对应的班级，各个使用者可以通过客户端进入教学房间，如果进入的房间ID号码相同则可进入同一场景进行学习，由此不仅可自己单机状态下学习化学实验，而且可以和班级内的其他同学一起操作模型仪器一起互动学习对应的实验内容，即所有客户端均共享同一个化学实验室场景，可以抓拿同一个化学实验室场景中的化学仪器，并可以合作进行高锰酸钾制取氧气的化学实验；同时，还可以共享实验结果、实验步骤及进行化学实验交流，具体当不同使用者进入后，可以观察并控制相同场景下的物品且可对物体进行抓取、使用、扔取等操作，而在不同客户端将会同步所有的问题和不同客户端的人物模型，并可以动态显示其他人的目前动作及使用仪器情况，从而达到同步教学的目的；
3、互动性方面：使用者采用手柄对实验中的双手进行控制，能够准确的抓取及交互，能够真实的体验到如何操作实验以及深刻了解实验的步骤，能够让使用者通过虚拟现实头盔查看到三维空间中的实验动态反馈，例如火焰的燃烧、带火星木条的复燃、水中气体的冒泡等，并且效果和真实的实验相似度极高，且可通过移动头盔位置从不同角度观察实验，真正达到了复现还原实验的目的；
4、针对性方面：对于高锰酸钾制取氧气反应会有针对性语音步骤指导、针对性行为分析、针对性步骤指导等详细的课程规划内容。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (2)
1.基于虚拟现实及互联网的高锰酸钾制取氧气实验教学方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、基于UNITY3D引擎的高锰酸钾制取氧气实验模型搭建：
S10、将BLENDER建模的模型格式设置为FBX，并将TGA格式的模型贴图一并导出，将模型及贴图导入UNITY3D引擎，所述模型包括高锰酸钾制取氧气实验用的酒精灯、试管、单孔胶塞、导气管、铁架台、试管夹、集气瓶、水槽、盖玻片、火柴和药匙；
S11、对模型进行参数设置：打开引擎中的ANIMATION组件对模型进行动画的调整及控制，通过控制动画间隔帧调整动画的速度Sample值为30，通过设置Loop参数控制动画是否重复执行值为false，控制并修改所有动画原有的Transform组件的Position、Scale、Rotation具体的值分别为new Vector3(target.x,target.y,target.z)、new Vector3(1,1,1)、new Vector3(0,0,0)，并插入对应的动画关键帧进行修改，使用ANIMATION准备好涉及动画的所有动画序列，将所有ANIMATION动画Clip拖动入ANIMATOR组件中；
S12、打开引擎中的ANIMATOR组件，设置动画状态机将动画通过关联串在一起，将Idle动画设置为默认动画SetAsLayerDeafaultState，此时Idle默认动画则亮起橘黄色默认标识，则默认动画即设置为此动画，接下来则可通过动画状态机控制对应的条件满足时，进入对应的动画；如手部的模型动画是通过Grip1、Grip2、Grip3、Grip4、Idle、PointTo动画组成，则将Idle设置为默认动画SetAsLayerDeafaultState，并通过Idle动画延伸出其他动画；
S13、将对应的动画设置相应的条件，添加Parameters点击对应的加号，选择Trigger参数，并设置对应的名称grip1、grip2、grip3、grip4、pointto，则将Trigger对应的参数填写在对应的动画指向横线上，并将动画返回至对应的Idle方法，最后则建成了完整的动画体系；
S14、通过前述对应的完整动画体系，使用代码进行Trigger控制，Idle方法则可对对应的动画参数进行触发，一旦Idle方法运行且动画正处于Idle状态，即可对动画进行对应动画的控制并播放，如果动画目前处于其他状态则此触发条件失效；
S15、将对应模型放入搭建的对应场景中，将实验室FBX文件直接导入场景中，使用Material创建材质球，并选择基本的Standard模式，将Albedo属性栏添加对应的材质图片，Tiling和Offset均保持默认，UVSet设置为UV0，并将材质球绑定到对应的实验室模型上，此处可将所有子物体生成贴图，也可以将父物体整体贴图；
S16、控制对应模型的位置，放置对应模型到场景中的对应位置以便使用者能够使用具体的模型；
S17、挂载对应的代码在不同的物体上，设置不同的参数：将Object_Manager挂载在对应的物体上，可勾选对应的参数，如bool类型的Grap_bool参数，如果Grap_bool参数的值为true，则使用手柄可将物体抓取，如果Grap_bool的参数是false，则手柄接触对应的物体无法抓取，如果物体打开了Point_bool参数，并且Point_bool的值为true，则可将人物投射传送至此处，如果值为false，则人物不能传送至此处；
S18、设置Person_Manager中对应的手柄参数，将手柄挂载到SteamVR组件对应的代码，并设置包括手柄是否能够进行交互、手柄是否能够抓拿物体、手柄是否能够传送、手柄是否能够控制人物移动的参数即可；
S2、基于UNITY3D引擎的高锰酸钾制取氧气实验教学步骤：
S21、装配实验装置，检查装置的气密性：使用者通过左手手柄抓拿试管，右手手柄拿出单孔胶塞及导气管进行拼接成功后，右手手柄将导气管末端放入水槽中，将左手长时间握住侧键即游戏中使用左手长时间抓住试管，使试管内部加热导致气压差，观察右边水槽中是否有气泡冒出，如有气泡冒出即证明装置气密性良好，否则需要重新拼接设备或更换设备；
S22、将高锰酸钾平铺在试管底部，管口放一团棉花，用带导管的单孔胶塞塞紧试管口：使用右手操控手柄操作药匙，左手手柄操作高锰酸钾瓶，将高锰酸钾取出并使用左手手柄取出试管，并将右手药匙中的高锰酸钾伸入试管中，再用单孔胶塞塞紧试管口；
S23、将试管固定在铁架台上，使用左手手柄将铁架台固定后，使用右手手柄将试管固定至铁架台上；
S24、点燃酒精灯，加热试管：使用左手手柄抓住酒精灯放在铁架台上，并用右手手柄抓住酒精灯帽放置在桌上，使用左右手控制火柴使火柴划过火柴盒获得火源，并点燃酒精灯，使试管处于酒精灯外焰部分加热；
S25、当导管口有连续均匀的气泡放出时开始收集，具体为使用右手手柄将集气瓶充满水倒扣入水槽中并注意要将导气管口放入集气瓶中；
S26、在观察氧气收集完毕时，使用左手手柄将导气管移出水面；
S27、熄灭酒精灯停止加热，检验集气瓶中氧气：使用左手手柄将酒精灯帽盖上酒精灯使其熄灭，并将集气瓶正放在桌面上，左手手柄揭开用于密封集气瓶的盖玻片，右手手柄将带火星的木条放入集气瓶中，观察木条是否复燃，而前述观察均是指使用者通过虚拟现实头盔来查看三维空间中的实验反馈。
2.根据权利要求1所述的基于虚拟现实及互联网的高锰酸钾制取氧气实验教学方法，其特征在于，在所述步骤S18之后还包括判断步骤S19：判断使用者是否按照步骤操作对应的模型仪器，如果模型仪器放置位置和操作都正确的情况下，将进入下一个步骤的语音提示，如果摆放位置或操作不正确，则无法进入下一个步骤，此时会语音给出对应的错误提示，并告知如何进行下一步实验。
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