虚拟实验是采用虚拟现实技术来实现虚拟现实环境，用已设计软件来模拟现实真实实验，实验操作者可以像在现实环境中来操作实验的一种新的教育技术手段。我国在2004年开始对中小学基础教育进行了课程改革，虚拟实验技术在新课程改革后也开始走进中学教学课堂并逐渐受到我国教育工作者关注，虚拟实验在中学化学教学中的实验教学部分的应用与教学效果也成为了研究热点。虚拟实验具有仿真性、沉浸感、交互性、安全性、使用不受时间和空间限制等特点，可以将微观的实验现象宏观化，把抽象的化学问题具体化，将一些不够明显的实验现象以多感官的刺激方式展示，加深学生的认知，同时它是一个良好的自主学习工具，可以弥补新课程教学中的不足，在中学化学实验教学中可以与真实操作实验相互补充，在某些方面甚至起到更好的作用，在理论教学工作中也取得了一定的效果。但由于教师对虚拟实验认识水平不到位，以及教师教育技术水平、硬件条件等的限制，目前虚拟实验还是在较低的层次使用，没有发挥其应有作用。本文讨论了虚拟实验在中学化学实验教学中的应用情况，主要作了以下工作：首先，通过访谈、问卷等方法，抽样调查了目前我国中部地区现代教育技术的软硬件配置以及在化学实验教学中应用的具体情况，调查发现：中学化学实验教学的硬件设施状况与学校所在地经济情况有巨大关系，虽然教育技术的硬件设施状况不一，但绝大多数的城市中学和县城中学都具有微机室，城市中学有2/3的学校每个教室都有多媒体设备，所有县城中学和50%农村中学部分教室有多媒体设备；一些学校学生的动手实验状况不容乐观，由于各种原因农村中学竟然有44.5%的学生在高中期间从没有做过化学实验。调查发现教师对虚拟实验的认识水平不一，大多数老师只是浅显的了解虚拟实验，对于虚拟实验的教学效果，没有更深层次的认识，29%的老师认为其利用率高，易维护、52%的老师认为使用时不受时间和场地限制、27%的老师认为没有真实感、16%的老师认为使师生间语言沟通减少、8%的认为有其他效果、7%的不清楚。在软件应用方面，绝大部分的中学教师只能使用PPT来进行教学。其次，结合新课程改革后的中学化学教材和考试大纲对实验教学的要求，认真分析了高中教材中的化学实验，并分类探讨了虚拟实验技术在化学实验中应用的各种因素与影响。利用相关软件设计常见气体的制备三种类型实验装置，并运用于化学课堂教学，研究其应用的策略与效果。对两个不同实验组进行一个学期的对比实验教学，并分析多次测验成绩，并在学期末对两组同学进行实验评价。发现虚拟实验组和真实实验操作组的同学在学习成绩和分数标准差方面有不同的优劣点，虚拟实验组学生可以接受虚拟实验教学，对此也有一定的兴趣，认为可以起到真实实验操作的教学效果，与真实操作实验相比同样可以提高学习兴趣，培养科学探究能力。案例教学实验发现，虚拟实验在中学化学实验教学中可以培养学生提出问题、分析问题和通过实验来解决问题的科学素养；使学生逐渐养成问题意识，提高学习兴趣和学习效率，培养学生的科学探究能力和对问题的辨析能力，达到高效课堂的目的。