实验教学是中学生物学教学中至关重要的一环,但有些实验因器材费用高、操作周期长、效果不明显等限制因素,不宜在中学生物学实验教学中开展。虚拟实验具有交互性、沉浸性、仿真性、不受时空限制等优点,因而成为解决此问题的途径之一。然而,关于虚拟实验如何应用于中学教学尤其是中学生物学实验教学的研究却少之又少。本文通过文献研究法、调查法、实验研究法对虚拟实验辅助中学生物学实验教学的应用展开分析,本文主要由以下几部分组成:第一章,绪论。从我国中学生物学实验教学现状及虚拟实验的快速发展两方面对本文的研究背景进行介绍,之后对研究的目的、意义、内容、思路及方法进行阐述。第二章,理论基础与研究现状。在大量阅读文献的基础上,对虚拟实验的相关理论及其国内外研究现状加以阐述。第三章,虚拟实验辅助实验教学的方式分析。基于目前中学生物学实验教学存在的问题,在分析需用虚拟实验辅助教学的实验内容的基础上,针对理论课及实验课不同课型,分析虚拟实验辅助中学生物学实验教学的方式,并总结相应的教学流程。“虚拟实验辅助演示实验”的方式为虚拟实验替换教师演示实验教学;“虚拟实验辅助学生实验”的方式为虚拟实验与真实实验相结合,“先实后虚”或“先虚后实”;“虚拟实验辅助理论课相关实验”的方式为虚拟实验替换教师口头讲解实验或多媒体演示实验。第四至六章,案例设计与实施。基于虚拟实验辅助中学生物学实验教学的不同方式,依据课标要求,结合具体学情,对不同方式下的虚拟实验教学内容分别撰写教学设计,开展课堂实践,并对学生进行相关知识的纸笔测验及虚拟实验应用效果问卷调查。依据课堂教学情况、纸笔测验情况、学生调查问卷情况三方面对虚拟实验辅助中学生物学实验教学的应用结果展开分析。结果表明:1.虚拟实验辅助中学生物学实验教学可有效促进学生对实验内容及相关技能的掌握,增强学生学习兴趣,提高实验教学的效果;2.虚拟实验与真实实验结合教学的辅助方式较其他方式更为有效;3.学生对虚拟实验应用于教学之中表示认可。第七章,结论。首先对本次研究的成果及不足之处进行总结。之后针对如何有效利用虚拟实验辅助中学生物学实验教学提出相关建议与对策:1.充分认识实验教学在中学生物学教学中的重要作用,提高对生物学实验课程的重视;2.正确认识虚拟实验对中学生物学实验教学的辅助作用;3.提高教师与学生的信息化素养;4.提高中学生物学虚拟实验的研发质量;5.加大虚拟实验在中学生物学教学中的预习及复习作用;6.加大学生小组讨论交流的力度,培养学生科学探究能力;7.依据具体的课本实验教学内容,有选择地在课堂上采用虚拟实验辅助教学。最后,对本研究未来的发展进行展望。