沉浸式虚拟现实技术（Immersive Virtual Reality,IVR）可将大量抽象的、不可见的物理量,以可视化表征的模式直观地呈现在受众的视野中,给学习者带来直接的感觉和丰富的体验。初中物理浮力概念因其抽象特征,一直以来都是科学教学中的难点。浮力概念的相关知识点具有较强的内在逻辑关联,具有抽象性和逻辑性;学生则因受到前概念的影响,在潜意识中对浮力和物体大小、轻重、所处深度位置等内在关系的认知存在偏差,加之缺乏运用科学实验引导,导致学生无法直观地理解浮力概念的本质内涵。鉴此,本研究基于概念建构学习、概念转变等理论,利用IVR技术设计开发了沉浸式浮力虚拟实验系统并应用于教学实践,验证沉浸式浮力虚拟实验系统是否能够有效促进学生对浮力概念的理解。首先,笔者在大量阅读国内外相关参考文献的基础上,探讨了IVR在教育领域应用和物理概念建构的研究现状,研究表明IVR技术对于促进抽象概念的建构有一定优势,但实证研究相对较少;其次,通过浮力前概念测试问卷确定当前存在的浮力错误前概念,以浮力概念的建构过程为基础,结合VR技术的可视化表征优势,完成沉浸式浮力虚拟实验系统的设计和开发;最后,以诸暨市某初中学生作为研究对象,应用准实验研究法,对学生进行学习成绩问卷和心流体验问卷测试,实验结束后对任课教师和实验班学生进行访谈,旨在探究采用IVR虚拟实验系统的教学干预对初中物理概念建构的影响。数据整理和分析的结果表明:IVR的可视化表征可促进浮力概念的正确建构,改善教学效果,并向高阶思维迁移;可提升学习者的心流体验;可提高教与学的效率。本研究的结论,可为未来“VR+教育”的应用提供新的实践路径和思维启迪,亦可为沉浸式虚拟现实技术与课堂教学的深度融合,提供一种先导性的实践样例。