實(shí)驗(yàn)教學(xué)是化學(xué)教學(xué)中的重要環(huán)節(jié)，化學(xué)實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力的重要方式，有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和強(qiáng)烈的求知欲。但是因?yàn)橐恍⿲?shí)驗(yàn)具有一定的危險(xiǎn)性或者較實(shí)驗(yàn)操作繁瑣，教師可能不會(huì)讓學(xué)生們自己去操作，如果借助虛擬仿真實(shí)驗(yàn)，可以有效解決傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的問題，學(xué)生更易獲得要習(xí)得的知識，提高學(xué)習(xí)效率。
化學(xué)中的實(shí)驗(yàn)有危險(xiǎn)操作實(shí)驗(yàn)、器材/藥品損耗試驗(yàn)、周期長的實(shí)驗(yàn)、微觀實(shí)驗(yàn)等類型，貫穿整個(gè)化學(xué)教學(xué)過程，理論脫離了實(shí)際會(huì)導(dǎo)致淺顯的知識變得深?yuàn)W，因此實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中占有重要地位。
危險(xiǎn)操作實(shí)驗(yàn)
《粉塵爆炸實(shí)驗(yàn)》
干燥的粉塵遇明火會(huì)燃燒，在有限的空間內(nèi)劇烈燃燒會(huì)發(fā)生爆炸。氣密性不好、氧氣耗盡等都會(huì)影響實(shí)驗(yàn)成功與否，同時(shí)該實(shí)驗(yàn)操作起來危險(xiǎn)性較高，實(shí)驗(yàn)操作要保障學(xué)生的安全問題。
《硫分別在空氣和氧氣里燃燒》
硫燃燒生成有刺激性氣味的有毒氣體二氧化硫，易被濕潤的粘膜表面吸收生成亞硫酸、硫酸，對眼及呼吸道粘膜有強(qiáng)烈的刺激作用，大量吸入可引起肺水腫、喉水腫、聲帶痙攣而致窒息，對師生身體健康有嚴(yán)重影響。
《濃硫酸的腐蝕性與稀釋》
稀釋濃硫酸時(shí)應(yīng)將將濃硫酸沿著燒杯內(nèi)壁慢慢注入水中，并不斷攪拌，假如學(xué)生將水倒入濃硫酸中可能會(huì)導(dǎo)致液體飛濺灼傷皮膚。
器材/藥品損耗實(shí)驗(yàn)
《加熱高錳酸鉀制取氧氣》
該實(shí)驗(yàn)中需要注意的事項(xiàng)比較多，如試管口是否向下傾斜、試管口是否塞入棉花球、是否預(yù)熱試管、是否先移除導(dǎo)管再移除酒精燈等等，其中假如學(xué)生沒有先移除導(dǎo)管再移除酒精燈，會(huì)導(dǎo)致水槽中的水倒吸損壞實(shí)驗(yàn)儀器。
《一氧化碳還原氧化鐵》
在實(shí)驗(yàn)時(shí)，如果沒有先通入一氧化碳?xì)怏w排盡玻璃管的空氣，加熱時(shí)玻璃管內(nèi)的一氧化碳與空氣的混合氣體發(fā)生爆炸，損壞實(shí)驗(yàn)儀器，還可能因儀器炸裂而導(dǎo)致學(xué)生受傷。
周期長的實(shí)驗(yàn)
《鐵釘銹蝕條件的探究》
實(shí)驗(yàn)大概需要一周的觀察時(shí)間，無法在課堂上直觀展示變化過程，不方便學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，使實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)不連貫，不利于課堂教學(xué)。
微觀實(shí)驗(yàn)
《分子運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)》
該實(shí)驗(yàn)中，使用濃氨水量比較大，且氨分子的擴(kuò)散過程不明顯，不便于學(xué)生觀察。開放環(huán)境下，氨氣逸散到教室內(nèi)，也會(huì)影響師生健康。
《二氧化碳的性質(zhì)》
將裝滿二氧化碳?xì)怏w的集氣瓶沿著杯壁慢慢地倒入，觀察蠟燭是如何熄滅的，因二氧化碳無色無味，學(xué)生只能看到蠟燭的熄滅猜測原理；同時(shí)二氧化碳與水的反應(yīng)，學(xué)生也不能直接的觀察出現(xiàn)象。
虛擬仿真實(shí)驗(yàn)
虛擬仿真實(shí)驗(yàn)可以有效的解決以上實(shí)驗(yàn)問題。虛擬的實(shí)驗(yàn)器材可以避免真實(shí)實(shí)驗(yàn)操作所帶來的各種危險(xiǎn)，提供一個(gè)安全的實(shí)踐空間，加深學(xué)生對實(shí)驗(yàn)安全規(guī)范的認(rèn)識，降低實(shí)驗(yàn)事故發(fā)生概率。
常規(guī)實(shí)驗(yàn)中不可避免地消耗藥品或者實(shí)驗(yàn)儀器，同時(shí)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的氣體等危害物質(zhì)污染環(huán)境，虛擬仿真不僅節(jié)約了實(shí)驗(yàn)藥品而且環(huán)保，綠色零污染，有利于樹立學(xué)生的綠色環(huán)保理念。
化學(xué)實(shí)驗(yàn)中一些耗時(shí)較長、不宜觀察的實(shí)驗(yàn)，在課堂上是很難呈現(xiàn)的，運(yùn)用虛擬仿真技術(shù)可以動(dòng)態(tài)化的展示分子結(jié)構(gòu)，宏觀與微觀現(xiàn)象有效結(jié)合，將概念性的知識形象化展示。
虛擬仿真技術(shù)可以有效突破各種限制，為教學(xué)提供便利，節(jié)約真實(shí)實(shí)驗(yàn)的簡單操作時(shí)間，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率。在虛擬仿真實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生可以自由的操作與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，有效培養(yǎng)學(xué)生的操作、分析、設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新意識，更容易獲得相關(guān)的知識內(nèi)容。化學(xué)老師不敢讓做的實(shí)驗(yàn)，虛擬仿真實(shí)驗(yàn)統(tǒng)統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)。
當(dāng)前位置：
