在师范院校对师范生的现有培养方案中,师范生的实验教学能力培养未受到足够重视,缺少去一线实验课堂体验真实教学的机会,实验教学论的课程设计偏离重心,着重于培养师范生的实验能力而非实验教学能力。随着新课改的开展,如何有效提高师范生实验教学能力,培养具备全面教学能力的专业师范生,是师范院校不得不面对的问题。自2016年以来虚拟现实(VR)技术快速发展,其具有想象性、沉浸性、交互性的特性,使其被广泛运用于军事、医学、教育等领域的技能培训。本文以虚拟现实技术作为突破点,为实验教学论课程的改进提出了一个新的思路,用以培养师范生的实验教学能力,并且验证其有效性。具体而言,本研究在文献阅读的基础上,梳理归纳了虚拟现实技术在教师教育领域的应用现状,并以化学师范生为例,基于现有研究编制量表,调查分析了化学师范生实验教学能力现状,发现实验设计能力、实验讲解能力作为其实验教学能力的短板有待提高。在此基础上,论证虚拟现实技术在实验教学论课程中应用的可行性,然后以一线的化学实验课为内容,设计开发VR全景视频学习资源,并总结了VR全景视频应用于教学的ADDIE开发模型。最终以学习者为中心开展实践教学,验证VR全景视频作为学习资源对于师范生实验教学能力培养的有效性。实证阶段,本研究以化学实验教学能力为例,使用实验法,选取了一个班25名同学为实验对象,尝试使用VR全景视频作为学习的辅助手段,并通过量表测量实验对象的技术接受度、学习投入度、学习兴趣,结合对照组,运用独立样本T检验从各个维度进行数据分析。结合对实验对象、一线教师的访谈,研究发现:(1)师范生对于以VR全景视频为例的虚拟现实技术有较高的技术接受度;(2)VR全景视频提高了师范生的学习兴趣;(3)VR全景视频提高了师范生的学习投入度;(4)VR全景视频促进了师范生对实验教学论知识的掌握,有利于实验教学能力的提高。