科普教育需要将科普知识以浅显易懂的方式进行传播。利用数字化手段对于科普教育推广方式进行改造和完善已经取得了一定的成绩和效果。然而由于公众对于虚拟科技馆在设计思想和自身特点的不了解,同时也由于目前出现了大量通过传统网页超链接方式构建的网上科技馆。虚拟科技馆在设计和应用上并没有更好的发挥其基于三维空间学习环境的优势,也使得公众在使用时产生许多困惑。因此,本文在新课程标准思想的指导下,将“做中学”和“情境教学”教育理念融入到虚拟科技馆的设计和开发中,通过前期调研了解广大青少年在科普教育方面对于虚拟科技馆的需求,同时,从不同的虚拟现实技术中分析各自特点与优势。以前期调研的目标对象(高一年级青少年)所接触的高一年级地理一册中天体系统相关知识点为开发内容,主要内容是围绕地球为中心探究宇宙与人类之间的关系来展开。设计并开发基于Virtools技术的桌面式虚拟天体馆。进一步阐述构建桌面式虚拟科技馆的总体设计过程和桌面式虚拟天体馆教辅软件所包含的主要科技活动的具体实现。逐渐实现三个场馆六个科技活动的构建,并对其中主要涉及的交互脚本进行说明。最后,将开发完成的基于Virtools技术的桌面式虚拟天体馆结合学校的具体教学开展一定的科普活动,以教师引导使用、学生自主参与、小组合作学习的方式进行了这款教辅软件的试用,并对实践效果以及在实践教辅活动中遇到的问题和总结的心得进行分析和反思。最终开发成集简易性、教育性、趣味性、情境性、参与性于一体的绿色、单机、简单易操作的虚拟科技馆教辅软件,使得在轻松有趣的三维学习环境里青少年可以足不出户的体会虚拟科技馆带来学习知识、动手操作的乐趣。同时也为类似的教辅软件用于教学活动提供理论和实践方面的经验和参照。