随着《教育信息化十年发展规划(2011-2020)》的颁布与实施,设计与开发虚拟实验已经成为当前研究的热点之一。目前虚拟实验虽已广泛应用于教学中,但是根据《普通高中化学课程标准(实验)》中的课程理念要求“通过以化学实验为主的多种探究活动”在教学中的实施却显得极少,并且受“应试教育”观的影响和“教学条件”的限制,探究性化学实验在教育教学中的实施有很大的局限性,为解决此问题,本研究设计开发了高中化学探究性虚拟实验,使学生体验实验探究过程,激发学生学习化学的兴趣,强化科学探究的意识,促进学习方式的改变,培养学生的探究能力和创新思维能力。首先,本研究对国内外探究性化学实验教学和虚拟实验教学的研究现状进行了分析,提出了设计与开发高中化学探究性虚拟实验的必要性和意义,接下来,以化学实验教学为前提,依据高中化学探究性虚拟实验的设计原则,从高中化学实验的教学特点、教学现状以及课程和学习者特征等方面进行分析,选择“化学反应速率的影响因素”实验作为设计开发对象,确定设计目标,对其内容、界面与交互、过程进行了总体的设计。其次,利用Flash CS5软件、ActionScript3.0和Flint粒子等技术实现了虚拟实验场景和界面的搭建、实验设备和仪器的创建、实验交互的实现和实验现象的模拟,进而开发出具有情境化、趣味化的高中化学探究性虚拟实验。然后,将设计开发好的探究性虚拟实验应用到教学中去,通过让学生亲自操作虚拟实验,以调查问卷和教师访谈的方式,统计分析学生和学科骨干教师对探究性虚拟实验的设计、开发及其应用效果等方面存在的问题,将获得的信息作为后期完善此虚拟实验的重要依据,进行修改和完善。最后,对本文进行总结,指出存在的问题和不足,为下一步的改进指明了继续努力的方向。