虚拟现实技术可以为学习者提供多种建构知识的渠道、支持多种学习方式、采用多种手段表达知识点。如何突破教学中的重点、难点是有意义的知识建构能否顺利完成的关键，学习者可以在虚拟现实技术生成的三维虚拟学习环境中以三维的方式从各个角度和侧面观察三维空间中的事物。对于教学中难以表述清楚且不易观察的实验现象，在三维虚拟学习环境中能以生动、形象的方法呈现，良好的交互有利于培养学习者的动手实践能力，积极参与将促进学习者有意义的知识建构。　　 三维虚拟学习环境的构建离不开理论支撑。建构主义理论、情境认知理论和经验之塔理论是构建三维虚拟学习环境的理论基础，三维虚拟学习环境的设计要符合人类的认知习惯和认知规律，以降低学习者的认知困难，提高学习效率。　　 本文选择《分光计的调节与使用》作为实施案例，具体探讨以虚拟现实技术为主的三维虚拟学习环境的系统功能划分、以学习者为中心的系统设计原则、以及交互行为的编程实现，这是将虚拟现实技术应用于教学领域的一次探索。