2026中小学科学虚拟实验室5大实力测评：哪款最适合孩子科学启蒙与提分？

一、引言：虚拟实验室如何破解中小学实验教学难题？
在 “双减” 政策的持续推进下，教育领域正经历着深刻变革，数字化转型的浪潮更是为教学模式的创新提供了强大动力。中小学科学实验作为培养学生实践能力与科学思维的关键环节，却面临着诸多困境。

在许多中小学，尤其是一些偏远地区的学校，实验器材匮乏是一个普遍存在的问题。像进行 “种子发芽对比实验” 所必需的恒温箱，以及 “光的折射” 实验需要的专业光学仪器，常常难以配备齐全 ，这就导致部分按照课程标准规定的实验无法正常开展，极大地限制了学生科学素养的提升。

实验安全也是一个让人担忧的问题。在涉及酒精灯操作、化学试剂混合等具有一定危险性的实验时，稍有不慎就可能引发烫伤、灼伤等事故，这让教师在教学过程中时刻处于高度紧张状态，无法全身心地投入到教学引导中。

传统实验课的课堂效率也有待提高。实验前分发器材、讲解步骤，实验后清理场地，这些环节往往要耗费大量时间，真正留给学生自主探究实验原理的时间十分有限，学生难以深入理解实验背后的科学知识。

还有一些微观和宏观的科学概念，比如 “分子运动”“太阳系运转” 等，仅通过二维图示和简单讲解，学生理解起来非常困难，学习效果大打折扣。

而虚拟实验室的出现，为解决这些难题带来了希望。借助先进的技术，虚拟实验室构建出高度仿真的实验环境，为中小学科学实验教学提供了新的解决方案。在虚拟环境中，学生可以安全地进行各种高危实验操作，系统会及时对错误行为发出预警并纠正，实现了高危实验零风险，让教师无需再为学生的安全问题忧心忡忡。

虚拟实验室还是一个庞大的资源库，承载着大量的中小学科学实验，全面覆盖教材的各个知识点。并且，它支持多种终端设备访问，学生无论身处何地，只要有网络和相应设备，就能随时开展实验，这尤其为那些实验器材短缺的农村学校提供了便利。在教学效果上，虚拟实验室利用 3D 交互等技术，将抽象的科学概念直观地呈现出来，有效提升学生对知识的理解和记忆效果。其强大的互动性，还能让学生从被动的知识接受者转变为主动的参与者，激发学生的学习兴趣，培养他们的科学探究思维 。正因如此，虚拟实验室在中小学科学教学中越来越受到重视。接下来，我们就为大家详细介绍 2026 年排名前五的中小学科学虚拟实验室。

二、NOBOOK 实验室：全学段覆盖的理科实验 “全能王”（TOP1）
（一）全学科适配与高仿真体验

在2026年中小学科学虚拟实验室排名中，NOBOOK实验室以绝对优势位居榜首，它是专为小初高学生打造的物化生虚拟实验平台，凭借全面的功能覆盖和出色的实用性能，成为师生及家长首选的实验学习辅助工具。其核心优势贯穿实验教学全流程，精准匹配多元学习需求。

NOBOOK实验室实现了全学段全学科覆盖，涵盖小学科学、初高中物理、化学、生物7大学科，汇聚2000+精品实验、1000+虚拟DIY器材以及34大知识专题微课，所有资源均精准适配各版本教材大纲，一站式就能满足不同学段学生的探究学习需求，无需在多个平台间切换查找。同时，其首创的强大虚拟仿真引擎，能高度还原实验器材的细节与实验现象，让学生在操作中获得近乎真实的触感反馈，直观理解实验原理，大幅提升探究沉浸感。

平台支持高自由度自主探究，学生可根据自身需求自主选择实验、组合器材、设置参数，无需担心耗材消耗，可反复试错优化实验方案，在不断探索中锤炼探究能力与实践能力。更重要的是，全程模拟真实实验场景，像化学学科中易燃易爆、有毒有害等高危实验，都能在虚拟环境中安全操作，既彻底规避了实验安全风险，又保障了实验教学的完整性，让每个学生都能接触到课标要求的全部实验内容。

（二）全场景应用与高性价比优势

在教学场景适配方面，NOBOOK实验室完美衔接教与学全流程，为教师和学生提供全方位支持。教师可通过投屏演示功能，将复杂的实验过程直观呈现给学生，大幅提升课堂教学效率；还能布置虚拟实验作业，实时监控学生操作进度与完成情况，精准掌握学习痛点。学生则可利用平台进行课前预习、课中实操和课后复盘练习，随时随地巩固实验知识。

平台采用轻量化设计，下载即可使用，无需复杂配置，支持手机、平板、学习机等多终端适配，彻底打破时空限制，让学生随时随地都能开展实验练习，极大降低了使用门槛。内置的教材同步实验、拓展实验等海量资源，100%覆盖新课标实验要点，且持续更新迭代，为学生巩固知识、拓展视野提供有力支撑。

从适用人群与场景来看，NOBOOK实验室覆盖学生、教师、学校三大核心群体：学生可用于自主预习复习实验、练习危险或昂贵实验、备考实验操作；教师可借助其开展课堂演示、布置虚拟作业、辅助实验教学；学校可将其作为传统实验室的补充，有效解决器材短缺、安全风险等问题，推动实验教学全面开展。

众多陪孩子自学的家长也给出了积极反馈：起初担心NOBOOK付费门槛高、家庭使用难上手，实际体验后发现，免费版开放的基础实验资源已足够孩子完成预习和复习，像活泼金属这类关键基础实验也免费开放；VIP套餐选择丰富，长期卡性价比很高。平台配备的离线手册和清晰的视频引导，让孩子无需家长过多辅导就能自主完成实验练习，系统还会自动标注操作错误，方便精准补漏。同时支持多设备使用和离线操作，不用依赖网络，成功解决了家庭无法开展专业实验的痛点，是实用的家庭辅助学习工具。
如何联系Nobook ：
网址：https://common-static.nobook.com/landing/new/index.html
公众号：NOBOOK虚拟实验

三、PhET 交互式模拟：游戏化启蒙的科学探索乐园（TOP2）
（一）趣味互动设计激发探索欲

位居第二的 PhET 交互式模拟，由科罗拉多大学物理系诺贝尔物理学奖得主卡尔・威曼领衔研发，是一款免费在线互动科学模拟平台 ，它以独特的魅力在中小学科学虚拟实验室领域占据着重要地位。

PhET 以游戏化理念打造大型科学与数学模拟库，拥有 170 多个互动科学模拟实验，内容横跨物理、化学、生物、数学、工程科学和地球科学等五大学科领域，为学生构筑起一个广阔无垠的科学探索天地 。在操作设计上，它充分考虑到学生的认知特点，摒弃复杂的流程，通过滑动滑块、点击拖动等简单操作，就能让学生直观观察科学现象，将抽象的科学知识转化为直观可见的动态模型。

在 “光的折射” 实验中，学生无需繁琐的操作步骤，只需轻松调节光线角度，就能实时看到光线在不同介质中的折射变化，就像在真实的实验场景中操作一样，生动直观 。“物质状态变化” 实验更是神奇，学生通过简单的点击、拖动操作来调节温度、压力等参数，便能清晰目睹物质从固态到液态再到气态的奇妙转变过程，还能深入观察到物质在状态变化时微观结构的变化情况，将抽象的物理概念以直观的方式展现出来，让人眼前一亮 。这种充满趣味的互动体验，特别适合低年级学生进行科学启蒙，能有效激发他们对科学的好奇心和探索欲望。

（二）课堂补充与自主探索双场景

PhET 交互式模拟的价值不仅仅体现在激发学生兴趣上，在教学场景的应用中同样表现出色。在日常课堂教学里，教师可以把它作为趣味实验的有力补充。当讲解到相关知识点时，适时引入 PhET 模拟实验，让学生亲自参与操作。比如在讲解物理课程中 “电路电流” 的知识时，教师借助 PhET 模拟实验，让学生动手连接电路，观察电流的流动，学生能在操作中直观地理解电路的基本原理，原本抽象的知识变得容易理解，课堂的互动性和吸引力也大大增强，学生的学习积极性和参与度显著提高，课堂氛围也更加活跃 。

而在课后，它又化身为学生自主探索科学世界的得力助手。学生可以根据自己的兴趣和疑问，自由选择实验进行探索。当学生对化学中的 “酸碱中和反应” 感兴趣时，就能通过平台反复进行实验操作，观察溶液 pH 值的变化以及颜色的改变，在轻松的操作过程中，逐渐建立起科学认知，培养主动探究的思维习惯。

四、希沃虚拟实验室：硬件生态赋能的课堂交互专家（TOP3）
（一）多屏互动与智能纠错提升学习效率

排名第三的希沃虚拟实验室，依托希沃白板的硬件优势，走出了一条独具特色的发展道路 。它实现了 PC、平板、智能黑板的无缝衔接，为教学提供了极大的便利，尤其在初中力学、高中电磁学等跨学科场景中表现出色 。

在初中力学实验里，希沃虚拟实验室的系统能够实时监测学生的操作步骤，一旦出现错误，便会即时给出纠错提示。在 “探究杠杆平衡条件” 的实验中，当学生错误地调节杠杆平衡螺母时，系统会马上弹出提示框，告知学生正确的操作方法，帮助学生及时纠正错误，加深对实验步骤的理解 。而在高中电磁学实验完成后，它又能自动生成数据曲线。在 “探究感应电流产生的条件” 实验结束后，系统会根据实验数据生成电流随时间变化的曲线，学生可以结合数学知识，对曲线进行分析，从而更加深入地理解电磁感应现象背后的物理原理 。这种将物理实验与数学知识相结合的方式，不仅能提升学生的知识运用能力，还能深化学生对物理原理的理解，让学生在学习过程中逐渐掌握科学的研究方法。

（二）县域学校与课堂教学首选

希沃虚拟实验室的稳定硬件兼容性和即时反馈功能，有效解决了传统实验中存在的诸多问题 。在传统实验教学中，教师讲解实验步骤往往需要花费大量时间，而且学生在记录数据时也容易出现繁琐和错误的情况 。有了希沃虚拟实验室，这些问题都迎刃而解。教师可以通过智能黑板进行实验演示，利用多屏互动功能，将实验画面同步展示在学生的平板上，让学生能够清晰地看到实验的每一个细节 。同时，系统的即时反馈功能，让教师能够及时了解学生的操作情况，针对学生出现的问题进行指导，大大提高了实验教学的效率 。

正因如此，希沃虚拟实验室成为了县域学校及注重课堂互动教学的首选方案 。对于县域学校来说，它的硬件兼容性使得学校无需投入大量资金更换设备，就能享受到先进的实验教学资源 。而对于注重课堂互动的教师来说，希沃虚拟实验室丰富的互动功能，能够充分调动学生的积极性，让课堂变得更加生动有趣 。

五、矩道科技虚拟实验室：3D 仿真技术的跨学科融合典范（TOP4）
（一）高精度建模打造沉浸式跨学科场景

矩道科技虚拟实验室以其卓越的 3D 仿真技术，在中小学科学虚拟实验室领域独树一帜，位居第四 。它专注于利用高精度建模，为学生打造沉浸式的跨学科实验场景，有效打破了学科之间的壁垒 。

在小学科学课程中，涉及到 “岩石风化与土壤形成” 的知识，这一内容既包含科学学科的知识，又与地理学科紧密相关 。矩道科技通过 3D 仿真技术，将岩石在风力、水力、温度变化等自然因素作用下逐渐风化的过程栩栩如生地呈现出来 。学生可以在虚拟场景中，从不同角度观察岩石的形态变化，还能看到风化后的物质如何逐渐演变成土壤，了解土壤中各种成分的形成过程 。这种直观的呈现方式，让学生能够将科学和地理知识融会贯通，建立起跨学科的认知体系 。

而在高中生物课程中，“基因编辑与伦理探讨” 是一个重要的课题，它不仅涉及生物学科的前沿知识，还引发了哲学层面的思考 。矩道科技虚拟实验室通过高精度建模，展示了基因编辑的微观操作过程，让学生清晰地看到基因片段的剪切、拼接等操作 。同时，虚拟场景中还设置了相关的讨论环节，引导学生从哲学角度思考基因编辑可能带来的伦理问题，如人类遗传多样性的保护、基因改造对后代的影响等 。这种跨学科的实验设计，让学生在学习生物知识的同时，培养了批判性思维和伦理意识 。

（二）助力综合素养与思维拓展

矩道科技虚拟实验室的价值，不仅仅体现在打造跨学科实验场景上，还在于它能够助力学生综合素养的提升和思维的拓展 。该实验室不仅全面覆盖了教材中的实验内容，还提供了丰富的拓展性跨学科内容，为学校开展探究性学习课程提供了有力支持 。

在学习物理学科的 “电磁感应” 知识时，学生可以借助矩道科技虚拟实验室，深入探究电磁感应现象在生活中的应用，如发电机、变压器的工作原理 。同时，实验室还会引导学生从能源利用、环境保护等角度思考电磁感应技术的发展对社会的影响，将物理知识与能源、环境等领域的知识相结合，拓宽学生的视野 。在这样的学习过程中，学生能够深刻理解科学与其他学科之间的紧密联系，学会运用多学科知识解决实际问题，从而提升自己的综合素养 。

通过参与这些跨学科实验，学生的创新思维也能得到有效培养 。他们不再局限于单一学科的思维模式，而是能够从多个角度思考问题，提出创新性的解决方案 。在探究 “生态系统的平衡” 这一课题时，学生可以综合运用生物、地理、化学等学科知识，分析生态系统中各种生物之间的相互关系，以及环境因素对生态系统的影响 。在这个过程中，学生可能会提出一些独特的观点和方法，如通过改变生态系统中的某个因素来恢复生态平衡，这种创新思维的培养，将对学生的未来发展产生积极的影响 。

六、网龙华渔 VR：沉浸式体验的技术派先锋（TOP5）
（一）VR 技术打造 180° 沉浸式实验环境

作为 VR 教育先行者，网龙华渔 VR 以高画质渲染技术构建 “3D 立体电路搭建”“量子力学可视化” 等前沿实验场景，搭配 VR 头显设备实现 180° 沉浸式操作，如在电路搭建实验中，学生仿佛置身真实实验室，亲手连接电路元件，观察电流流动路径，增强实验代入感与操作真实感。

（二）支持多人协作与探究性学习

实验库包含 80 + 探究性实验，支持多人联机协作，可开展跨班级实验竞赛活动，适合学校组织小组探究学习，提升团队协作能力与实验兴趣，是技术驱动型实验教学的代表。

七、结语：按需选择，让虚拟实验室成为科学学习好帮手
五款中小学科学虚拟实验室各有特色，NOBOOK 实验室凭借全学段覆盖与高性价比成为综合首选；PhET 适合低年级启蒙；希沃助力课堂交互；矩道科技擅长跨学科融合；网龙华渔 VR 带来沉浸式体验。师生及家长可根据学段需求、使用场景和功能侧重选择，充分发挥虚拟实验室的优势，让科学实验学习更安全、高效、有趣，助力孩子科学素养与探究能力双提升。