1、在計算機技術(shù)和多媒體技術(shù)飛速發(fā)展過程中，虛擬現(xiàn)實技術(shù)在眾多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。其中在教育領(lǐng)域，虛擬現(xiàn)實技術(shù)也被越來越廣泛的投入到實踐應(yīng)用中，尤其是在虛擬實驗方面，X3D技術(shù)的崛起給虛擬實驗在教育領(lǐng)域中的應(yīng)用帶來了前所未有的發(fā)展契機，它使用可擴展的標記語言 XML表達，使用嚴格一致的數(shù)據(jù)編碼格式，它具有組件化結(jié)構(gòu)，強大的網(wǎng)絡(luò)功能、多媒體功能、人工智能和動畫設(shè)計等多種高級功能來進行開發(fā)和設(shè)計，給我們帶來了嶄新的教育思維和一系列變革。
　

2、　生物學是一門實驗科學，實驗教學是初中生物課程的重點、難點，它突出了學生學習的探究性和體驗性，對于類似于“人體內(nèi)物質(zhì)的運輸”等學習內(nèi)容的信息承載和表達，傳統(tǒng)教學媒體就有些力不從心了。將教學內(nèi)容特別是實驗教學和虛擬現(xiàn)實技術(shù)進行整合，通過先進的X3D技術(shù)規(guī)范標準創(chuàng)建相關(guān)模型，提供學習者與實驗對象的人機交互，從而使抽象知識形象化，改善教學效果。
　　本研究以建構(gòu)主義理論、探究性學習理論為基礎(chǔ)，從 X3D技術(shù)的建模、交互等基礎(chǔ)功能出發(fā)設(shè)計