学生们可以根据研究需要设计出个性化的实验，进行探究性的学习，为学生的探索提供了广阔的想象空间与研究平台。在玩中学的情境，有利于提高学生对于科学实验的兴趣，激发学生学习的内在动力，从而乐于探究、热爱科学。教师也可以根据教学需要，选择不同的传感器与传统仪器相结合进行实验演示，现象更直观，实验更方便，大大节省了传统实验数据记录、计算、分析的时间，使学生的注意力集中在现象所体现的原理上。数字化实验室是一个开放性的实验平台，将传感器和计算机组成多功能的测量系统，并且独立地或者与传统的仪器结合起来进行实验。
数字化地理实验室以“数字化”为主导，以“数字星球系统”为核心，配以性能计算机、可移动数字星球展示台，辅以平面投影仪及幕布和触摸一体机，室内天象演示穹顶，可替换式灯箱教学挂图、语音立体音响、地形图等信息化设备和教具，兼有教室、实践活动室、资料室、展览室的功能。为地理观测、地理观察、地理演示、地理实验和制作等实践与应用提供条件和操作工具，是地理教学的教室。实验室内部质量监控是实验室的一种自我控制活动，其目的就是把分析测试的误差控制在允许范围内，保证分析测试的精密度、准确度，使分析数据在给定的置信水平内能够满足既定的质量要求。
大大节省传统实验数据的记录、计算、分析的时间，使实验的中心落在问题的假设级探究活动上。提供比手工采集数据高得多的数据准确性，保证实验的成功。为学生提供在玩中做实验的情境，有利于提高学生对于科学实验的兴趣，激发学生学习的内在动力，从而乐于探究、热爱科学。支持教师设计个性化的实验，有利于学校实验课程的建设。标识系统的设计和使用应确保物品不会在实物上或在涉及的记录和其他文件中混淆。
实验室设计前应根据该实验流程来确定仪器的种类、数量、规格型号、外形尺寸、电压功率等参数以及摆放位置，设计师针对性的做出仪器电源、给排水、供气、纯净水以及排风管道接口的设计。实验室功能室(区)应包括： 天平室、理化分析室或前处理室、仪器室、微生物检测室、留样观察室等。全室换风一般采用排气罩、排气扇等，主要用于室内的通风换气。检验人员个人也要做好防护，如带口罩、带眼镜等。这种新型的教学设备是教育技术发展的成果，从根本上改变了以前几十年不变的实验教学模式，为教学改革的创新提供了舞台，为促进信息技术与中学理科教学的整合起到了革命性的作用。