Las estructuras materiales y el equilibrio químico son unidades de aprendizaje importantes en la química de secundaria. En este estudio, se desarrolla un sistema de realidad aumentada (AR) para ayudar a los estudiantes de secundaria a aprender química. Los estudiantes pueden usar tarjetas AR para realizar experimentos de química virtuales, y la vista submicroscópica de una reacción química se mostrará de acuerdo con la ecuación química especificada por los reactivos y coeficientes en las tarjetas AR. Pueden cambiar las tarjetas AR para observar los resultados experimentales y obtener la relación entera más simple en una ecuación química. Esto es útil para entender que una reacción química cambia la composición de los reactivos para formar nuevos productos y que el proceso obedece la ley de conservación de la masa. Se ha realizado una investigación empírica en la que el grupo experimental utilizó el sistema AR y el grupo de control utilizó el método de enseñanza tradicional para aprender química. Los resultados analíticos muestran que el sistema AR es más efectivo que el método de enseñanza tradicional, especialmente para los estudiantes de bajo rendimiento. Los resultados del cuestionario indican que la motivación de aprendizaje del grupo experimental fue ligeramente superior a la del grupo de control, y la carga cognitiva fue ligeramente inferior a la del grupo de control, sin que se lograra una diferencia significativa.