МО вчителів хімії, біології та основ здоров'я

В багатьох дослідженнях відзначається значення віртуальних експериментів для хімічної освіти і підкреслюються переваги їх використання. Наприклад, що віртуальні досліди можна застосовувати з метою ознайомлення учнів з технікою виконання експериментів, хімічним посудом і професійним обладнанням перед безпосередньою роботою у лабораторії. Це дозволяє учням краще підготуватися до проведення цих або подібних дослідів у реальній хімічній лабораторії. Особливо необхідно підкреслити, що віртуальні хімічні експерименти безпечні навіть для непідготовлених користувачів. Учні можуть також проводити такі досліди, виконання яких у реальній лабораторії може бути небезпечним чи дуже дорого коштувати. Проведення віртуальних експериментів допомогло б учням освоїти навички запису спостережень, складання звітів і інтерпретації даних в лабораторному журналі. Комп'ютерні моделі хімічної лабораторії спонукають учнів експериментувати і реально отримувати задоволення від власних відкриттів.

Для створення віртуальних лабораторій можна використовувати різні підходи. Насамперед, віртуальні лабораторії поділяються за способом доставки освітнього контенту. Програмні продукти можуть поставлятися на компакт-дисках (CD-ROM) чи разміщуватися у мережі Інтернет. По способу візуалізації розрізняють лабораторії, у яких використовується двомірна, тривимірна графіка й багато анімація. З іншого боку, віртуальні лабораторії діляться на дві категорії залежно від способу представлення предметної області. Є віртуальні лабораторії, у яких предметної області грунтується на окремих фактах, такі лабораторії обмежені набором заздалегідь запрограмованих експериментів. Інший підхід дає змогу учням проводити будь-які експерименти, не обмежуючись заздалегідь підготовленим набором результатів. Це досягається з допомогою використання математичних моделей, що дозволяють визначити результат будь-якого експерименту, і відповідне візуальне уявлення. На жаль, подібні моделі поки можливі для обмеженого набору дослідів.

Ці підходи до створення віртуальних лабораторій використані у відомих закордонних розробках. Наприклад, освітнє середовище Virtual Chemistry Laboratory, розроблена в Carnegie Mellon University (США), доступне через мережу Інтернет, а може поширюватися і компакт-дисках. Продукт Virtual Chemical Lab з Brigham Young University (США) поставляється на CD-ROM, використовує тривимірну графіку, а хід експериментів у ньому грунтується на наборі заздалегідь запрограмованих фактів. У доступній через Інтернет Virtual Chemistry Laboratory з Oxford University (Великобританія) для підтвердження проведених дослідів використовується великий набір відеофрагментів (Virtual chemistry - http://www.chem.ox.ac.uk/vrchemistry/).

Слід зазначити, можливості моделювання в освітніх мультимедіапродуктах великою мірою залежать від способу доставки освітнього контенту. Вочевидь, що те, що представляється через Інтернет, з його вузькими інформаційними каналами, має двовимірну графіку. У той самий час у електронних виданнях, представлених на CD-ROM, де немає необхідності економії трафіку й інвестиційних ресурсів, можна використовувати тривимірну графіку й анімація. Важливо розуміти, що саме об'ємні ресурси - тривимірна анімація і відео - забезпечують найбільш високу якість та реалістичність візуальної інформації. Проте обсяги тривимірної анімації можуть бути такі великі, що й можливості CD-ROM будуть недостатні для їхнього зберігання. Але, все одно, хоч і можливості віртуальних лабораторій є обмеженими вони дозволяють здійснювати цілу низку експериментальних робіт. Також, практично кожна віртуальна лабораторія містить колекцію зразків різних речовин із зазначенням галузей їх використання. Що дає можливість учням з'язувати зовнішній вигляд речовини і в той же час дізнатися про її значення.