Шубина Н. А., Уральский государственный педагогический университет, г. Екатеринбург
Виртуальные химические лабораторные – это набор опытов и практических работ по химии для школьников, имитация реальных лабораторных работ по химии и альтернативная реальность, действующая как система, создавая мультимедийную, интерактивную и высокотехнологичную образовательную среду. Как и любая система, виртуальные химические лабораторные – совокупность элементов, создающих прямую связь виртуального мира с реальным.
Рассмотрим элементы системы «Виртуальные школьные лабораторные работы по химии».
Элемент дидактики. Виртуальные химические лабораторные работы входят в структуру содержания урока химии, являясь универсальным формой, методом и средством обучения [1]. Проведение виртуальных опытов направлено на актуализацию и контроль знаний и навыков, полученных на уроках и в ходе самостоятельного изучения, а также закрепление изученного материала.
Элемент доступности. Программные продукты могут поставляться на компакт-дисках (CD-ROM) или размещаться на сайте в сети Интернет.
VR лабораторные достаточно просты в обращении: учащимся предлагается набор только тех химических реактивов, которые нужны для проведения химического опыта, с помощью компьютерной мыши реактивы легко переносятся в пробирку и этим же способом собирается химическое оборудование, необходимое для проведения лабораторной работы, по окончании химического опыта программа предлагает записать данные в лабораторный журнал и с помощью виртуального фотоаппарата зафиксировать видимые признаки протекания химических реакций [4].
Элемент наглядности. При создании виртуальных лабораторных используется анимация для создания трехмерной образовательной среды, что создает реалистичность визуальной информации. Химическое оборудование, экспериментальные установки и визуализация сложных химических процессов представляется заранее подготовленной анимацией. А также для моделирование химической посуды, жидких и твердых реактивов, действий учащихся, связанных со сборкой оборудования и перемещением реактивов используются синтезированные в реальном времени трехмерные модели [4].
Элемент безопасности. Главным отличием виртуальной лабораторной работы от реальной является «виртуальность». Учащиеся могут пробовать смешивать химические реактивы без опасения последствий для собственного здоровья и таким образом учиться понимать, к чему могут привести их беспорядочные действия в обращении с химическими веществами.
Элемент уникальности. Универсальность VR лабораторных следует рассматривать в двух содержаниях: первое – отвечает всем задачам демонстрационного и ученического химических экспериментов, то есть в них сочетаются раскрытие сущности химических явлений, ознакомление учащихся с лабораторным оборудованием, раскрытие приемов экспериментальной работы и правил безопасности труда в химических лабораториях [5]; второе – подходит для среднего и высшего образования, всех уровней подготовки обучающихся и тематик занятий по химии, благодаря наличию дополнительных заданий и функций, связанных со строением молекул и их физическими и химическими свойствами.
Элемент актуальности. Говоря об актуальности виртуальных лабораторных, следует подчеркнуть их широкое применение в связи с переходом на дистанционное обучение, а также активное использование учащимися при подготовке к ОГЭ и ЕГЭ.
Внедрение виртуальных химических лабораторных в образовательный процесс делает его более эффективным с точки зрения освоения учебной программы и современным благодаря введению инноваций в виде VR технологий.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- Гавронская Ю.Ю., Алексеев В.В. Высокотехнологичная информационная образовательная среда // Науки об образовании (Educational sciences). Санкт-Петербург, 2015 — 79-84 С.
- Гавронская Ю.Ю., Оксенчук В.В. Методика создания виртуальных лабораторных работ по химии // Современные проблемы науки и образования. № 2 (часть 2) УДК 378.147:54,
- Интернет-ресурс: VR Chemistry Lab. Безопасная химическая лабораторная в виртуальной реальности VR Chemistry Lab | Виртуальная химическая лаборатория (vrchemlab.ru)
- Морозов М. Н., Танаков А. И., Герасимов А. В., Быстров Д. А., Цвирко В. Э., Дорофеев М. В. Разработка виртуальной химической лаборатории для школьного образования // Образовательные технологии и общество (Educational Technology & Society). Т. 7. № 6, 2004, 155-164 С.
- Пак М. С. Теория и методика обучения химии: учебник для вузов: [Текст]. Санкт-Петербург, РГПУ им Герцена, 2015, 117-124 с.
