LABORATORIO VIRTUAL DE FÍSICA Y QUÍMICA PEARSON EDUCACIÓN VENTAJAS COMPETITIVAS

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1 LABORATORIO VIRTUAL DE FÍSICA Y QUÍMICA PEARSON EDUCACIÓN El laboratorio Virtual de Ciencias VPS es una solución constituida por un sistema de simulaciones realistas y sofisticadas que cubren laboratorios de química general, química orgánica y Física (mecánica, densidad, circuitos y óptica). El recurso permite a los estudiantes trabajar las pruebas de laboratorio en un entorno virtual y observar las consecuencias resultantes. Allí tienen la libertad de elegir reactivos y materiales, además de tomar decisiones, de la misma manera como lo harían en un medio de laboratorio real. VENTAJAS COMPETITIVAS Proveer a los estudiantes la oportunidad de aplicar en un laboratorio los conceptos aprendidos en el salón de clases. Permitir que los estudiantes realicen los experimentos a los cuales no tendrían normalmente acceso. Proveer de los instructores una nueva herramienta para enseñar y para reforzar los conceptos más importantes. Permitir que los estudiantes practiquen procedimientos de laboratorio antes de entrar en un laboratorio real. Las aplicaciones permiten el uso de sustancias peligrosas: los estudiantes no manipulan sustancias que los lleven a provocar accidentes como explosiones, quemaduras, cortaduras provocadas por vidrios o inhalación de gases tóxicos. El laboratorio virtual cuenta con las debidas recomendaciones o instrucción que el estudiante debería tener en cuenta a la hora de asistir a una práctica de laboratorio. Reducción del impacto ambiental: manipular sustancias reactivas implica diseñar un plan de evacuación de estas sustancias para que no sean arrojadas a

2 los desagües, lo que conlleva a la contaminación de los ríos y de nuestro medio ambiente en general. CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS Cuenta con nueve mesas de trabajo donde estudiantes y profesores desarrollan y experimentan situaciones relacionadas con Química cuántica, Gases, Tritanios, Calorimetría e Inorgánica además de mecánica, densidades, circuitos eléctricos y óptica. A continuación una breve descripción de las mismas: LABORATORIO DE QUÍMICA INORGÁNICA Es una simulación realista y completa de análisis cualitativo inorgánico. Incluye 26 cationes que pueden agregarse a tubos de ensayo en cualquier combinación, 11 reactivos que pueden añadirse a los tubos de ensayo en cualquier orden y número de veces y las manipulaciones de laboratorio necesarias, incluyendo centrifugación y decantación. LABORATORIO DE CUÁNTICA Permite que los estudiantes exploren y entiendan mejor los experimentos fundamentales que condujeron al desarrollo de la mecánica cuántica al usar simulaciones de los experimentos clásicos como el experimento de Millikan de la gota de aceite, el experimento de dispersión de retroceso de Rutherford, el efecto fotoeléctrico, difracción con dos rendijas, foto emisión de gases y muchos más.

3 LABORATORIO DE GASES Permite al estudiante explorar y entender mejor el comportamiento de los gases ideales, los gases reales y los gases de Van Der Waals, al usar cuatro experimentos que le permiten manipular la presión, el volumen, la temperatura y el número de moles de una selección de gases o mezclas de gases. LABORATORIO DE TITULACIÓN Permite que el estudiante realice titulaciones precisas de tipo cuantitativo que incluyen reacciones ácido-base y electroquímicas. El equipo de laboratorio disponible consta de una bureta de 50 ml, pipetas, vasos de precipitado, una placa de agitación, un juego de 8 indicadores ácidobase, phmetro, Voltímetro, medidor de conductividad y una balanza analítica para pesar sólidos. También se halla disponible una gran selección de ácidos, bases y reactivos potenciométricos.

4 LABORATORIO DE CALORIMETRÍA Ofrece al estudiante simulaciones con el calorímetro clásico de taza de café, un matraz Dewar (una versión mejorada de la taza de café), y una bomba calorimétrica, que les permiten medir diversos procesos termodinámicos que incluyen calores de combustión, calores de solución, calores de reacción, la capacidad calorífica y el calor de fusión del hielo. LABORATORIO DE MECÁNICA En este laboratorio, los estudiantes tienen la libertad de configurar y realizar una amplia variedad de experimentos de las fuerzas, las fricciones y los objetos, y a su vez, los resultados de esta experiencia. El principal enfoque del laboratorio de mecánica es permitir a los estudiantes la capacidad de explorar y descubrir, los conceptos e ideas que son importantes en el estudio de los la mecánica newtoniana. Una lista parcial de los experimentos realizados en el laboratorio de Mecánica de incluye el movimiento en rampa, proyectiles afectados por gravedad uniforme o radial, caída libre, y el movimiento de los planetas en el sistema solar visto desde diferentes perspectivas. El laboratorio permite el control completo de casi todos los parámetros que definen los experimentos que incluyen las fuerzas, la gravedad, las fricciones, la masa, tamaño, y la dirección. El nivel de dificultad de estos experimentos va desde lo básico hasta lo sofisticado, dependiendo del nivel de la clase y el propósito para la realización de los experimentos.

5 LABORATORIO DENSIDAD Y FLOTABILIDAD Permite medir la masa y el volumen de un gran conjunto de líquidos y sólidos y, a su vez, explorar los conceptos fundamentales que regulan la densidad y la flotabilidad. El laboratorio dispone de una serie de probetas graduadas que se pueden llenar de varios líquidos tales como agua, jarabe de maíz, el mercurio, combustible para avión, alquitrán, entre otros. Estos cilindros pueden llenarse con uno o dos líquidos para estudiar la miscibilidad o la densidad relativa de los líquidos. El laboratorio también contiene una gran selección de los sólidos que pueden caer en estos cilindros, y los estudiantes pueden observar si los sólidos flotan o se hunden en el líquido seleccionado. La densidad de los sólidos puede ser calculado mediante la medición de la masa de los sólidos y el volumen de líquido desplazado en los cilindros después de que los sólidos hayan caído en el líquido. La densidad de los líquidos puede ser determinado por la medición de la masa y el volumen del líquido. Ofrece los materiales para descubrir y aprender de manera sencilla los principios asociados con los circuitos eléctricos, resistencias, condensadores y bobinas. LABORATORIO DE CIRCUITOS El laboratorio permite construir circuitos utilizando una protoboard y una representación esquemática. Usando la protoboard los estudiantes pueden conectar componentes de la misma manera como lo harían en un laboratorio de circuito tradicional añadiendo resistencias, bombillos, condensadores o bobinas de cualquier combinación y una pila o generador de carga; Igualmente los estudiantes pueden "dibujar" el esquema de un circuito como lo harían en un plano de papel. La protoboard y la representación esquemática están unidas entre sí por lo que se ajustan automáticamente cuando se hacen cambios tanto en una como en la otra.

6 Los estudiantes pueden hacer uso del multímetro digital y osciloscopio para analizar sus circuitos y aprender los principios como la ley de Ohm, la relación de poder de voltaje, CA/CC, y mucho más. LABORATORIO DE ÓPTICA Provee los elementos para descubrir y aprender los principios asociados con experimentos ópticos simples relacionados con fuentes de luz, objetos, espejos, lentes, prismas, y filtros. El laboratorio permite crear experimentos en una mesa óptica estándar, colocando objetos y moviendo el detector de inspección u ojo virtual en diferentes posiciones para observar las características de imagen resultante. Permite trabajar experimentos con espejos y lentes en combinaciones diferentes, los estudiantes pueden analizar sus diseños para probar las características de la imagen según la posición de un objeto y verificar las ecuaciones Lensmaker. Los principios de adición ligera y substracción pueden ser estudiados con filtros y la combinación de la luz de un prisma. La Ley de Snell y la ley de Reflectividad, también pueden ser investigadas. AULA VIRTUAL Incluye además una completa herramienta para administración de cursos que permite a los profesores realizar tareas administrativas tales como crear clases o cursos, registrar estudiantes, diseñar asignaciones, recibir evidencias de aprendizaje y realizar seguimiento a las actividades. También puede enviar correos electrónicos a sus grupos, crear copias de respaldo y exportar a otras aplicaciones los reportes de calificaciones de sus

7 estudiantes. El acceso a este recurso (Utilidades del instructor) es permitido solamente a los usuarios con derechos administrativos, ingresando a la Oficina administrativa (del profesor) con su nombre de usuario y contraseña personal. LA OFICINA SE DIVIDE EN TRES ÁREAS PRINCIPALES O FUNCIONES: ADMINISTRADOR DE CLASES (CLASS MANAGEMENT) Permite crear clases, privilegios de acceso de manejo, definir las asignaciones para los laboratorios, consultar información de cursos y libros de laboratorio. CALIFICACIONES La calificación de una tarea específica se puede consultar accediendo a la opción Grading. Dependiendo de las opciones seleccionadas en el momento de definir la asignación, la calificación puede ser realizada automáticamente o bien puede requerir que el profesor acceda a el informe de laboratorio trabajado por el estudiante, lo evalue y asigne la calificación correspondiente. UTILIDADES La información relacionada con cursos, tareas, estudiantes y libros del laboratorio queda almacenada en una base de datos centralizada. Las funciones de copia de seguridad y restablecimiento de información están disponibles para proteger la base de datos contra corrupción accidental o intencional. Otras funciones de este módulo incluyen el envío de mensajes de difusión o anuncios a uno o varios grupos, configuración de la base de datos para recibir tareas a través de una red de área local o bien a través de Internet. REQUISITOS DEL SISTEMA Windows Pentium II o superior; 256 Mb RAM (se recomienda 512+ Mb); Drive para CD-ROM (para instalación únicamente); 1 GB de espacio libre en disco duro; Pantalla con soporte para millones de colores (24 bits); Resolución Mínima 1024 x 768; Windows 2000 Professional o Windows XP; QuickTime 6.x/7.x; Acrobat Reader 6.0 Macintosh PowerPC (G3 o superior); 256 Mb RAM (se recomienda 512+ Mb); Drive para CD-ROM (para instalación únicamente); 1 GB de espacio libre en disco duro; Pantalla con soporte para millones de colores (24 bits); Resolución Mínima 1024 x 768 ; OS X (cualquier versión); QuickTime 6.x/7.x; Acrobat Reader 6.0.