Жамият ва инновациялар Общество и инновации

Жамият ва инновациялар –
Общество и инновации –
Society and innovations
Journal home page:
https://inscience.uz/index.php/socinov/index
The use of virtual laboratories in education
U. NORKULOV
1
, M. ISAKULOVA
2
, G. ABILKASIMOVA
3
, R. MURODOV
4
, I. RUZIYEV
5
Samarkand State University
ARTICLE INFO
ABSTRACT
Article history:
Received August 2021
Received in revised form
20 August 2021
Accepted 25 September 2021
Available online
25 October 2021
This article presents opinions and recommendations on the
use of the virtual laboratory in education, its advantages.
2181-1415/© 2021 in Science LLC.
This is an open access article under the Attribution 4.0 International
(CC BY 4.0) license (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.ru)
Keywords:
virtual laboratory,
Crocodile Chemstry 605
program,
software,
experiment,
security,
distance learning,
high efficiency,
learning process.
Ta’limda virtual laboratoriyalardan foydalanish
ANNOTATSIYA
Калит сўзлар:
virtual laboratoriya,
Crocodile Chemstry
605 dasturi,
dasturiy ta’minot,
eksperiment,
xavfsizlik,
masofaviy o‘qitish,
yuqori samaradorlik,
o‘quv jarayoni.
Ushbu maqolada ta’limda virtual laboratoriyadan foyda-
lanish, uning afzalliklari haqida fikrlar mujassamlashtirilgan va
tavsiyalar berilgan.
1
Associate professor of the Faculty of chemistry, Samarkand State University, Samarkand, Uzbekistan.
2
Assistant of the Faculty of chemistry, Samarkand State University, Samarkand, Uzbekistan.
3
Assistant of the Faculty of chemistry, Samarkand State University, Samarkand, Uzbekistan.
4
Associate professor of the Faculty of chemistry, Samarkand State University, Samarkand, Uzbekistan.
5
Assistant of the Faculty of chemistry, Samarkand State University, Samarkand, Uzbekistan.
Жамият ва инновациялар – Общество и инновации – Society and innovations
Issue – 2 № 5 (2021) / ISSN 2181-1415
2
Использование виртуальных лабораторий в образовании
АННОТАЦИЯ
Ключевые слова:
виртуальная лаборатория,
Crocodile Chemistry 605,
программное обеспечение,
эксперимент,
безопасность,
дистанционное обучение,
высокая эффективность,
процесс обучения.
В данной статье воплощены идеи об использовании
виртуальной
лаборатории
в
образовании,
ее
преимуществах и даны рекомендации.
Virtual laboratoriya – bu dasturiy ta’minot va kompleks eksperimentlarni haqiqiy
o‘rnatish bilan bevosita aloqasiz yoki umuman yo‘q bo‘lganda o‘tkazishdir. Birinchi holda,
biz masofadan boshqarish pulti orqali laboratoriya o‘rnatilishi bilan shug‘ullanamiz,
buning uchun haqiqiy laboratoriya, dasturiy ta’minot va jihozlarni o‘z ichiga olgan va
olingan ma’lumotlarni, shuningdek aloqa vositalarini o‘rnatish va raqamlashtirishni
boshqarish lozim. Bunday holda, barcha jarayonlar kompyuter yordamida simulyatsiya
qilinadi. Ikkinchisida amalda bo‘lishiga qaramay har ikkala turdagi laboratoriyalar
ko‘pincha virtual deb nomlanadi, bunday ta’rif faqat ikkinchisiga mos keladi
Ular quyida ko‘rib chiqiladi. Ta’limda virtual laboratoriyalarni yaratish zarurati
qiyinchiliklar tufayli paydo bo‘ldi.
Virtual laboratoriyalarni quyidagi afzalliklarini ko‘rsatib o‘tish mumkin.
Qimmatbaho uskunalar va reaktivlar sotib olishning hojati yo‘q. Sababi ko‘plab
laboratoriyalarda yetarli mablag‘ yo‘qligi, eski uskunalar o‘rnatilganligi, tajribalar
natijalarini noaniqligi va o‘quvchilar uchun xavfligi hisoblanadi. Bundan tashqari, kimyo
kabi sohalarda bundan mustasno tarzda uskunalar, shuningdek, sarflanadigan material-
larni (reaktivlarni) talab qiladi, ularning narxi yetarlicha baland. Albatta, kompyuter
texnikasi va dasturiy ta’minoti ham arzon emas, balki kompyuter texnologiyasining ko‘p
qirraliligi va uning kengligi tarqalishi bu yetishmovchilikni qoplaydi
Laboratoriya sharoitlari imkonsiz bo‘lgan jarayonlarni simulyatsiya qilish
qobiliyati imkoni mavjud.
Kuzatilagan zarralarning kichik o‘lchamlari tufayli real sharoitlarda amalga oshi-
rish qiyin bo‘lgan jarayonlarni zamonaviy kompyuter texnologiyalari orqali kuzatishga
imkon beradi
Jarayonlarning murakkabligiga kirib borish va boshqasida sodir bo‘layotgan
voqealarni kuzatish qobiliyati soniya fraksiyonlarida sodir bo‘lgan jarayonlar uchun
tegishli bo‘lgan vaqt o‘lchovi yoki, aksincha, bir necha yil davom etadigan reaksiyalarni
oldindan ko‘rish imkoniyati hisoblanadi.
Xavfsizlik. Xavfsizlik – bu virtualdan foydalanishning muhim tomoni bo‘lib, olib
borilayotgan holatlarda laboratoriyalar, masalan, yuqori kuchlanishli yoki kimyoviy
moddalar bilan ishlaganda ehtiyot choralaridir.
Virtual jarayon kompyuter tomonidan boshqarilishi tufayli u yerda paydo bo‘ladi,
turli xil kirish qiymatlari bilan bir qator eksperimentlarni tezda o‘tkazish qobiliyati
parametrlari, bu ko‘pincha chiqish parametrlarining bog‘liqligini aniqlash uchun zarur
kiritishlar hisoblanadi.
Жамият ва инновациялар – Общество и инновации – Society and innovations
Issue – 2 № 5 (2021) / ISSN 2181-1415
3
Ba’zi ishlarda yetarlicha katta massivlarni keyingi qayta ishlash talab etiladi, keyin
kompyuterda bajariladigan raqamli ma’lumotlarni qator tajribalar orqali qayta ishlanadi.
Ushbu harakatlar ketma-ketligining zaif tomoni qachon haqiqiy laboratoriyadan
foydalanish bu olingan ma’lumotlarni kompyuterga kiritishdir. Virtual laboratoriyada bu
qadam yo‘q, chunki ma’lumotlar kiritilishi mumkin eksperimentlarni o‘tkazishda
to‘g‘ridan-to‘g‘ri natijalar jadvali eksperimentator yoki avtomatik ravishda bo‘ladi. Bu
vaqtni sezilarli darajada tejaydi mumkin bo‘lgan xatolar foizi kamayadi.
Va nihoyat, alohida va muhim afzallik – bu foydalanish imkoniyati masofaviy
o‘qitishdagi virtual laboratoriya universitet laboratoriyalarida ishlash imkoniyati
printsipial jihatdan yo‘q bo‘lganda qulaylikdir.
Ushbu afzalliklarning ba’zilari masofadan boshqarish pulti bilan laboratoriya
o‘rnatishga ham xosdir.
Afsuski, hozirda mavjud bo‘lgan virtual laboratoriyalar soni, ta’lim jarayonida
ishlatiladiganlar juda oz. Bu, birinchi navbatda, ularning yuqori narxiga bog‘liq rivojlanish,
bu quyidagi oqibatlarga olib keladi.
1. Professional dasturchilar, dizaynerlar va tomonidan ishlab chiqilgan virtual
laboratoriyalar simulyatsiya qilingan soha mutaxassislari juda qimmat, bu ularning keng
qo‘llanilishiga to‘sqinlik qiladi. Boshqa tomondan, tarqalishning past imkoniyatlari ularni
ishlab chiqarish uchun unchalik rag‘bat yaratmaydi.
2. Oddiy odamlar tomonidan virtual laboratoriyalarning yaratilishi qoniqarli bo‘li-
shiga olib kelishi mumkin, faqat tor sinf hodisalarni modellashtirishda natijalar. Ularning
tarqalishi pastligi bilan bog‘liq xarajat va deyarli alternativ yo‘q.
Virtual laboratoriyalarda, albatta, ba’zi kamchiliklar mavjud. Asosiysi tadqiqot
obyekti, asboblar va uskunalar bilan bevosita aloqaning yo‘qligi. Bilan ishlash tajribasi
haqiqiy qurilmalar zarur, shuning uchun oqilona yechim real va ishlatishni birlashtirish
bo‘ladi o‘ziga xos afzalliklari va kamchiliklarini hisobga olgan holda o‘quv jarayonidagi
virtual laboratoriyalar. Masalan, xavfli ob’ektlar bilan ishlashda aniq qo‘llanilishi kerak
virtual laboratoriyalar va kerakli ko‘nikmalarga ega bo‘lgandan keyingina, agar kerak
bo‘lsa, boring haqiqiy narsalar bilan ishlash. Shunday qilib, haqiqiy va virtual labora-
toriyalar o‘quv jarayonining eng yuqori samaradorligini ta’minlaydi past moliyaviy
xarajatlar bilan birlashtirilgan.
Quyida Crocodile Chemstry 605 dasturi yordamida turli xil kimyoviy tajribalarni
demostratsion kuzatishga doir ishlarni havola etmoqchimiz.
1. Kimyoviy raksiyaning tezligiga konsentratsiyaning ta’siri
Ishning maqsadi: Kimyoviy reaksiyalar tezligiga konsentratsiyaning bog‘liqligini
tajribaviy o‘rganish.
Kerakli reaktivlar: 1M li, 1,5M li, 2M li Xlorid kislota eritmalari; 6 gr CaCO
3
tuzi
Kerakli asboblar: 1 – rasmda keltirilgan 3ta nomerlangan probirkalar, gaz o‘tkazgich
nay o‘rnatilgan 3 ta tiqin, 3 ta gaz hajmini sezuvchi gaz shipritslari, rezina naylar, va hajm
o‘zgarishini grafik tasviri.
Жамият ва инновациялар – Общество и инновации – Society and innovations
Issue – 2 № 5 (2021) / ISSN 2181-1415
4
probirkalar
Gaz shpritslari
Gaz o‘tkazgichli tiqinlar
Grafikli tasvir
Rezina naylar
1 – rasm
Ishni bajarish tartibi: Ushbu tajriba uchun 2 – rasmda ko‘rsatilgan asboblar ketma
ketligi berilgan. Bu yerdagi uchta nomerlangan probirkalarni har biriga turli xil
konsentratsiyadagi xlorid kislota eritmalari, hamda 2 gr dan CaCO
3
bo‘lakchalari
tushirilgan va har bir probirkaning og‘zi gaz o‘tkazgichli nay o‘rnatilgan tiqin bilan
mahkamlangan. Naylar esa gazlarni hajmini sezuvchi maxsus gaz shipritslariga rezina
naylar orqali bog‘langan.
2 – rasm
Tajribani boshlash uchun
play tugmasi bosiladi va tajribaning borishi
kuzatiladi.
Жамият ва инновациялар – Общество и инновации – Society and innovations
Issue – 2 № 5 (2021) / ISSN 2181-1415
5
3 – rasm
Kuzatish jarayonida (3 – rasm) konsentratsiyasi yuqori bo‘lgan jarayondagi
reaksiya tezligi kattaroq bo‘lishini gaz shpritsida ko‘rsatilgan hajmdan yoki grafikdagi
tasvirdan yaqqol sezish mumkin.
Kimyoviy reaksiya tezligiga temperaturaning ta’siri.
Ishning maqsadi: Kimyoviy reaksiyalar tezligiga temperaturaning bog‘liqligini
tajribaviy o‘rganish.
Kerakli reaktivlar: 1M li, 1,5M li, 2M li Xlorid kislota eritmalari; 6 gr CaCO
3
tuzi
Kerakli asboblar: 1 – rasmda keltirilgan 3ta nomerlangan probirkalar, gaz o‘tkazgich
nay o‘rnatilgan 3 ta tiqin, 3 ta gaz hajmini sezuvchi gaz shipritslari, rezina naylar va hajm
o‘zgarishining grafik tasviri.
Probirkalar
Grafikli tasvir
Gaz o‘tkazgichli
tiqinlar
Gaz shpritslari
Elektr pech.
Rezina naylar
4 – rasm
Ishni bajarish tartibi: Ushbu tajriba uchun 5 – rasmda ko‘rsatilgan asboblar ketma
ketligi berilgan. Bu yerdagi uchta nomerlangan probirkalarni har biriga bir xil 0,1 M li
konsentratsiyali xlorid kislota eritmalari, hamda 2 gr dan CaCO
3
bo‘lakchalari tushirilgan
va har bir probirkaning og‘zi gaz o‘tkazgichli nay o‘rnatilgan tiqin bilan mahkamlangan.
Naylar esa gazlarni hajmini sezuvchi maxsus gaz shipritslariga rezina naylar orqali
bog‘langan. Probirkalarni turli haroratlarda qizdirish uchun elektr pechlari 25
0
С, 35
0
C va
45
0
C larga to‘g‘irlangan.
Жамият ва инновациялар – Общество и инновации – Society and innovations
Issue – 2 № 5 (2021) / ISSN 2181-1415
6
5 – rasm
Tajribani boshlash uchun
play tugmasi bosiladi va tajribaning borishi
kuzatiladi.
6 – rasm
Kuzatish jarayonida (6 – rasm) Temperaturasi yuqori bo‘lgan jarayondagi reaksiya
tezligi kattaroq bo‘lishini gaz shpritsida ko‘rsatilgan hajmdan yoki grafikdagi tasvirdan
yaqqol sezish mumkin
XULOSA
Virtual laboratoriyalarda albatta, ba’zi kamchiliklar mavjud. Asosiysi tadqiqot
ob’ekti, asboblar va uskunalar bilan bevosita aloqaning yo‘qligi. Tajriba ishlariuchun
haqiqiy qurilmalar zarur, shuning uchun oqilona yechim real va virtual laboratoriyalarni
birlashtirish zarur. Ishlatishni birlashtirish bo‘ladi o‘ziga xos afzalliklari va kamchiliklarini
hisobga olgan holda virtual. O‘quv jarayonidagi xavfli ob’ektlar bilan ishlashda virtual
laboratoriyalar orqali aniq qo‘llanilishi kerak va kerakli ko‘nikmalarga ega bo‘lgandan
keyingina bilan ishlash lozim. Shunday qilib, haqiqiy va virtual laboratoriyalar o‘quv
jarayonining eng yuqori samaradorligini ta’minlaydi.
Жамият ва инновациялар – Общество и инновации – Society and innovations
Issue – 2 № 5 (2021) / ISSN 2181-1415
7
FOYDALANILGAN ADABIYOTLAR RO‘YXATI:
1. Васильева З.Г., Грановская А.А., Тапирова А.А. Лабораторные работы по
общей и неорганической химии. Ленинград. «Химия» Ленинградское отделение
1986 г. – С. 39–42.
2. Omonov H.T.,
Xo‘jayev N.X.,
Madyarova S.A.,
Eshchonov E.U.
Pedogogik
texnologiyalar va pedogogik mahorat. Toshkent: “IQTISOD – MOLIYA” 2009. – B. 71–79.
3. Ismatov I., Bozorov N., Ikromov G‘. va boshqalar Kimyo fanini o’qitishda
zamonaviy yondashuvlar va innavatsiyalar moduli bo’yicha O‘quv-uslubiy majmua.
Toshkent. – 2017. – B. 20–25.
4. “Kimyo va biologiya yo‘nalishlarida uzluksiz ta’lim sifatini va ilm-fan
natijadorligini oshirish chora tadbirlari tog’risida” PQ 2020-yil 12-avgustdagi 4805-sonli
qarori.
5. Maktab va hayot. Ilmiy-metodik jurnal. – Toshkent. “Reliable print” MChJ. – 2010.
– № 4. – B. 3.
6. Norqulov U.M., Nasimov H., Ruziyev E.A. va boshq. Kimyo fanini o‘qitishda
qo’llaniladigan innavatsion texnologiyalar. Uslubiy qo’llanma, Samarqand.: SamDU, 2019.
B. 160–178.
|