Molecular Workbench

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Molecular Workbench (MW) ist eine Java-Software, die das Erstellen von visuellen, interaktiven Computer-Experimenten für das Lehren und Lernen der Naturwissenschaften ermöglicht. Es handelt sich dabei um ein Open-Source-Projekt, dass von dem Concorde-Consortium getragen wird, welches eine Non-Profit-Organisation ist, die Open-Source-Bildungs-Technologien entwickelt und kostenlos für Schüler, Lehrer und Schulen anbietet.

Molecular Workbench ermöglicht nicht nur die Simulation von Vorgängen auf Teilchenbasis. Es beinhaltet auch ein Autorensystem für die Erstellung von interaktiven Lernumgebungen. Dabei können die Simulationen manipuliert, Ergebnisse "fotografiert" und Abfragen erstellt werden. Fertige Dateien können auf dem Server zur Verfügung gestellt werden und von dort von den Schülern genutzt werden. Auf der Homepage gibt es außerdem zahlreiche fertige Unterrichsmaterialien, allerdings überwiegend nicht in Deutsch.

Erst vor kurzem hat Google dem Projekt 2.5 Millionen Dollar gespendet, damit MW die Erstellung von HTML5-Simulationen ermöglicht. Erste Ergebnisse sind auf dieser Seite zu sehen, wo es Links zu Simulationen gibt, die auch auf Tablets und Handy darstellbar sein sollten.

Inhaltsverzeichnis

Download und Installation

Homepage mit Link zur Installation per Webstart.

Leider gibt das Programm Molecular Workbench bisher nicht in Deutsch. Allerdings können Freiwillige sich melden und die Übersetzung vornehmen.

In den FAQ gibt es einen Hinweis auf eine Möglichkeit die Software Offline zu installieren.

Simulationsmöglichkeiten

Die Simulation geschieht in verschiedenen Simulationscontainer, wobei teilweise schon vorhandene Open-Source-Software genutzt wird. So wird für die Darstellung von 3D-Molekül-Modellen JMol verwendet.

Einsatzgebiete für die Simulation könnte sein:

  • Gasgesetze
  • Strömungsmechanik
  • Eigenschaften von Materialien
  • Aggregatzustände der Materie
  • Phasen-Übergänge
  • Wärmetransport
  • chemische Bindung
  • chemische Reaktionen
  • Struktur-Funktions-Beziehungen
  • Der genetische Code
  • Protein-Synthese
  • Licht-Materie-Wechselwirkungen
  • Elektronen-Materie-Wechselwirkung
  • Quanten Phänomene


Anleitungsvideos

Zwei Videos geben eine sehr kurze Einführung in das Programm:

Mehr im Wiki Chemie-digital

Im Wiki Chemie-digital gibt es eine ausführlichere Seite zu Molecular Workbench mit Anleitungen.