AlChemie Software and Computer Aided Learning
    Wetenschappelijke blunder 2006  |  scheikunde   |   natuurkunde   |   wiskunde   |   info   

 De digitale revolutie....

coo
Rond 1700 zorgt de ontdekking van de stoommachine  (Miner's friend van Thomas Savery) voor een massale mechanisering van vele arbeidsprocessen:  de industriële revolutie is niet meer te stoppen...

Ruim 200 jaar later ontketent Konrad Zuse (1910 - 1995) met zijn programmeerbare Z1  een nieuwe omwenteling, die van grote invloed zal zijn op vele maatschappelijke processen.
Ook binnen het onderwijs, waar een rapportage van prof. de Bruyn  pleit voor de invoering van het vak computerkunde in het middelbaar onderwijs (1969/1970). 
In 1976 verscheen het leerboek  'Computerkunde' van C.A.Ch. Görts  waarin  met  fraaie stroomdiagrammen in ECOL (Educational Computer Language) de werking van de computer werd uitgelegd. De communicatie ging per post met schrapkaarten!

Gelukkig kon, door de ontwikkeling van transistor en microchip,  Zuse's concept worden ondergebracht in een handzame doos, nu bekend als  personal computer.
Aarzelend schakelden  scholen over op automatisering van de administratie... waardoor de grens van de schoolgrootte opnieuw gedefinieerd werd... 
De onderwijstechnologie ontdekt COO (oorspronkelijk  Computer Ondersteund Opleiden, later Computer Ondersteunend Onderwijs) waarbij nu eens niet de werking van de machine centraal staat maar de toepassing. Veel onderwijsgevenden blijven echter sceptisch en zien in al deze vernieuwingen de ondergang van de bèta-vakken. (1980).

In de zomer van1991 wordt de eerste World-Wide-Web browser van Robert Caillau en Tim Berners-Lee actief, waardoor een snelle communicatie tussen universiteiten mogelijk wordt. Enige jaren later mag ook de gewone burger via Window95 het web op.

Uiteindelijk kan het onderwijs deze nieuwe ontwikkelingen niet meer tegenhouden. In hoog tempo worden studiehuizen volgestouwd met server- en computerapparatuur voor de digitale leeromgeving, waarin  leerlingen op aanwijzingen van Google en onder het toeziend oog van coo-assistenten fanatiek aan de slag gaan met programma's als....

 

 STAMP.EXE  -  een leerhulp  -  selfextracting naar   C:\STAMP                                 WINDOWS98 / XP

 dia  
Het programma helpt bij het leren van woordjes, begrippen, definities, ontleden.... 
Voor het aanmaken van een  eigen test is SCHRIJF toegevoegd, waarmee op simpele wijze bijzondere  tekens kunnen worden ingevoegd.
Informatie te bereiken via OPEN Stamp.txt of Schrijf.txt via vraag/antwoord.

 

 TEST.EXE  -  multiple choice systeem  -  demo  -  selfextracting naar C:\AlChemieSoftware

 dia  
Hoe goed beheers je de stof? Laat je testen door het zoeken van de juiste antwoorden op een stel vragen.Het programma stelt de vragen volgens het bekende Multiple Choice Systeem.
In deze demoversie zijn teksten en tekeningen niet te wijzigen!

 

 PILOOT.EXE  -  geprogrammeerde instructie - demo  -  selfextracting naar C:\AlChemieSoftware

 dia  

Er zitten gaten in een stuk leerstof. Laat je bijpraten maar tevens testen via het Systeem van de Geprogrammeerde Instructie. Het programma voert je langs allerlei vragen afhankelijk van de antwoorden die je geeft. In deze demoversie zijn teksten en tekeningen niet te wijzigen!

 

 MULTIMATE.EXE  -  hulp tekstverklaren   -  selfextracting naar C:\AlChemieSoftware\multimate

 dia  

Zoals de naam al doet vermoeden is dit programma in staat verschillende multimediale taken uit te voeren. In de huidige vorm, es kann nicht immer Kaviar sein!, kan dit programma leerlingen helpen bij vertalen of tekstverklaren. Nu alleen nog wachten op de taaldocent met een CALtik, die na een tip van een ICT-activiteitencoördinator, bereid is andere teksten te bewerken.

 

 SHOWMASTER.EXE  -  chemie-tutor  -  selfextracting naar C:\AlChemieSoftware\showmaster

 dia  
 

 

 

Geniet van flitsend chemotainment gepresenteerd door de dia/film-projector ShowMaster. 
Kies een onderwerp uit de anorganische, organische of analytische chemie en een dia toont de gevraagde informatie zonder omhalen met eventuele verwijzing naar eindexamensommen uit de vorige eeuw. Het analytisch onderdeel bevat tevens een grote verzameling tekeningen van glaswerk, waardoor het schetsen van opstellingen voor een profielwerkstuk kinderspel wordt. Maar er is meer! Zet de projector in de over-drive en door de snelle wissel van dia's ontstaat een animatie. Een fraai hulpje voor beamer en elektronisch schoolbord...

 

 

 EVOTE.EXE  -  examenvaardigheden  (tweede editie)-  selfextracting naar C:\AlChemieSoftware\evote

 dia  

De Inleiding van een Kruytbosch uit 1963 (26ste druk), toen het handboek voor het oefenen van eindexamensommen, bevatte de complete regelgeving voor het hbs-examen. Nu zijn  deze regels per vak terug te vinden in lijvige SLO-brochures.

EVOTE staat voor ExamenVaardighedenOverzicht (Tweede Editie),  het programma dat eindtermen voor het vak scheikunde op een digitale wijze weet te presenteren.
Met een slim splitsmechanisme kun je snel vaststellen op welke manier de vaardigheden uit de VWO / HAVO lijst van 1998  vanaf 2007 over CentraalExamen, SchoolExamen en AFval  verdeeld  worden.. Ook in deze nieuwe vorm blijft het een onmisbare bron van informatie voor hen die kostbare tijd willen steken in het minimaliseren van vakkennis door slimme interpretaties van domeinteksten.

 

 

 

 

 BERZELIUS.EXE  -  elektronisch scheikundeboek  -  selfextracting naar C:\AlChemieSoftware

 dia  

"Ein berühmter Chemiker...  ein unbekannter Arzt" is de titel die O Zekert zijn biografie over Berzelius meegaf. Terecht! Want door bemoeienis van Berzelius.werden element iconen teruggebracht tot eenvoudige lettercombinaties en werden namen van stoffen zorgvuldig gestandaardiseerd. Dit moet de leesbaarheid van zijn "Lärebok i Kemien" (1808 - 1845) dat in vele landen als het standaard werk voor de chemiestudent gold, enorm verbeterd hebben. In 1834 werd dit werk door G.J.Mulder in het Nederlands vertaald. Voor een kompleet exemplaar moet tegenwoordig EURO 1300.- neergeteld worden..

Berzelius is een elektronisch leerboek waarin onderwerpen uit de oude chemie, via  hyperlinks aan elkaar gekoppeld,  snel en gemakkelijk, zappend met de muis bereikbaar worden. Externe links naar interessante modelling software liggen in berzelius.ini en zijn bij beschadiging met wat vernuft door een een nieuw exemplaar te vervangen.
Een ingebouwde rotatiematrix helpt de muis bij het draaien van een aantal  interessante moleculen.Veel aandacht is besteed aan rekenmethoden, die door de voortschrijdende alfanisering  van de nieuwe chemie, in vergetelheid dreigen te geraken.

 

 BOYLE.EXE  -  elektronische examenbundel  -  selfextracting naar C:\AlChemieSoftware

 dia  

Boyle had het helemaal gemaakt toen hij in 1662 besloot zijn gaswet als aanhangsel toe te voegen aan: 'New Experiments Physio Mechanicall, Touching the Spring of the Air and its Effects'. Naast de wet van Archimedes en Pascal ooit gemeen goed voor iedere middelbare scholier die zijn tweede leerjaar haalde en waardoor Boyle voornamelijk als natuurkundige bekend stond. Toch heeft Boyle meer  betekenis gehad voor de ontwikkeling van de scheikunde door met zijn 'The Sceptical Chemist' het gedachtegoed van Aristoteles onderuit te halen: de jacht op elementen in de oude chemie kon beginnen... 

Vooral zijn streven chemische problemen op een wiskundige wijze te benaderen  is de reden deze digitale examenbundel naar hem te noemen. Via een brain-oriented organized  map (boom)structuur uitgesplitst naar onderwerp, zijn de verschillende technieken, die binnen de nieuwe chemie nauwelijks nog aan bod komen en zo verloren dreigen te raken, weer snel terug te vinden.

 

 KRUIJTBOSCH.EXE  -  elektronische examenbundel  -  selfextracting naar C:\AlChemieSoftware

 dia  

In 1916  startte Jan Derk Kruijtbosch de eerste examenbundel  'Schriftelijke opgaven van het eindexamen der Hoogere Burgerscholen vanaf 1885' uitgegeven door J.B.Wolters te Groningen. Voor kenners  'De Kruijtbosch'.   In 1963 verscheen de 26ste druk

KRUIJTBOSCH bevat naast het supplement 1964 behoren bij deze druk, de opgaven uit 1885, 1924 (hbs), 1984 (mammoet),  en  2004 (tweede fase) voor wi-, na- en sk. Deze historische bundel toont hoe de jongste examens meer en meer moeten leren leven met een toenemend gebrek aan vakkennis. Volgens de slagingspercentages lukt dit aardig... Maar de lol is gauw over, lieve Maria!

 

 DEBYE.EXE  -  elektronische examenbundel  -  selfextracting naar C:\AlChemieSoftware

 dia  

Als Arnold Sommerfeld gevraagd wordt naar zijn grootste ontdekking is het verrassende antwoord: Peter Debye. Begrijpelijk, want deze nog veelvuldig geciteerde wetenschapper was met zijn geniale invallen steeds weer in staat complexe problemen in wiskundig overzichtelijke modellen om te zetten. In 1906 vertrekt Sommerfeld van Aachen, waar hij toegepaste wiskunde doceerde naar München. Z'n assistent Debye gaat mee. In korte tijd weet Debye zijn leermeester bij te spijkeren: hij moet hier natuurkunde doceren.

DEBYE bevat de geprofileerde eindexamens voor VWO scheikunde NT/NG uit de periode 2001 .. 2007. Een snelle tocht langs al deze teksten toont dat de rekenkundige hoogstandjes nauwelijks uitkomen boven de Van Dalenoneliner. Wiskundige modellen als orde van reacties, evenwichtsberekeningen, bufferformule, oplosbaarheidsproduct, Nernst, elektronenconfiguraties, hybridisatie en entropie hebben afgedaan: reden waarom veel Binas-informatie aan de leerling voorbij gaat. 

 

 CARNOT.EXE  -  de carnotmachine  -  selfextracting naar C:\AlChemieSoftware

 dia  

Begin 1700 breekt een nieuwe economie aan als bouwers van de eerste stoommachines  ondernemingen en investeerders wezen op de ongekende mogelijkheden van hun machines.De praktijk liep iets anders. Volgens sommige critici hadden de machines een ijzermijn nodig voor constructie en onderhoud en een kolenmijn om ze aan de praat te houden! 
Pas in 1824 zal Sadi Nicolas Léonard Carnot in zijn werk 'Réflexions sur la puissance motrice du feu ..' de omzetting van warmte in arbeid theoretisch onderbouwen. Toch zou het nog vele jaren duren voordat de wetenschap de strekking van het werk begreep: 
'Nooit tevoren in de geschiedenis van de natuurwetenschap is iets grootsers geschreven' - William Thomson, alias Lord Kelvin in 1850! Alle reden om het leerpaneel te starten en te genieten van Carnot's fantastische idee...

 

 CLAUSIUS.EXE  -  Tweede Hoofdwet thermodynamica  -  selfextracting naar C:\AlChemieSoftware

 dia  

In 1865 verschijnt opnieuw een notitie van Rudolf Julius Emmanuel Clausius waarin hij afrekent met de Théorie Calorique die het ontstaan van  warmte uit arbeid fanatiek bestrijdt. Bovendien introduceert C. de nieuwe grootheid Entropie, die naar zijn zeggen, steeds maar toeneemt voor aflopende processen...

Het leerpaneel probeert de magie rond deze belangrijke grootheid, die via de Mammoetwet met veel tamtam het chemieonderwijs binnen kwam, maar bij de introductie van het StudieHuis weer geruisloos verdween, tot normale proporties terug te brengen.. 

 

 GIBBS.EXE  -  regels van Van't Hoff en Le-Chatelier  -  selfextracting naar C:\AlChemieSoftware

 dia  

Hoe reageert een evenwicht op veranderingen van druk en temperatuur? Met dit programma kun je interactief stoeien met de bekende regels van Van't Hoff en Le-Chatelier.
Je kunt ook leren hoe je op een uniforme manier het chemisch energie-effect kunt berekenen en krijg je mogelijk meer inzicht over een merkwaardige natuurkundige uitspraak die op een grafsteen is vereeuwigd.

 

 BRAVAIS.EXE  -  kristalroosters  -  selfextracting naar C:\AlChemieSoftware.

 dia  

Februari 1849 presenteert Auguste Bravais zijn eerste deel van 'Études Cristallographiques' aan de Académie des Sciences, waarin voor het eerst de 14 naar hem genoemde roostertypen worden beschreven.Het thema: 'Du cristal considéré comme un simple assemblage de points'. 

Toch blijven metaal -, atoom -, ion - en  molecuulroosters knap ingewikkelde bouwwerken.
Dit leerpaneel toont van elk type een voorbeeld  waarbij roosters en/of eenheidscellen in een 3D-simulatie  van alle kanten bekeken kunnen worden. Het rooster van kopervitriool toont hoe kristalwater tussen al die ionen een goed plaatsje weet te vinden. Ook verschil en overkomst tussen hexagonaal en kubisch dichtste stapeling wordt helder weergegeven.
Bovendien is er verbinding naar Making Matter van Alan Hewat (Grenoble), een prachtige site over de opbouw van vaste stoffen.

 

 KEKULE.EXE  -  organische naamgeving  -  selfextracting naar C:\AlChemieSoftware.

 dia  

In 1859 schrijft Friedrich August Kekule van Stradonitz het eerste deel van zijn 'Lehrbuch der organischen Chemie' waarin hij de 'Vieratomigkeit' en het vermogen tot het aangaan van enkele en dubbele bindingen van koolstofatomen beschrijft. Zo wordt de grondslag gelegd voor molecuultekeningen, die door de Rus Butlerow structuurformules worden genoemd (1861).

Het leren en oefenen van organische namen met KEKULE.EXE krijgt een extra dimensie door een digitale modellendoos, die flitsend de ruimtelijke vorm van de structuurformule toont. 

Bij onenigheid over de naam van een structuur klik IUPAC Naming links op de index pagina, waar een molecuulschets in de officiële omschrijving wordt omgezet.

 

 VANTHOFF.EXE  -  stereochemie  -  selfextracting naar C:\AlChemieSoftware.

 dia  

Op 10 okt 2001 verkregen WS Knowles, R Noyori en KB Sharpless de nobel prijs voor chemie voor reacties aan chirale moleculen waarvoor Van 't Hoff in1874 de grondslag legde:
de tetraedrische opbouw van koolstofverbindingen waardoor moleculen beeld en spiegelbeeld van elkaar kunnen zijn. Ondanks zijn fraai ontworpen  moleculendoos kon hij de wetenschap maar niet overtuigen. Kolbe, de man van de gelijknamige elektrolyse, noemde de hele theorie maar prietpraat!

De digitale modellendoos VANTHOFF  projecteert flitsend ruimtelijke molecuulmodellen, die met een minimum aan besturing te roteren, spiegelen, puntspiegelen, schuiven en vergroten zijn.Een kopieknop kan een model  bevriezen, zodat vergelijk met een ander model mogelijk wordt: een ideaal hulpmiddel bij de uitleg van bindingshoeken in en vormen van moleculen, H-brug, optische activiteit, cis/trans-isomerie, benzeen (Kekulé, Dewar, Ladenburg, Lely), etc 

 

 

 

 LAVOISIER.EXE  -  reactievergelijkingen opstellen  -  selfextracting naar C:\AlChemieSoftware.

  dia  
Materie gaat nooit verloren! Dit was de vaste overtuiging van Antoine Laurent de Lavoisier.
In dit leerpaneel  kun je het opstellen van een reactievergelijking aanschouwelijk volgen via een drietal animaties. Het oplossen van het aanwezig oefenmateriaal is dan een koud kunstje.

Moet je nog een aantal knaplastige reactievergelijkingen kloppend krijgen, maar je SLU's zijn niet meer toereikend voor deze klus, laat je dan bijstaan door de 'Chemical Equation Balancer', die listig gebruik maakt van een oude vaardigheid ontwikkeld door Gauss (1777-1855)

 
 WILHELMY.EXE  -  leerpaneel orde van een reactie  -  selfextracting naar C:\AlChemieSoftware.

 dia  
In 1850 plaatst Poggendorf, redacteur van het tijdschrift  Annalen der Physik und Chemie, een artikel van  Ludwig Ferdinand Wilhelmy over de snelheid waarmee rietsuiker splitst in glucose en fructose door de inwerking van een zuur. Voor het eerst wordt een eerste orde reactie wiskundig omschreven als dZ/dt = - MZS met Z = [Zucker], S = [Säure] en M = k..

Met dit leerpaneel kun je de gegevens analyseren van een drietal experimenten over de snelheid van een chemische omzetting. Misschien een idee voor een profielwerkstuk... 

 
 AVOGADRO.EXE  -  leren rekenen met mollen  -  selfextracting naar C:\AlChemieSoftware.

 dia  
Met een simpele hypothese wist Lorenzo Romano Amadeo Avogadro een chemisch probleem op te lossen waar Dalton en Gay-Lussac niet uit kwamen. In dit leerpaneel  kun je hierover meer te weten komen. Ook kun je uitleg krijgen hoe het vermollen en vergrammen in z'n werk gaat, volgens Jane O. Larson 'one of the most difficult topics to teach and learn within the chemistry curriculum'. Een ingebouwde lijst met constanten maakt Binas bijna overbodig!

 

FARADAY.EXE  -  elektrochemie  -  selfextracting naar C:\AlChemieSoftware.

 dia  

Michael Faraday, als 22 jarige werkzaam op Royal  Institution in London, bestudeerde elk werk dat hij als boekbinder moest inbinden. Deze autodidact zou een voorbeeldig leerling in ons zo fel bekritiseerde StudieHuis zijn geweest! In 1834 verbaast hij de wetenschappelijk wereld met een complete theorie over elektrolyse. Bij veel oud hbs-B-ers bekend onder de kop 'de eerste en tweede wet van Faraday' (Zie natuurkunde examenonderwerpen groep 20 - Kruijtbosch, 26ste druk, 1963). In hoofdlijnen na te lezen in ShowMaster.

In dit leerpaneel zie je animaties over een zevental elektrochemische processen, waardoor je eindelijk gewaar wordt hoe elektronen en ionen bewegen, en leer je tevens een strategie hoe je voor deze processen de reactieschema's kunt vinden. 

 

 MOHR.EXE  -  zuur/base titratie  -  selfextracting naar C:\AlChemieSoftware.

 dia  

Rond 1855/56 publiceert Karl Friedrich Mohr zijn 'Lehrbuch der chemisch-analytischen Titriermethode' over de volumetrische titratie, een bepalingswijze die nauwelijks nog herkenbaar in de omschrijving van chemische kerndoelen van het StudieHuis is terug te vinden.

Het leerpaneel toont op kleurrijke wijze via een aantal simulaties van bekende zuur-base titraties, hoe indicatoren kunnen helpen bij het opsporen van een equivalentiepunt. Bovendien krijg je informatie over de vaardigheden direct-, indirect- en terugtitreren.

 

 HERSCHEL.EXE  -  ir-analyse  -  selfextracting naar C:\AlChemieSoftware.

 dia  

Sir Frederick William Herschel, ontdekker van de planeet Uranus (1781) bemerkt bij een onderzoek naar de energie van de verschillende spectrakleuren van zonlicht, dat de meeste power schijnt te komen uit een onzichtbaar deel naast het rood: het ultra-rood, nu infrarood genoemd. (1800).

Een veertigtal IR-spectra van bekende organische stoffen laat zien dat dit deel van het spectrum belangrijke informatie kan bevatten over de structuur van een onderzochte stof. 

 

 BLOCH.EXE  -  nmr-analyse  -  selfextracting naar C:\AlChemieSoftware.

 dia  

Uiteindelijk is het dan toch gelukt... Ook Kurt Wüthrich verkrijgt in 2002 de Nobelprijs voor zijn eigenzinnig NMR-onderzoek aan macromoleculen, daarbij voortbordurend op het werk van Felix Bloch, die gelijktijdig met Edward Purcell  in 1945 de grondslag legde voor deze  meetmethode, waarvoor zij in 1952 een Nobelprijs kregen. 
Lauterbur en Mansfield ontwikkelde rond 1970 een medische toepassing: de MRI - Nobelprijs 2003.

Via een veertigtal NMR-spectra van bekende organische stoffen is te zien welke pieken door welke H-protonen worden opgewekt. Door de mogelijkheid een tweede spectrum als achtergrond te plaatsen, is het effect van naburige atomen gemakkelijk zichtbaar te maken.

 

 DUMAS.EXE  -  radikalische substitutie  -  selfextracting naar C:\AlChemieSoftware.

 dia  

Een ruimte bevat chloor- en methaanmoleculen. De toestand is gespannen! 
Als ook nog fotonen zich met de zaak gaan bemoeien breekt de hel los: een substitutiereactie.
In vier beeldenverhalen is vastgelegd wat precies gebeurde...

 

 WOHLER.EXE  -  organische reacties en mechanismen   -   selfextracting naar C:\AlChemieSoftware.

 dia  

In 1828 bemerkte Friedrich Wöhler dat ammoniumcyanaat, een 'unorganische Substanz'    omgezet kon worden in ureum, een 'organische Substanz'. Hij meende hiermee het bewijs gevonden te hebben dat, geheel tegen de ideeën van de vitalisten in, organische stoffen uit dood materiaal gemaakt kunnen worden. Berzelius, aan wie hij de vondst op 28 feb bekend maakte, was sceptisch en bleef tot zijn dood aanhanger van het vitalisme.
 
Door een slim gebruik van kleuren voor atomen en elektronen zijn de organische reacties en mechanismen, die in dit leerpaneel aan de orde komen,  makkelijk te volgen en hierdoor misschien sneller te begrijpen. 

 

 BALMER.EXE  -  spectraallijnen van elementen  -  selfextracting naar C:\AlChemieSoftware.

 dia  

Johann Jakob Balmer, van 1858 tot aan zijn dood in 1898 leraar wiskunde op een middelbare school in Basel, verkreeg eeuwige roem na het vinden van een formule, die de golflengten van een serie spectraallijnen van waterstof beschreef. Probeer met hulp van dit leerpaneel deze formule opnieuw af te leiden. 

Veel minder beroemd werd de zoon van astronoom Sir FW Herschel, John Frederick William Herschel, die al in 1827 ontdekte dat elementen herkend kunnen worden aan de karakteristieke spectraallijnen die zij uitzenden. Je kunt je hiervan overtuigen door spectra van 26 verschillende elementen te vergelijken. 

 

 BOHR.EXE  -  elektronenconfiguraties van elementen  -  selfextracting naar C:\AlChemieSoftware.

 dia  

Vaak laten we een elektron rond de atoomkern bewegen alsof het een maan is die rond de aarde draait. Door dit idee op atomair  niveau voor cirkelvormige banen uit te werken stootte Niels Bohr op een kwantumvoorwaarde voor het impulsmoment. (1913)
Als het Sommerfeld-team, waaronder Peter Debye, ook ellipsbanen toestaan ontstaat een set kwantumgetallen
die zelfs de vorm van het moderne Periodieke Systeem zouden bepalen! Ook krijgt elk atoom een elektronenconfiguratie aangemeten. Hoe die set ontstaat en hoe dit schema werkt laat dit leerpaneel zien.

 

 MENDELEJEV.EXE  -  periodiek systeem  van de elementen  -  selfextracting naar C:\AlChemieSoftware.

 dia  

In 1869 verscheen een eerste versie van het Periodiek Systeem bedacht door Dimitri Ivanovitsj Mendelejev. In dit leerpaneel  kun je het schema van M. bekijken, maar je kunt ook nagaan hoe periodiek eigenschappen van elementen zijn via grafische weergave. Bovendien is gezorgd voor een supersnelle verbinding met webelements, een modern elektronisch periodiek systeem.

Tom Lehrer, mathematicus, vindt M's indeling maar saai, en plaatst alle rond 1969 bekende elementen op muzikale wijze volgens fonetische overwegingen in een flitsende volgorde tijdens een optreden op Havard: The Elements Song . Alleen met ondersteuning van het script is Tom's unieke indeling te volgen....

 Eveneens beschikbaar een miniuitvoering met ingebouwde molator voor ARM/ARM4 PocketPC. 

 

 SCHRODINGER.EXE  -  quantum chemie  -  selfextracting naar C:\AlChemieSoftware.

 dia  

Het is nu ruim een eeuw geleden dat Max Planck zijn quantumtheorie over straling ontwierp. 
Door inspanningen van Erwin Schrödinger gaat deze theorie ook het gedrag van atomaire deeltjes beschrijven. Dit leerpaneel laat zien hoe de verschillende quantumgetallen de vorm van een orbitaal veranderen.

 

 HUYGENS.EXE  -  lopende en staande golven  -  selfextracting naar C:\AlChemieSoftware.

 dia  
De golftheorie is een belangrijk onderdeel van de theoretische natuurkunde. Maar de ideeën  van Huygens  bezorgen menig leerling hoofdbrekens, vooral als golven via terugkaatsing aanstormende soortgenoten gaan lastig vallen. Dit leerpaneel probeert helderheid in deze chaos van bewegingen aan te brengen. Het leerpaneel is formulevrij, dus ideaal voor het StudieHuis!

 

 NEWTON.EXE  -  bewegingen met F = m x a  -  selfextracting naar C:\AlChemieSoftware.

 dia  
Als boerenzoon moet Isaac Newton alles van appels geweten hebben.Volgens een bekende anekdote wist hij zelfs hoe een appel uit een boom naar de grond gaat: de massa  van de aarde trekt de massa van de appel aan, en omgekeerd. Uit deze simpele vaststelling ontwikkelt N.de bekende gravitatietheorie waarvan de formule F = m x a een gevreesd onderdeel is.Deze formule speelt een belangrijke rol in allerlei bewegingsvormen, waarvan dit leerpaneel er een aantal simuleert.

 

 FRESNEL.EXE  -  spiegel/lensformule  -  selfextracting naar C:\AlChemieSoftware.

 dia  
Augustin Jean Fresnel, aanvankelijk weg- en waterbouwkundig ingenieur, gaat zich op latere leeftijd bezighouden met het onderzoeken van het verschijnsel licht. Zo toont hij aan dat licht een transversale trilling moet zijn. Nog steeds dragen lenzen en spiegels, maar ook firma's, die zich in optica specialiseerden, zijn naam. In dit leerpaneel kun je metingen verrichten op lenzen en spiegels, een ligmicroscoop, een kijker van Jan Lippersheim uit Middelburg (patent 2 okt 1608) en een kijker van Kepler. Bij al deze optische experimenten blijkt het licht steeds weer de kortste route in tijd te vinden, wat is vastgelegd in het principe van Fermat.  

 
 EUCLIDES.EXE  -  elektronisch wiskunde compendium  -  selfextracting naar C:\AlChemieSoftware.

 dia  
Rond 300 vC besloot Euclides van Alexandrië een expertsysteem te gaan opzetten van alle toen bekende meetkundige kennis. Het resultaat was een lijvig dertiendelig werk Elementen dat tot ver in de 19de eeuw  gold als het handboek voor de wiskunde. 
Een moderne versie van  Elementen: Eric Weisstein's world of Mathematics, dat op fraaie wijze het werk van Euclides op internet voortzet...

Euclides behandelt naast constructies uit Elementen:Boek I, elementaire onderwerpen uit de wiskunde die voor het oplossen van vraagstukken uit natuur/scheikunde van nut kunnen zijn.
Is de informatie te summier dan kan door het inzetten van Google's flitsend multilinguaal zoeksysteem naar globale hulp gezocht worden...

 
 ORESME.EXE  -  leerpaneel standaardfuncties  -  selfextracting naar C:\AlChemieSoftware.

 dia  
In zijn Tractatus de configurationibus qualitatum et motuum beschrijft Nicole Oresme, bisschop van Lisieux,  hoe waarden (kwaliteiten) op functionele wijze grafisch kunnen worden weergegeven (1350). Hiermee is het begrip functie geboren....

Met Oresme kan het gedrag van acht standaardfuncties en drie bekende groeifuncties met hun afgeleiden onderzocht worden door variatie van maximaal vier parameters. 
Ook bijzondere kenmerken als discriminant, casus irreducibilis, asymptoten etc worden meegenomen...

 

 

 
 EULER.EXE  -  functie-analyser  -  selfextracting naar C:\AlChemieSoftware.

 dia  
Het scheelde niet veel, maar bijna had Leonard Euler zijn leven versleten als predikant, net als zijn vader. Maar dankzij de bemoeienissen van Johann Bernoulli ontplooide hij zich tot een briljant wiskundige. Van E. stamt het symbool f(x) voor een functie en volgens E. mogen hierin ook goniometrische omschrijvingen als SIN(x) voorkomen, waardoor functies in een slag periodieke eigenschappen krijgen, voor veel leerlingen aanleiding tot grote frustraties. 

Met Euler is het analyseren van een functie teruggebracht tot knopdrukken en klikken of slepen met de GEOmuis. Maar ook het zoeken van de juiste constante in een functie, die zo goed mogelijk door een aantal meetpunten moet lopen, is zo gepiept. Want naast een vijftigtal historische curven bevat een INI-file ook een aantal dagelijks terugkerende  functies.

 

 
 PYTHAGORAS.EXE  -  stelling van Pythagoras  -  selfextracting naar C:\AlChemieSoftware.

 dia  
De Babyloniërs  moeten al zeker duizend jaar eerder weet hebben gehad van een stelling die steeds in een adem genoemd wordt met Pythagoras. Nu nemen we aan dat P. waarschijnlijk als eerste het bewijs vond. Dit programma levert via een animatie een dynamisch bewijs. 
Maar je kunt ook zelf actief meedoen door verschillende driehoeken op te meten met de GEOmuis en zo de stelling te testen... alleen wat moderner als de Babys...

 

 

 
 FRANKLIN.EXE  -  magische vierkanten  -  selfextracting naar C:\AlChemieSoftware.

 dia  
Op 17 januari 2006 was het 300 jaar geleden dat Benjamin Franklin geboren werd, een gebeuren dat nauwelijks door de media werd opgepikt. Veel meer aandacht kreeg de constructie een nieuw vierkant, dat magischer was dan alle door Franklin gebouwde brain trainers. Opnieuw zien we de media hypend over het net rollen. Zelfs de wetenschap rolt mee. 

Het HSA-vierkant dat 22 maart 2007 op de voorpagina's van vrijwel alle kranten verscheen, ontpopte zich weldra als een mutant van een magisch vierkant van Ronald Morris (M-vierkant). FRANKLIN, een magic square checker, toont dat beide vierkanten dezelfde magische eigenschappen hebben. 

Inmiddels heeft Cor Hurkens met een slimme trial and error methode aangetoond wat Ronald Morris al vermoedde:  een 12x12 magisch Franklin vierkant bestaat niet! (juni 2007).

 

 

 
 LEIBNIZ.EXE  -  differentiëren en integreren  -   selfextracting naar C:\AlChemieSoftware.

dia  
In  De geometria recondita et analysi indivisibilium atque infinitorum  maakt Leibniz zijn ideeën over differentiaal- en integraalrekenen bekend (1686). Zijn symbolen, die toen voor het eerst in gedrukte vorm verschenen gebruiken we nu nog! Dat geldt ook voor zijn kettingregel. 
Dit leerpaneel tracht de twee fundamentele bewerkingen uit deze 'hogere wiskunde' toegankelijk te maken. Bovendien is er een overzicht van alle 'primitieve' differentialen en integralen, die ondanks hun eenvoud, bij menig leerling een hoop stress veroorzaken.

 
 GAUSS.EXE  - digitaal waarschijnlijkheidspapier  -  selfextracting naar C:\AlChemieSoftware.

 dia  
Juni 1809, twee jaren na de benoeming tot professor in de astronomie en  tot directeur van de sterrenwacht van de universiteit van Göttingen, verschijnt Gauss's belangrijkste werk: 'Theoria Motus Corporum Coelestium in sectionibus conics solem ambientium' waarin beschreven wordt hoe met behulp van de methode van de kleinste kwadraten en een eigen foutentheorie de banen van planeten en planetoïden zeer nauwkeurig berekend kunnen worden.

Rond 1913 komt Allen Hazen op het idee grafiekpapier in de Y- richting somnormaal in te delen, waardoor testen op normale verdeling met weinig rekenwerk mogelijk wordt.
Het leerpaneel weet het rekenwerk voor deze test op normale Gauss-verdeling tot nul te reduceren. Dus een ideale plugin voor  compex wiskunde A-1 en A-12....

 
 PASCAL.EXE  -  waarschijnlijkheidsrekenen  -  selfextracting naar C:\AlChemieSoftware.

 dia  
Als de beroepsgokker Chaveliers de Méré maar niet begreep waarom hij bij het dobbelspel steeds maar verloor, terwijl hij volgens zijn speltheorie had moet winnen, werd Blaise Pascal gevraagd het mysterieuze raadsel te analyseren.(1654)

Dit leerpaneel toont de verschillende kansverdelingen, die in de waarschijnlijheidsrekening een belangrijke rol vervullen.Vooral de overgang van Newtonverdeling (binomiale verdeling) naar de Gaussverdeling krijgt bijzondere aandacht. Natuurlijk helpt de GEOmuis weer met het opsporen van al dan niet cumulatieve kansen voor de verschillende verdelingen.

 
 GALTON.EXE  -  simuleren van binomiale verdeling  -  selfextracting naar C:\AlChemieSoftware.

 dia  
Kogels  rollen binomiaal op een bord met virtuele spijkers om uiteindelijk in een van de 11 vakken te belanden. Stel het aantal kogels in  laat je computer de kansen uitrekenen op de manier van de machine die Galton in 1889 construeerde. Met de truc van Allen Hazen, bedacht in 1913, kan de 'normale verdeling' van het vulproces gecontroleerd worden.  

 
 VORONOY.EXE  -  constructie van voronoy-diagrammen  -  selfextracting naar C:\AlChemieSoftware.

 dia  
Rond 1850 formuleert Gustaf Peter Lejeune Dirichlet  een probleem, waarbij gezocht wordt naar punten die het dichtst in de buurt liggen van een punt uit een puntengroep. Georgy Fedoseevich Voronoy, geïnteresseerd in geometrische algebra, vervolmaakt de theorie, waardoor Dirichlet mozaïeken voortaan Voronoy-diagrammen gaan heten. (1908). Ruim een eeuw later gaan deze diagrammen een bijdrage leveren aan de vernieuwing van het wiskunde-onderwijs in ons StudieHuis

Dit leerpaneel toont hoe Fortune's algoritme met behulp van parabolen de juiste stukken van middelloodlijnen weet te selecteren voor het opbouwen van het diagram. Maar ook chemische reacties zijn in staat een dergelijk diagram via analoog processing op te bouwen....

 
 GIELIS.EXE  -  leerpaneel SuperFormule  -  selfextracting naar C:\AlChemieSoftware.

 dia  
In een artikel in The American Journal of Botany 90(3), 333-338  (2003), met de titel:
'A generic geometric transformation that unifies a wide range of naturel and abstract shapes' beschrijft Johan Gielis een verrassend eenvoudige formule waarmee een heel scala aan vormen gegenereerd kunnen worden. De formule is inmiddels als Superformule gepatenteerd.

Met dit leerpaneel kun je door variëren van 6 parameters de meest wonderlijke figuren ontwerpen. De formule is zo super volgens G. dat het vermaledijde vak wiskunde weer meer in de belangstelling van de leerling zal komen...

 
 LUDOLPH.EXE  -  berekenen van  pi  -  selfextracting naar C:\AlChemieSoftware.

 dia  
In 1596 berekende Ludolph van Ceulen Pi tot op twintig decimalen nauwkeurig...
Voor Pi-aanbidders niet genoeg, want ze rekenen zich nog altijd suf in het vinden van zoveel mogelijk cijfers na de punt. Op 6 december 2002 wist Yasumasa Kanada dit aantal over de een biljoen grens te tillen. Het oude record stond op 206.158.430.000 (20 september 1999). 

Dit paneel gebruikt formules bedacht door Machin, Gauss en Stömmer voor het berekenen van de eerste 326 posities van pi. Voor Daniel Tammet niet zo interessant... hij weet de eerste 22514 cijfers  in vijf uur uit zijn geheugen op te diepen!

 
 NOBEL.EXE  -  herkennen van wetenschappers  -  selfextracting naar C:\AlChemieSoftware.

 dia  
Alfred Nobel was bezeten van de springstof nitroglycerine. In vele jaren van onderzoek heeft hij deze stof willen temmen. Uiteindelijk is dat gelukt... maar het kostte wel het leven van zijn broer! Nu denken we bij het horen van deze naam vooral aan prijswinnaars, die vaak uitgenodigd worden als dure congressen worden georganiseerd.

 
 WISTJES.EXE  -  wetenswaardigheden van chemie  -  selfextracting naar C:\AlChemieSoftware. 

 dia  
Met WISTJES kan korte tekstinformatie op simpele wijze via het klembord in tekstdocumenten worden overgebracht. De informatie zit in de tekst wistjes.txt en kan over vijf doelgroepen verdeeld worden met eigen omschrijving.

 
 WWW.EXE  -  internetadressen voor  wi, na, sk en bi  -  selfextracting naar C:\AlChemieSoftware.

 dia  
WWW bundelt internetadressen met omschrijving op maximaal vijf doelgroepen in de tekst www.txt. Nu bevat deze tekst zo'n 600 adressen voor ICT-toepassingen op het gebied van wis-, natuur- en scheikunde en biologie. De eerste plek in het onderdeel scheikunde bevat een verwijzing naar: 'Hoe te handelen na een calamiteit'. Plaats www op je desktop, kies je eigen info en je hebt een klein kennisnet binnen muisbereik!

 



 WERKTIJD.EXE  -  SLU-registratie  -  selfextracting naar C:\WERKTIJD map.     

 dia  
SLU's vormen het raamwerk binnen het studiehuisgebeuren. Insiders weten dat deze afkorting staat voor StudieLastUren, een omschrijving die voor veel leerlingen een bevestiging van het vermoeden inhoudt dat leren niet onder alle omstandigheden leuk is!
Wil je een overzicht van tijden die je denkt te gaan besteden aan vaardigheidsopdrachten, spreekbeurten, werkstukken,  groepsopdrachten, internetzoekacties, aan leren voor proefwerken, inhaalproefwerken, herkansingsproefwerken, inhaalherkansingsproefwerken voor overgang of schoolexamen of zwoegen aan profielwerkstuk, zorg dan dat je deze tijdschrijver op je desktop hebt staan. Volgens de Onderwijsraad ook een must voor docenten...

Bijzonder handig de miniuitvoering voor ARM/ARM4 Pocket PC, die bijvoorbeeld een goed beeld kan geven van de onderwijsleertijd, een begrip dat de veelvuldig geconstateerde lesuitval moet maskeren.

 

 

 
 SIMP.EXE  -  taalautomaat  -  selfextracting naar C:\AlChemieSoftware.

 dia  
Dit speelse programma is vernoemd naar de gelijkluidende titel voor een taalautomaat uit de jaren zeventig van de vorige eeuw. Technische informatie is te vinden in "Op het werk - 48"  Volkskrant 26jun1997 / 17, waaruit het volgende citaat: 
'SIMP is het hulpmiddel voor allen die efficiency en concretie willen verbergen achter een rookgordijn van kunstzinnig geformuleerde kreten.' 

 

 Info:   

Hoe moet ik downloaden/unzippen of een snelkoppeling leggen? 

Bij het installeren worden geen veranderingen aangebracht in Registry en in WINDOWmappen.
Programma's verwijderen? Stop ze in de vuilnisbak.

De programma's  mogen alleen voor niet commerciële doeleinden worden gebruikt.
Het aanbieden van downloads op eigen homepages is alleen toegestaan met bronvermelding
  AlChemieSoftware and Computer Aided Learning.
The author takes no responsibility whatsoever for any damage, direct or indirect, 
that might occur from using these programs. 

20dec2004

 

Disclaimer:  Jo Geuskens