Virtualni laboratoriji omogočajo učencem, da raziskujejo naravoslovne in tehnične pojave v simuliranem digitalnem okolju, kjer lahko spreminjajo parametre, preizkušajo hipoteze in opazujejo rezultate. Gre za sodobno metodo poučevanja, ki združuje realistično vizualizacijo, interaktivnost in možnost ponavljanja poskusov, kar pri tradicionalnih laboratorijih pogosto ni mogoče zaradi stroškov, varnosti ali pomanjkanja materialov.

Ena največjih prednosti virtualnih laboratorijev je, da učencem omogočajo "učenje skozi napake", saj lahko varno eksperimentirajo, tudi če pride do napačnih odločitev, ter sproti razvijajo razumevanje zakonitosti. Poleg tega omogočajo dostopnost učnega procesa tudi tam, kjer šola nima lastne laboratorijske opreme, kar predstavlja veliko korak v smeri inkluzivnosti tudi tistih, ki nimajo tako veliko denarja in sredstev. Virtualni laboratoriji spodbujajo kritično mišljenje, samostojno raziskovanje in povezovanje teorije s prakso, hkrati pa se lahko povezujejo s koncepti STEM/STEAM pouka.

Kemija – raziskovanje reakcij

Učenci se povežejo v virtualni laboratorij, kjer jim učitelj pripravi nalogo: raziskati morajo različne tipe kemijskih reakcij. V digitalnem okolju imajo na voljo nabor snovi (npr. kisline, baze, kovine, soli). Najprej oblikujejo hipotezo – kaj se bo zgodilo, če zmešajo določeni snovi. Nato izvedejo eksperiment in sproti beležijo opažanja: spremembo barve, sproščanje plina, dvig temperature in druge reakcije.

Na koncu razpravljajo o rezultatih, primerjajo ugotovitve z začetnimi predvidevanji in iz njih izpeljejo pravila o reakcijah. Tak pristop jim omogoča, da se učijo raziskovalno in praktično, brez nevarnosti poškodb ali stroškov dragih reagentov. Hkrati razvijajo znanstveno razmišljanje – oblikovanje hipoteze, eksperimentiranje, interpretacija rezultatov in refleksija.

Biologija – raziskovanje človeškega telesa

Učenci v virtualnem laboratoriju vstopijo v interaktivni 3D-model človeškega telesa. Lahko razstavijo posamezne organe, jih opazujejo v delovanju ter manipulirajo z različnimi parametri. Pri dihalnem sistemu na primer preizkusijo, kaj se zgodi, če povečajo količino ogljikovega dioksida v zraku ali pospešijo ritem dihanja. Pri srčno-žilnem sistemu lahko simulirajo povečano telesno aktivnost in opazujejo, kako se spreminjata srčni utrip in pretok krvi.

Učenci svoje ugotovitve zapišejo v digitalni laboratorijski dnevnik,ter jih povežejo s teorijo, ki jo obravnavajo pri biologiji. Na ta način abstraktne vsebine, kot so delovanje pljučnih mešičkov ali srčne zaklopke, postanejo bolj razumljive in oprijemljive. Poleg tega je tak pristop primeren tudi za diferenciacijo – vsak učenec lahko raziskuje s svojo hitrostjo, učitelj pa sproti spremlja njihov napredek.