TED2011
AnnMarie Thomas: Hands-on science with squishy circuits
אן-מארי תומס: התנסות במדע בעזרת מעגלים נמעכים.
Filmed:
Readability: 3.2
964,058 views
בהדגמה קצרה ב TED U, אן-מארי תומס מראה איך שני טעמים של בצק למשחק יכולים להדגים תכונות חשמלית בכך שהם מדליקים נורות, מסובבים מנועים והופכות ילדים למתכנני מעגלים חשמליים.
AnnMarie Thomas - Educator
AnnMarie Thomas works on the playful side of engineering -- using cool tools to teach and help others. Full bio
AnnMarie Thomas works on the playful side of engineering -- using cool tools to teach and help others. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:15
I'm a huge believer in hands-on education.
0
0
3000
אני מאמינה גדולה בלימוד תוך התנסות.
00:19
But you have to have the right tools.
1
4000
2000
אבל אתם זקוקים לכלים המתאימים.
00:21
If I'm going to teach my daughter about electronics,
2
6000
3000
אם אני רוצה ללמד את הבת שלי על אלקטרוניקה,
00:24
I'm not going to give her a soldering iron.
3
9000
2000
אני לא אתן לה מלחם.
00:26
And similarly, she finds prototyping boards
4
11000
2000
באותה מידה, גם לוחות פרוטוטייפ
00:28
really frustrating for her little hands.
5
13000
3000
מתסכלים אותה עם הידיים הקטנות שלה.
00:31
So my wonderful student Sam and I
6
16000
3000
אז הסטודנט הנפלא שלי סם ואני
00:34
decided to look at the most tangible thing we could think of:
7
19000
2000
החלטנו לבחון את הדבר הכי מוחשי שיכולנו לחשוב עליו,
00:36
Play-Doh.
8
21000
2000
בצק משחק.
00:38
And so we spent a summer
9
23000
2000
ובילינו בקיץ שעבר
00:40
looking at different Play-Doh recipes.
10
25000
2000
בבדיקה של מתכונים שונים לבצק.
00:42
And these recipes probably look really familiar
11
27000
2000
והמתכונים האלה יהיו מוכרים
00:44
to any of you who have made homemade play-dough --
12
29000
2000
לכל מי מכם שהכין בעבר בצק בבית -
00:46
pretty standard ingredients you probably have in your kitchen.
13
31000
3000
חומרים סטנדרטיים שבטח יש לכם במטבח.
00:49
We have two favorite recipes --
14
34000
2000
יש לנו שני מתכונים מועדפים -
00:51
one that has these ingredients
15
36000
2000
אחד עם החומרים האלה (בשקף)
00:53
and a second that had sugar instead of salt.
16
38000
2000
והשני עם סוכר במקום מלח.
00:55
And they're great. We can make great little sculptures with these.
17
40000
3000
והם מצויינים. אפשר להכין איתם פסלונים נהדרים.
00:58
But the really cool thing about them is when we put them together.
18
43000
3000
אבל הדבר הכי יפה בהם קורה כשמחברים אותם.
01:01
You see that really salty Play-Doh?
19
46000
2000
אתם רואים שבצק מלוח במיוחד,
01:03
Well, it conducts electricity.
20
48000
2000
הוא מוליך חשמל.
01:05
And this is nothing new.
21
50000
2000
וזה לא חדש.
01:07
It turns out that regular Play-Doh that you buy at the store conducts electricity,
22
52000
2000
מתברר שבצק שקונים בחנויות מוליך חשמל,
01:09
and high school physics teachers have used that for years.
23
54000
3000
ומורים לפיזיקה בתיכון משתמשים בו כבר שנים.
01:12
But our homemade play-dough
24
57000
2000
אבל לבצק שהכנו בבית
01:14
actually has half the resistance of commercial Play-Doh.
25
59000
2000
יש את מחצית ההתנגדות של בצק קנוי.
01:16
And that sugar dough?
26
61000
2000
ומה לגבי בצק הסוכר?
01:18
Well it's 150 times more resistant to electric current
27
63000
2000
יש לו התנגדות של פי 150 לזרם חשמלי
01:20
than that salt dough.
28
65000
2000
מהבצק המלוח.
01:22
So what does that mean?
29
67000
2000
אז מה זה אומר?
01:24
Well it means if you them together you suddenly have circuits --
30
69000
3000
זה אומר שאם תשימו אותם יחד תקבלו מעגלים -
01:27
circuits that the most creative, tiny, little hands
31
72000
3000
מעגלים חשמליים שהידיים הכי קטנות ויצירתיות
01:30
can build on their own.
32
75000
3000
יכולות לבנות בעצמן.
01:33
(Applause)
33
78000
5000
(מחיאות כפיים)
01:38
And so I want to do a little demo for you.
34
83000
3000
אז אני רוצה להראות לכם הדגמה קצרה.
01:42
So if I take this salt dough,
35
87000
2000
אם אני לוקחת את הבצק המלוח הזה -
01:44
again, it's like the play-dough you probably made as kids,
36
89000
2000
שוב זה כמו בצק שאולי הכנתם פעם בבית -
01:46
and I plug it in --
37
91000
2000
ואני מחברת אותו
01:48
it's a two-lead battery pack, simple battery pack,
38
93000
3000
זה מארז של שתי בטריות פשוטות -
01:51
you can buy them at Radio Shack
39
96000
2000
אפשר לקנות אותו בחנויות חשמל
01:53
and pretty much anywhere else --
40
98000
2000
וכמעט בכל מקום -
01:55
we can actually then
41
100000
3000
אנחנו יכולים אז
01:58
light things up.
42
103000
3000
להאיר דברים.
02:02
But if any of you have studied electrical engineering,
43
107000
2000
אבל אם מישהו מכם למד הנדסת חשמל,
02:04
we can also create a short circuit.
44
109000
2000
אפשר גם ליצור קצר.
02:06
If I push these together, the light turns off.
45
111000
3000
אם אני דוחפת את שני אלה יחד, האור נכבה.
02:09
Right, the current wants to run through the play-dough, not through that LED.
46
114000
2000
נכון, הזרם רוצה לעבור דרך הבצק, לא דרך הLED.
02:11
If I separate them again, I have some light.
47
116000
2000
אם אני מפרידה ביניהם שוב, יש לי אור.
02:13
Well now if I take that sugar dough,
48
118000
2000
אז אם אקח עכשיו את בצק הסוכר,
02:15
the sugar dough doesn't want to conduct electricity.
49
120000
2000
בצק הסוכר לא רוצה להוליך חשמל.
02:17
It's like a wall to the electricity.
50
122000
2000
זה כמו קיר לחשמל.
02:19
If I place that between, now all the dough is touching,
51
124000
3000
אם אני שמה אותו באמצע, עכשיו כל הבצק במגע,
02:22
but if I stick that light back in,
52
127000
2000
אבל אם אני תוקעת את הנורה חזרה פנימה,
02:24
I have light.
53
129000
2000
יש לי אור.
02:26
In fact, I could even add some movement to my sculptures.
54
131000
3000
למעשה, אני יכולה אפילו להוסיף קצת תנועה לפסלים שלי.
02:29
If I want a spinning tail, let's grab a motor,
55
134000
2000
אם אני רוצה זנב מסתובב, בואו ניקח מנוע,
02:31
put some play-dough on it, stick it on
56
136000
3000
נשים קצת בצק עליו, נדביק אותו
02:34
and we have spinning.
57
139000
2000
ויש לנו סיבובים.
02:36
(Applause)
58
141000
4000
(מחיאות כפיים)
02:40
And once you have the basics,
59
145000
2000
וברגע שיש לכם את הבסיס,
02:42
we can make a slightly more complicated circuit.
60
147000
2000
אפשר להכין מעגל חשמלי יותר מורכב.
02:44
We call this our sushi circuit. It's very popular with kids.
61
149000
3000
אנחנו קוראים לזה מעגל סושי. הוא מאוד פופלרי בקרב ילדים.
02:47
I plug in again the power to it.
62
152000
3000
אני מחברת אותו שוב לחשמל.
02:50
And now I can start talking about parallel and series circuits.
63
155000
3000
ועכשיו אני יכולה להתחיל לדבר על מעגלים מקבילים ובטור.
02:53
I can start plugging in lots of lights.
64
158000
3000
אני יכולה לחבר מלא נורות.
02:58
And we can start talking about things like electrical load.
65
163000
3000
ואנחנו יכולים להתחיל לדבר על דברים כמו עומס חשמלי.
03:01
What happens if I put in lots of lights
66
166000
2000
מה קורה אם אני מכניסה כל מיני נורות
03:03
and then add a motor?
67
168000
2000
ואז מוסיפה מנוע?
03:05
It'll dim.
68
170000
2000
זה ייחלש.
03:07
We can even add microprocessors
69
172000
3000
אנחנו יכולים אפילו להוסיף מיקרו-מעבדים
03:10
and have this as an input
70
175000
2000
ולקבל את זה כקלט
03:12
and create squishy sound music that we've done.
71
177000
3000
וליצור מוזיקה נמעכת.
03:15
You could do parallel and series circuits
72
180000
2000
אפשר ליצור מעגלים מקבילים ובטור
03:17
for kids using this.
73
182000
3000
לילדים שעובדים עם זה.
03:20
So this is all in your home kitchen.
74
185000
3000
אז זה הכל במטבח בביתכם.
03:23
We've actually tried to turn it into an electrical engineering lab.
75
188000
3000
ניסינו בעצם להפוך אותו למעבדה להנדסת חשמל.
03:26
We have a website, it's all there. These are the home recipes.
76
191000
3000
יש לנו אתר, תמצאו שם הכל. אלה המתכונים.
03:29
We've got some videos. You can make them yourselves.
77
194000
2000
יש גם סרטונים. אתם יכולים גם להכין.
03:31
And it's been really fun since we put them up to see where these have gone.
78
196000
3000
וממש כיף לראות איך אנשים משתמשים בהם.
03:34
We've had a mom in Utah who used them with her kids,
79
199000
2000
יש לנו אמא מיוטה שהשתמשה בהם לילדים שלה,
03:36
to a science researcher in the U.K.,
80
201000
2000
ומדען בבריטניה,
03:38
and curriculum developers in Hawaii.
81
203000
3000
ומפתחי תוכנית לימודים בהוואי.
03:41
So I would encourage you all to grab some Play-Doh,
82
206000
2000
אז אני ממליצה לכם לקחת קצת בצק,
03:43
grab some salt, grab some sugar and start playing.
83
208000
3000
קצת מלח, קצת סוכר, ולהתחיל לשחק.
03:46
We don't usually think of our kitchen as an electrical engineering lab
84
211000
3000
אנחנו בד"כ לא חושבים על המטבח שלנו כמעבדת חשמל,
03:49
or little kids as circuit designers,
85
214000
2000
או על ילדים קטנים כמתכנני מעגלים,
03:51
but maybe we should.
86
216000
2000
אבל אולי כך צריך לעשות.
03:53
Have fun. Thank you.
87
218000
2000
תהנו! תודה.
03:55
(Applause)
88
220000
7000
(מחיאות כפיים)
ABOUT THE SPEAKER
AnnMarie Thomas - EducatorAnnMarie Thomas works on the playful side of engineering -- using cool tools to teach and help others.
Why you should listen
AnnMarie Thomas joined the faculty of the University of St. Thomas in the fall of 2006. Previously, she was a faculty member at Art Center College of Design. She is the director of the UST Design laboratory and leads a team of students looking at both the playful side of engineering (squishy circuits for students, the science of circus, toy design) and ways to use engineering design to help others (projects in technology design for older adults). Thomas, in partnership with collaborator Jan Hansen, is co-director of the University of St. Thomas Center for Pre-Collegiate Engineering Education (CPCEE).
Thomas teaches Engineering Graphics, Machine Design, Dynamics (with Circus Lab), Toy Design, Product Design for an Aging Population, and Brain Machine Interfaces (seminar). She organizes the School of Engineering Design Night (featuring the ENGR320 Machine Design competition), and the Design Discussions seminar series.
Thomas has also worked on underwater robotics (at MIT, Caltech and the Monterey Bay Aquarium Research Institute), specializing in biologically inspired propulsion. She has consulted on projects ranging from the design/creation of a "musical earthquake-playing robot" to the initial research for a book on earthquakes in Los Angeles. At Caltech, she founded the Caltech Robotics Outreach Group (CROG) and the Caltech/JPL/LEGO Middle School Robotics Conference.
Get the recipes for the two squishy circuits play doughs here >>
AnnMarie Thomas | Speaker | TED.com