TED2011
AnnMarie Thomas: Hands-on science with squishy circuits
AnnMarie Thomas: Praktisk vetenskap med kladdiga kretsar
Filmed:
Readability: 3.2
964,058 views
Genom en snabb demonstration på TED U, visar AnnMarie Thomas hur två olika typer av hemlagad modellera kan användas för att påvisa elektriska egenskaper - genom att tända lysdioder, snurra motorer och förvandla små barn till kretskortsdesigners.
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
Jag är en stor anhängare av praktisk utbildning.
00:19
But you have to have the right tools.
1
4000
2000
Men det är viktigt att ha rätt verktyg.
00:21
If I'm going to teach my daughter about electronics,
2
6000
3000
Om jag ska lära min dotter om elektronik,
00:24
I'm not going to give her a soldering iron.
3
9000
2000
tänker jag inte ge henne en lödkolv.
00:26
And similarly, she finds prototyping boards
4
11000
2000
Och på samma sätt, om hon tycker att labbplattor
00:28
really frustrating for her little hands.
5
13000
3000
är väldigt frustrerande för sina små händer.
00:31
So my wonderful student Sam and I
6
16000
3000
Så min underbara student Sam och jag
00:34
decided to look at the most tangible thing we could think of:
7
19000
2000
bestämde oss för att titta på den mest påtagliga sak vi kunde komma på,
00:36
Play-Doh.
8
21000
2000
modellera.
00:38
And so we spent a summer
9
23000
2000
Så vi tillbringade en sommar
00:40
looking at different Play-Doh recipes.
10
25000
2000
med att titta på olika recept av modellera.
00:42
And these recipes probably look really familiar
11
27000
2000
Och de här recepten ser förmodligen väldigt välbekanta ut
00:44
to any of you who have made homemade play-dough --
12
29000
2000
för alla er som någonsin tillverkat egen modellera --
00:46
pretty standard ingredients you probably have in your kitchen.
13
31000
3000
ganska vanliga ingredienser som ni förmodligen har i ert kök.
00:49
We have two favorite recipes --
14
34000
2000
Vi har två favoritrecept --
00:51
one that has these ingredients
15
36000
2000
ett som har de här ingredienserna
00:53
and a second that had sugar instead of salt.
16
38000
2000
och ett andra som har socker istället för salt.
00:55
And they're great. We can make great little sculptures with these.
17
40000
3000
Och de är jättebra. Vi kan göra jättefina små skulpturer med de här.
00:58
But the really cool thing about them is when we put them together.
18
43000
3000
Men det riktigt coola med dem händer när man sätter ihop dem.
01:01
You see that really salty Play-Doh?
19
46000
2000
Det är nämligen så att den väldigt salta modelleran,
01:03
Well, it conducts electricity.
20
48000
2000
leder elektricitet.
01:05
And this is nothing new.
21
50000
2000
Och det här är inget nytt.
01:07
It turns out that regular Play-Doh that you buy at the store conducts electricity,
22
52000
2000
Det visar sig att vanlig modellera som du köper i affären leder elektricitet,
01:09
and high school physics teachers have used that for years.
23
54000
3000
och högstadielärare i fysik har använt sån i åratal.
01:12
But our homemade play-dough
24
57000
2000
Men vår hemgjorda modellera
01:14
actually has half the resistance of commercial Play-Doh.
25
59000
2000
har faktiskt halva resistensen av kommersiell modellera.
01:16
And that sugar dough?
26
61000
2000
Och sockerleran?
01:18
Well it's 150 times more resistant to electric current
27
63000
2000
Jo, den har 150 gånger högre resistens för elektrisk ström,
01:20
than that salt dough.
28
65000
2000
än den salta leran har.
01:22
So what does that mean?
29
67000
2000
Så var betyder allt detta?
01:24
Well it means if you them together you suddenly have circuits --
30
69000
3000
Jo, det betyder att om du sätter ihop dem har du plötsligt kretsar --
01:27
circuits that the most creative, tiny, little hands
31
72000
3000
kretsar som de mest kreativa, pyttesmå händerna
01:30
can build on their own.
32
75000
3000
kan bygga helt själva.
01:33
(Applause)
33
78000
5000
(Applåd)
01:38
And so I want to do a little demo for you.
34
83000
3000
Så jag vill demonstrera det här för er.
01:42
So if I take this salt dough,
35
87000
2000
Så om jag tar den här salta modelleran --
01:44
again, it's like the play-dough you probably made as kids,
36
89000
2000
återigen, den här liknar modelleran ni förmodligen tillverkade som barn --
01:46
and I plug it in --
37
91000
2000
och pluggar i den --
01:48
it's a two-lead battery pack, simple battery pack,
38
93000
3000
det här är ett tvåpolers batteripack, en vanligt batteripack --
01:51
you can buy them at Radio Shack
39
96000
2000
ni kan köpa dem på Clas Ohlson
01:53
and pretty much anywhere else --
40
98000
2000
och i stort sätt var som helst annars --
01:55
we can actually then
41
100000
3000
vi kan då faktiskt
01:58
light things up.
42
103000
3000
få saker att lysa.
02:02
But if any of you have studied electrical engineering,
43
107000
2000
Men om några av er har pluggat elektroteknik,
02:04
we can also create a short circuit.
44
109000
2000
vi kan också skapa en kortslutning.
02:06
If I push these together, the light turns off.
45
111000
3000
Om jag puttar ihop de här, så stängs ljuset av.
02:09
Right, the current wants to run through the play-dough, not through that LED.
46
114000
2000
Precis, strömmen vill gå genom modelleran, inte genom lysdioden.
02:11
If I separate them again, I have some light.
47
116000
2000
Om jag särar på dem igen, så får jag ljus.
02:13
Well now if I take that sugar dough,
48
118000
2000
OK, så om jag nu tar lite av den där sockerleran,
02:15
the sugar dough doesn't want to conduct electricity.
49
120000
2000
sockerleran vill inte leda elektricitet.
02:17
It's like a wall to the electricity.
50
122000
2000
Den är som en vägg för elektriciteten.
02:19
If I place that between, now all the dough is touching,
51
124000
3000
Om jag placerar den mitt emellan, nu rör alla vid varandra,
02:22
but if I stick that light back in,
52
127000
2000
men om jag petar i den där lampan igen,
02:24
I have light.
53
129000
2000
så får jag ljus.
02:26
In fact, I could even add some movement to my sculptures.
54
131000
3000
Det är faktiskt så att jag till och med kan lägga till lite rörelse till mina skulpturer.
02:29
If I want a spinning tail, let's grab a motor,
55
134000
2000
Om jag vill ha en snurrande svans, låt oss plocka en motor,
02:31
put some play-dough on it, stick it on
56
136000
3000
sätta lite modellera på den, stoppa på den,
02:34
and we have spinning.
57
139000
2000
och vi har snurrande.
02:36
(Applause)
58
141000
4000
(Applåd)
02:40
And once you have the basics,
59
145000
2000
Och så fort grunderna sitter,
02:42
we can make a slightly more complicated circuit.
60
147000
2000
så kan man bygga en aningen mer komplicerad krets.
02:44
We call this our sushi circuit. It's very popular with kids.
61
149000
3000
Vi kallar det här för vår sushikrets. Den är väldigt populär hos ungarna.
02:47
I plug in again the power to it.
62
152000
3000
Jag pluggar in strömmen i den.
02:50
And now I can start talking about parallel and series circuits.
63
155000
3000
Och ni kan jag börja lära ut parallella och seriekopplade kretsar.
02:53
I can start plugging in lots of lights.
64
158000
3000
Jag kan börja koppla in en massa lampor.
02:58
And we can start talking about things like electrical load.
65
163000
3000
Och vi kan börja prata om saker som belastning.
03:01
What happens if I put in lots of lights
66
166000
2000
Vad händer man om kopplar in en massa lampor
03:03
and then add a motor?
67
168000
2000
och sen lägger till en motor?
03:05
It'll dim.
68
170000
2000
De kommer lysa svagare.
03:07
We can even add microprocessors
69
172000
3000
Vi kan till och med lägga till processorer
03:10
and have this as an input
70
175000
2000
och använda det här som insignal
03:12
and create squishy sound music that we've done.
71
177000
3000
och skapa vår egen kladdiga modelleramusik.
03:15
You could do parallel and series circuits
72
180000
2000
Man skulle kunna skapa parallella och seriekopplade kretsar
03:17
for kids using this.
73
182000
3000
för barn genom att använda det här.
03:20
So this is all in your home kitchen.
74
185000
3000
Så allt det här finns i era kök där hemma.
03:23
We've actually tried to turn it into an electrical engineering lab.
75
188000
3000
Vi har faktiskt försökt förvandla det hela till ett elektroniklabb.
03:26
We have a website, it's all there. These are the home recipes.
76
191000
3000
Vi har en hemsida, allt finns där. Det här är de hemgjorda recepten.
03:29
We've got some videos. You can make them yourselves.
77
194000
2000
Vi har några videos. Ni kan göra dem själva.
03:31
And it's been really fun since we put them up to see where these have gone.
78
196000
3000
Och har varit väldigt kul att se vilka som har titta på dem sen vi la upp dem.
03:34
We've had a mom in Utah who used them with her kids,
79
199000
2000
Vi har haft allt från en mamman i Utah som använde dem med sina barn
03:36
to a science researcher in the U.K.,
80
201000
2000
till en forskare i Storbritannien
03:38
and curriculum developers in Hawaii.
81
203000
3000
och läroplansutvecklare på Hawaii.
03:41
So I would encourage you all to grab some Play-Doh,
82
206000
2000
Så jag uppmuntrar er alla att plocka upp lite modellera,
03:43
grab some salt, grab some sugar and start playing.
83
208000
3000
ta lite salt, ta lite socker, och börja lek.
03:46
We don't usually think of our kitchen as an electrical engineering lab
84
211000
3000
Vi tänker oftast inte på vårt kök som ett elektroniklabb
03:49
or little kids as circuit designers,
85
214000
2000
eller på våra ungar som kretsdesigners,
03:51
but maybe we should.
86
216000
2000
men det kanske är det vi borde.
03:53
Have fun. Thank you.
87
218000
2000
Ha så kul. Tack.
03:55
(Applause)
88
220000
7000
(Applåd)
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