عودة إلى أنشطة التنكرة

لوحات الدوائر الكهربائية


تُصمم لوحات الدوائر لممارسة أنشطة التنكرة المتعلقة بالكهرباء، باستخدام أغراض ومكونات موجودة في حياتنا اليومية. فالبطاريات، والمصابيح، والطنَّانات، والمُحرِّكات الكهربائية، والمقاوِمات الكهربائية، ومقاييس الجهد، والمفاتيح الكهربائية جميعها أمثلة معدودة لأنواع الأدوات الكهربائية التي يمكننا توصيلها معًا باستخدام مشابك مسننة بسيطة. ومن خلال محاولات بناء الدوائر الكهربائية باستخدام المكونات المألوفة وعمل التوصيلات المباشرة، نستطيع الحدَّ من العوائق التي تمنعنا من تجربة الأشياء، وتشجيع حدوث لحظات مفاجئة من الرؤى والتفكير. فيبدأ الاستكشاف عادة بتنفيذ أبسط دائرة كهربائية؛ وهي بطارية تجعل المصباح يُضيء. وهذه التوصيلات التي قد تخدعنا ببساطتها قد تشعل فتيل تجاوب من المشاركين فيه انخراطًا وسعادة. إذ قد تمثِّل –بالنسبة إلى كثيرين– المرة الأولى التي تُمكِّنهم بصورة ملموسة من استيعاب مفهوم ربما يكونون فقط قد قرؤوا عنه في كتاب، أو سمعوه في إحدى حصص العلوم. وعادة ما يتبع ذلك موجة من الأنشطة التي تُختَبَر فيها القواعد وربما تُكسر، مما ينتج فوضى من الأسلاك والتوصيلات التي يبنيها المشارك ثم يفككها، ويجرب فيها توليفات مختلفة من وحدات الإدخال والإخراج. وتبدأ تحديات جديدة في الظهور تدريجيًّا، منها: كيفية إضافة مفتاح كهربائي إلى الدائرة أو التنكرة باستخدام المقاومة المتغيرة.

ما المميزات التي نجدها في هذا النشاط؟

أن الأفكار تُبنى بالتوالي بعضها فوق بعض.

من أبسط الدوائر تظهر القواعد الأساسية لبناء الدائرة الكهربائية، وكل دائرة تكتمل بنجاح تُمثِّل خطوة نحو بناء توصيلات أكثر تعقيدًا فيما بعد.

الارتباط مع أنشطة أخرى ومع العالم الواقعي.

تساعدنا المفاهيم التي يتعلمها المشاركون خلال أنشطة التنكرة المتعلقة بلوحات الدوائر الكهربائية على استيعاب العالم من حولنا، بدءًا من كيفية عمل مفاتيح الإضاءة في المنزل، ووصولًا إلى كيفية تركيب سلك للمصباح أو إعادة استخدام لعبة لغرض آخر.

يستكشف المشاركون المتغيرات.

رغم أن الجميع يستكشفون المفاهيم العلمية ذاتها، فإن التجارب تختلف اختلافًا كبيرًا نتيجة لوجود طرق متعددة لإحداث تنوع في المتغيرات. وتشمل هذه المتغيرات وحدات الإدخال (مثل الفولت وعدد البطاريات)، ووحدات الإخراج (مثل الأضواء والطنَّانات والمحركات الكهربائية، إلخ)، والمقاوِمات، والمفاتيح الكهربائية. توجد طرق كثيرة لتوصيل العناصر ذاتها بعضها ببعض (مثل التسلسلات، والتوازيات، وحتى إحداث القصر الكهربائي!)، بالإضافة إلى كثرة المنتجات النهائية واختلافها.
 

جرِّب الأمر!

إننا متحمسون لمشاركة عملنا وبناء مجتمع من المهتمين بمثل هذه الأنشطة والممارسات والأفكار. يمكنكم تحميل الدليل التالي مجانًا واستخدامه لمساعدتكم على بدء ممارسة التنكرة، سواءً في المنزل، أو المدرسة، أو المؤسسة التعليمية.

 

 

كتيب إرشادات نشاط لوحات الدوائر الكهربائية

 

 

Exploratorium, 2024  
by the Exploratorium 2024 ©