אחת התכונות הנפלאות שמאפיינות ילדים היא הסקרנות, הפליאה הראשונית והתמימה מכל מה שקורה מסביב. אנחנו, המבוגרים, מתנהלים ביום יום באופן מאוד שגרתי והרבה מאוד דברים מובנים לנו מאליהם. אבל מי יודע, הכוונה שבאמת מכיר, איך מדפסת עובדת בפנים בתוך המכשיר כשהיא מדפיסה דפים וסורקת, איך רכב נוסע כשלוחצים על דוושת הגז, איך עובד מנוע, ואיך בכלל עובד הטלפון הנייד שאתם מחזיקים ברגע זה.
אחד הדברים שילדים בכל גיל שמחים לעשות הוא לפרק דברים לגורמים. לתלוש, לקרוע, לשבור, לרסק, לנתק, להסיר. החדווה הטהורה של לראות איך משהו מתפרק לחתיכות המשניות שלו, ממה הוא עשוי בתוכו, איך הוא מורכב בבפנים שלו.
עד כמה זה מושך אותם? שאלתי את שיר איזה אחה"צ פנוי איזו פעילות היא מעדיפה לעשות – משחק כלשהו או לראות טלויזיה (שמתן בדיוק התחיל לצפות בה), או לחקור ולפרק משהו. היא מיד זינקה מהספה בשמחה: "כן, לפרק! אני רוצה לחקור!" 😀
אז אנחנו דילגנו הפעם על השיעור בהוצאת אגרסיות, ופירקנו את המכשיר לאט לאט בורג בורג, תוך ניסיון להבין מה תפקיד החלק שהרגע ניתקנו ומה התגלה לנו בבטן המכשיר ברגע שהסרנו את אותו חלק. כך עד שעל הרצפה מפוזרים לנו כל חלקי המכשיר לרמה הכי קטנה שהצלחנו לפרק.
היתרונות של הפעילות:
– גירוי יצר הסקרנות.
– עבודה עם כלים כמו מברג ופלאייר, גם היכרות עם הכלים ותפקידם וגם רכישת מיומנות בסיסית עם כלי עבודה וברגים ואומים וכו'.
– מעודד להסתכל על העולם ולנסות להבין קטעים מתוכו.
– פיתוח חשיבה על תפקידם של יחידות במכשיר שחוקרים אותו ויכולת הסקת מסקנות.
– הבנה של תהליכים פנימיים במכשיר, מתוך היכרות עם הרכיבים הקטנים, ומתוך זה הבנת התהליכים הכלליים.
– כל פירוק מכשיר כזה טומן בתוכו עוד תהליכים ורכיבים פיזיים שאפשר להרחיב ולחקור אותם בנפרד.
(- עוד יתרון למייקרים בינינו – מקבלים כך חלקים חשמליים ומכאניים לפרויקטים עתידיים)
אז חשבתי איך לעשות את זה בצורה שגם תהיה מהנה, גם לימודית, ושתגרה בה את חוש המחקר בתור מדענית צעירה.
יצרתי לנו דף עם כמה שאלות מנחות שנוכל בכל בדיקה להדפיס ולחקור את מה שלפנינו.
המטרה שהיא תכתוב בעצמה מה היא רואה והמסקנות שלה.
הדך מחולק לשלושה חלקים:
- מה בודקים, מה להערכת הילד/ה המכשיר עושה, איך הוא עושה את זה.
ברור שהם לא יכירו כל דבר, וחלק זה ניחוש. אפשר לעזור לילד/ה מה הם רואים מולם כדי להכווין אותם לחלק הבא. - בחינה חיצונית של החלקים, כפתורים, יציאות וכניסות, חומרים מהם עשוי המכשיר ועוד.
בחינה פנימית בזמן שמפרקים לגורמים (בהנאה רבה :)) את כל החלקים ומה תפקידם בכל הדבר הזה.
בחלק הזה חשוב להסביר ולהכווין ואם צריך גם לחפש עזרה באינטרנט של איורים וסרטוני וידאו ואנימציה על אותו חלק או תפקוד. - סיכום מה למדנו – איך המכשיר עובד, אלו תפקידים עיקריים.
דף תבנית "חוקרים מכשירים" להדפסה
מה ניתן לחקור?
בגדול ניתן לחקור כל דבר. ילדים סקרנים וצמאים לידע להבין איך פועל העולם סביבם. אני החלטתי (לפחות לעת עתה) להתמקד במכשירי חשמל שגרתיים שקיימים בכל בית.
אז מאיפה מביאים את מכשירי החשמל? אתה לא מצפה שנתחיל לפרק את הבית?
לא צריך לפרק מכשירים שבשימוש שלנו. מפתיע כמה דברים אנשים זורקים מהבית, כולל מכשירי חשמל עובדים ולא עובדים. אני מצאתי מדפסות זרוקות על המדרכה, חלקי מחשב ישנים, מאווררים… ואפילו לא חובה שהם יעבדו.
בטיחות
כמה נקודות חשובות על בטיחות:
- אפשר לחבר לחשמל מכשיר חשמלי כשהוא מורכב כדי לראות איך הוא עובד.
להיזהר מאוד מחלקים נעים, לא להכניס ידיים למכשיר עובד! - אין לפרק מכשיר חשמלי כשהוא מחובר לחשמל !!!
- להבהיר לילדים שמותר לפרק את המכשירים אך ורק בליווי מבוגר ולא בעצמם, ולהדגיש את נושא החשמל.
לא תרצו שהם יתחשמלו, או שתחזרו הביתה ותגלו את הטלויזיה מפורקת לחתיכות. - שהילדים יבריגו בזהירות את הברגים, אין מה למהר.
- לפעמים נדרש הפעלת מעט כח כדי לנתק חלקים אחד מהשני, כדאי להיזהר בעצמנו ולהרחיק את הילדים מעט כשמבצעים את זה.
- מומלץ לרכז במסודר את כל מה שמפרקים בקערה גדולה. זה די כואב אם בורג אחד נפל על הרצפה ואחר כך דורכים עליו…
מכשירי חשמל שאפשר לחקור:
- כונן דיסקים
- מדפסת
- מנוע של מאוורר
- עכבר מחשב (דווקא הישנים עם הכדור)
- קומקום חשמלי
- מעבד מזון
- מיחם
- מצנם
- מסך מחשב
- שואב אבק
- מכשיר רדיו/סטריאו
- רמקולים
- טלפון נייד
- מיקרוגל (למתקדמים)
- מכונת כביסה (למתקדמים)
זה מה שעלה לי בראש, מוזמנים להגיב ולהציע עוד רעיונות של מכשירים ועוד דברים שכדאי לפרק ולחקור עם הילדים.
חוקרים כונן דיסקים
כונן דיסקים (CD, DVD) הוא מכשיר חשמלי יחסית פשוט ועתיר רכיבים פיזיים. כרגע שיר עוד קטנה והידע שלה לא יכול להבין לעומק את נושא אלקטרוניקה, בקרה ולוחות מודפסים, לכן העדיפות היא לחפצים שיש בהם יותר חלקים מכאניים נעים, שניתן לגעת בהם ולהזיז אותם ולראות מי מהחלקים משפיע על רכיבים אחרים.
לקחנו כונן דיסקים ממחשב ישן והתחלנו לבחון אותו.
זה הדף ששיר מילאה על כונן הדיסקים (וכשהיא התעייפה מלכתוב היא הכתיבה לי מה לרשום):
מה גילינו…
תמלול והסברים של הדף שמילאנו.
הפריט הנבדק: כונן דיסקים.
תפקיד הפריט: מסובב את הדיסק ומנגן את השירים (הסתכלנו על נגן דיסקים במחשב, אפשר גם במערכת קולנוע שבסלון).
בחינה חיצונית: מורכב ממתכת, פלסטיק, מגירה של דיסקים, חיבור חשמל.
בחינה פנימית:
1) לוח חשמל (לוחות מודפסים ששולטים במנועים ובלייזר).
2) גלגלי שיניים מזיזים את המגירה.
3) מנוע למגירה (המנוע שמכניס ומוציא את המגירה).
4) עין לייזר קורא את המנגינה.
5) מנוע ללייזר (שמזיז את הלייזר על פני הדיסק פנימה והחוצה).
6) מנוע שמסובב את הדיסק.
מה למדנו: גלגלי שיניים שמוציאים ומכניסים את הדיסק שעל המגירה, הדיסק עולה ומסתובב, העין לייזר קוראת את מה שכתוב בדיסק.
כל חלק שפירקנו מיד הסתכלנו עליו וחשבנו איך הוא עובד, מי משפיע עליו ואיך הוא משפיע על רכיבים אחרים, החומרים מהם הוא בנוי. אם חסר מידע להסביר את החלק או שזה קשה להבנה חיפשנו אתרים וסרטונים באינטרנט שיכולים להבהיר את תפקיד החלק בצורה טובה יותר.
אתר מאוד מומלץ להבנה של איך דברים עובדים, How Stuff Works, שם מצאתי את ההסבר הזה על כל רכיבי הדיסק והנגן http://electronics.howstuffworks.com/cd.htm, או לחפש ב-YouTube סרטונים שונים על פעולה של דיסקים. לדוגמה, שיר שאלה אותי איך המנועים של הכונן עובדים, ומצאנו סרטון שמציג אנימציה של מנוע (מילות חיפוש: how dc motor works).
לסיכום, הילד/ה חושבים בצורה מסודרת איך בנוי המכשיר, מפתחים יכולת מחקר, מגרים את הסקרנות, נחשפים לטכנולוגיות ועקרונות בסיס, וגם זמן איכות מהנה עם ההורים.