احتفلوا بالمصابيح الصغيرة!

قبل أن تبدؤوا

• تأكدوا من توفر المعدات الكافية لصنع بطاقات المعايدة الخاصة بكل فرد.
• إذا كان هناك فائض، يمكن لبعض الأشخاص صنع بطاقات تحتوي على مصابيح متعددة ودوائر أكثر تعقيدًا.
• البطاقات التي تحتوي على أكثر من مصباح LED تحتاج إلى دائرة موازية لتزويدها بالطاقة الكافية.

تنفيذ النشاط

1. وزّعوا الورق والأقلام. اطلبوا من الجميع نسخ مخطط الدائرة أدناه. يجب أن يُسمّوا الجهد الكهربائي أيضاً. سيكون 3 فولت لبطارية واحدة، 6 فولت لبطاريتين، وهكذا.
2. وزّعوا المكونات. اطلبوا من الجميع وضعها على الورق حيث تظهر في المخطط، للمساعدة في تتبع ما يذهب إلى أين. اشرحوا كيف تعمل الدائرة.

3. اختبروا البطارية والمصباح المتوهج. ضعوا أحد طرفي المصباح المتوهج ضد أحد طرفي البطارية. إذا كان الطرفان موجبين أو سالبين، يجب أن يضيء المصباح. إذا أمكن، سجّلوا أي الجانبين موجبة وأيها سالب.

4. وزّعوا قوالب «بطاقات الإضاءة»، أو اصنعوا الخاصة بكم، بتصميم الدائرة الخاصة بكم، من الصفر. انحني بعناية الساقين في المصباح المتوهج ومكونات البطارية. تريد أن تكمن كلاهما مسطحة على ورقة البطاقة، لكنك لا تريد أن تنكسر.
5. وزّعوا رقائق الألمنيوم. اقطعوا شريطين وافردوهما بجانب بعضهما. اثنوهما على البطارية في أحد الطرفين وساق المصباح المتوهج في الطرف الآخر، لصنع دائرة. شاهدوا ما إذا كان المصباح المتوهج يضيء.

6. على ورقة أو ورقة أخرى، خططوا لتصميمكم الخاص لواجهة بطاقة المعايدة. اختاروا مكاناً لوضع ضوء المصباح. فكروا في ما قد يمثله الضوء في تصميمكم.

7. ضع تصميمك فوق القالب. باستخدام مثقاب، اصنع ثقبًا واحدًا بعناية في المكان الذي تريد وضع المصباح فيه.
8. قسّم قطعة من ورق الألمنيوم بحيث تكون كبيرة بما يكفي لإكمال الدائرة. يجب أن تكون طويلة بما يكفي لتشغيلها عبر البطاقة بين بطاريتك ومصباحك. غطّ ظهر الورق بشريط لاصق مزدوج الوجه، دون إزالة الغطاء بعد. اصنع مسارات من الألمنيوم لتشغيل الدائرة عبرها، وهي مسطحات ويمكن تثبيتها أسفل المكان الذي ستذهب فيه الدائرة.
9. الصق مسارات الألمنيوم في ظهر البطاقة، مع ترك فجوات للجلد ومصباح LED والبطارية. قد تحتاج إلى تمرير الألمنيوم حول الثقب الذي صنعته لمصباح LED، بحيث يمكن للزوايا الجلوس عليه.
10. الصق زوايا المصباح على الألمنيوم، مع بروز المصباح عبر الثقب إلى الجانب الآخر (الجانب الأمامي) من البطاقة. اضغط بالشريط بقوة للتأكد من وجود اتصال جيد.
11. الصق البطارية بنفس الطريقة، ولكن بحيث يمكن إزالتها مرة أخرى. تحقق من أنها في الاتجاه الصحيح، مع توصيل الطرف الموجب للطرف الموجب لمصباح LED، والطرف السالب للطرف السالب لمصباح LED. اقلب البطارية إذا لم تعمل.
12. أزل البطارية وضعها جانبًا. زين البطاقة باستخدام التصميم الذي قمت بإنشائه سابقًا. عندما تنتهي، استبدل البطارية بشكل أكثر قوة واجمع البطاقة، باستخدام التعليمات الموجودة على القالب.

لقد رأينا للتو كيف يمكن أن تكون أشياء منزلية عادية جزءًا من دائرة كهربائية. استخدمت بطاقات المعايدة الفضة، والإبر، والمقاطع، وبطاريات الساعات. ما الخاصية التي جعلت هذه الأشياء مكونات مفيدة؟ الإجابة: إنها جميعًا موصلة.

هذه الأشياء ليست الأشياء الوحيدة التي تُوصل الكهرباء. الماء أيضًا موصل جيد. إذن، لماذا من الجيد إبقاء المكونات التي استخدمناها بعيدة عن الماء؟ ولماذا يجب أن نكون حذرين بشكل خاص في المطابخ، التي من المرجح أن تحتوي على هذين الموصلين؟

قد يكون صنع بطاقة معايدة أكثر مكافأة من الخروج وشراء واحدة. لمن ستعطون بطاقتكم؟

قوموا بالإشراف على الأعضاء الصغار بشكل مناسب عند استخدامهم المقصات. احفظوا جميع الأشياء الحادة بشكل آمن، بعيداً عن متناول الأعضاء الصغار.

قوموا دائماً بالإشراف على الأعضاء الصغار بشكل مناسب عند استخدامهم للصمغ ومنتجات المذيبات. تأكدوا من وجود تهوية جيدة. احذروا من أي حالات طبية قد تتأثر باستخدام الصمغ أو المذيبات وقوموا بالتعديلات اللازمة.

علّموا الأعضاء الصغار كيفية استخدام الأدوات الحادة بأمان. راقبوهم بشكل مناسب طوال الوقت. احفظوا جميع الأدوات الحادة في مكان آمن، بعيداً عن متناول الأعضاء الصغار.

أشرفوا على الأعضاء الصغار، ولا تنفذوا أنشطة علمية إلا إذا كانت موصى بها ومناسبة لعمر المرحلة التي تديرونها. اختبروا الأنشطة أولاً، للتأكد من ثقتكم بقدرتكم على قيادة هذه الأنشطة بأمان. ارتدوا ملابس واقية عند الضرورة.

ستكون جميع المركبات مختلفة لذا اتبعوا دائماً إرشادات الشركة المصنعة.

قبل إكمال هذا النشاط تأكدوا من امتلاككم لمعدات الحماية الشخصية المناسبة. قد تشمل هذه المعدات واقيات للعين أو الأذن، قفازات، وأي شيء آخر تحتاجونه لحماية أنفسكم. ستعرفون ما تحتاجونه نتيجة إكمالكم لتقييم المخاطر الخاص بالنشاط.

تنتج أدوات اللحام الكثير من الحرارة. لا تلمسوا طرف أداة اللحام إلا للأشياء التي تقومون بلحامها واستخدموا الملقاط أو المقصات لتثبيت الأشياء في مكانها. لا تلحموا بالقرب من الغازات أو السوائل القابلة للاشتعال أو المواد القابلة للاشتعال مثل الخشب أو النسيج أو الورق. تأكدوا من وجود مطفأة حريق وحقيبة إسعافات أولية (مع أدوات لعلاج الحروق) بالقرب.

ارتدوا ملابس غير قابلة للاشتعال وقفازات ونظارات واقية وأحذية مغلقة. غطوا ذراعيكم وساقيكم لمنع الحروق وأزيلوا الملابس الفضفاضة (مثل الشالات).

اعملوا في منطقة جيدة التهوية لتجنب استنشاق الدخان واحرصوا على إبقاء الطعام والمشروبات بعيداً عن منطقة العمل لتجنب التلوث.

أزيلوا أي معدات تعملون عليها من مصدر الطاقة قبل البدء. لا تفترضوا أن الدائرة الكهربائية مغلقة - اختبروها بمقياس الفولت (ثم اختبروها مرة أخرى للتأكد). لا تقوموا بتوصيل الطاقة بدائرة ما إلا بعد الانتهاء من العمل عليها والتحقق من عملكم. تأكدوا من عدم تحميل الدائرة أكثر من طاقتها، وأعيدوا أي أغطية أزلتموها.

تأكدوا من أن جميع المعدات الإلكترونية موصولة بشكل صحيح. استخدموا الأدوات الإلكترونية المناسبة، واستبدلوا دائماً المعدات التالفة (على سبيل المثال، استبدلوا الكابلات بدلاً من إصلاحها بشريط عازل). احتفظوا دائماً بمعدات السلامة بما في ذلك طفاية الحريق، وحقيبة الإسعافات الأولية، والهاتف المحمول بالقرب منكم.

فكروا في استخدامات أخرى للدائرة الكهربائية. ما المكونات الأخرى التي يمكن إضافتها لإنشاء وظائف أكثر أو مختلفة؟ على سبيل المثال، حاولوا تصميم مفتاح داخل الدائرة، بحيث يضيء المصباح ويطفأ. يمكنكم فعل ذلك عن طريق صنع ثقب في القصدير على أحد الجانبين، مما يعطل الدائرة الكهربائية. قد يعمل الدبوس أو الدبوس المنقسم أيضاً.

يمكن أن يكون التوسع في اختبار مهارات التصميم الخاصة بكم من خلال إضافة عنصر منبثق إلى البطاقة. فكروا في طريقة لدمج دائرةكم بحيث يمكن للمصباح LED تعزيز هذا التأثير.

تأكدوا أن الجميع لديهم كل ما يحتاجونه لإكمال المهام في هذا النشاط. قوموا بتشكيل أزواج أو احتفظوا بمساعدين لمساعدة من يحتاجون المساعدة في الأجزاء الصعبة.