科技小发明讲座
1982年8月12日,第一届全国青少年发明创造比赛和科学讨论会在上海举行,自此,两年一届的全国青少年发明创造比赛就成为了全国各地青少年科技爱好者的盛会。我们厚街中学自参加该项比赛以来,取得了较好的成绩,作品多次在全国、省、市获得奖励,我们的“三小”活动也成为学校的特色之一。
人类因为有梦想,所以有了各种各样的发明创造。因为想飞得更高,所以发明了飞机;因为想听得更远,所以发明了电话……生活是这些发明创造的源泉,生活中的一点一滴却总是能激起人们创造的灵感。您也许因生活中的种种不方便之处而萌发各种小小的发明创造,以及各种干活多快好省的小窍门,让我们一起分享前人的发明在日常生活中所带来的快乐。那么,什么是发明,什么是创造呢?它离我们的中学生远吗?所谓“发明”,是指所有新颖的、独特的、具有一定社会意义和价值的技术成果。
(互动:如讲台加上轮子,你们可发挥想象,完善、扩能它)
1、缺点列举法 一个重要的方法,就是从学习、生活中不顺当、不方便、不合意、不安全、不牢固、成本高的事情着手,列举缺点,多问"有什么缺点需要克服的?"再去寻找克服缺点的方法,这种根据现有物品的缺点而提出改革设想的方法称缺点列举法,也是选择小发明题目的一种简便有效的方法。
“饮水机童锁”获省19届、省第2届儿童发明大赛三等奖。(我校高三尹楚红)
四用防触电插座 电源插座几乎家家都有,但它很容易触电,对于小孩子来说特别危险,而且插上拔下很麻烦。上海的徐琛同学解剖了几种传统的电源插座,设计了一种"四用防触电插座",这种插座在普通插座的插孔中,加装了两道绝缘的活门,只有插头同时插入两个插孔时,才能接通电源。这样,当小孩不注意把小手或铁钉等插入任一插孔时,由于有两道门挡着,也就不会触电了。这项小发明荣获了第二届全国青少年科学创造发明比赛一等奖。
新式门锁扣 一般的门锁扣(也叫扣吊)都是横着安装的.不锁门的时候,它横在那里很容易被门碰弯,有时还会把人的衣服挂住扯破.我想改造它,也看到过一些改进的办法,比如用小钉子销住,用橡筋拉住.但我觉得都不够巧妙.经过很长时间的琢磨和实验,我发明了一种新式门锁扣:使合页与扣吊成45°角;上锁的时候,可以将它横过来扣上,开锁后却会自动垂下去. 尖头插销 平时插门,总是好不容易才能插上.原来插销头是平的,很容易被挡住.我想起弹头是尖的,尖弹头很容易插在什么地方,于是,我马上动手把插销头锉成尖的,再插门就不难了
气压水瓶的改进
气压水瓶有缺点吗?有!由于它的出水管直插瓶内水底,所以每次压水时,底部的沉淀物往往使压出的水变浑浊。北京的张雪克同学针对这个缺点,对气压水瓶作了改进,他把吸水管口接了一截橡胶管,管口加一个塑料浮球,由于球始终浮在水面上,所以气压水瓶底部的沉淀物不会从吸管吸出。该发明获得了第二届全国青少年创造发明比赛三等奖。 列举物品的缺点实际上就是发现问题,而创造发明正是为了解决存在的问题。所以,我们每发现一个缺点,提出一个问题,往往就找到了一个发明的题目。 那么,怎样研究和发现缺点呢? 首先,要随时留意自己日常使用的物品存在哪些不足或不方便之处,并善于抓住一件物品深究细挖。伞,是大家常用的遮阳避雨的工具,似乎没有什么文章可做,可一些大小发明家却抓住它不放,花样日异翻新,如太阳伞、双人伞、折叠伞、母子伞、快干伞、天文伞……层出不穷。可见,一件事物有很多的发明题材可搞,而同一题材又可用各种不同的设计方案构成不同的发明。再拿钢笔来说吧,它的缺点还很多,如笔帽容易脱落或丢失,笔尖容易堵塞,圆形笔杆容易从桌上滑落损坏笔尖,晚上停电或野外作业写字看不见……当你尽可能多地列举出某一物品的诸多缺点后,再根据你的能力,选择某一缺点或部分缺点作为研究对象,确定小发明课题。
其次,可以利用节假日到商店去就某些比较熟悉的物品搞商品调查,征求营业员、顾客对某一物品的意见,看一看又有哪些新的物品销售,使用了哪些新工艺、新材料、新方法,这既可以丰富自己的知识,学到一些好的经验,得到一些有益的启示,也可以发现某些商品之不足,从而发现和确定自己的发明课题。 第三,经常与同学、家长交流所见所闻,所感所想,从中捕捉发明的题目。 既然每一件事物或多或少存在着一些缺点,发明课题自然俯拾皆是了。
2、联想法 联想是一种科学的、丰富的想象过程,是由一事物的表象、词语或动作想到另一事物的表象、词语或动作。比如你见到意志坚强的人就联想到钢铁,见到凶狠的人就联想到豺狼。 当你研究一个发明对象时,把你已经知道的物品或曾经看到的某种现象同研究的对象联系起来,加以比较,从中受到启发,或者是对某种技术的模仿和借鉴,从而打开思路,创造出新的东西来,这种小发明的方法称为联想法。 听诊器的发明
雷奈克医师,心慌胸闷的贵妇人慕名求治,他不好意思贴在胸前听心、肺日变化。散步时,看到几个孩子正在玩他在孩提时代常玩的一种游戏--一个孩子附耳于一根长木条的一端,他可以听清楚另一个孩子在另一端用大头针刮出的密码。绝顶聪明的雷奈克一下子想到他的一个女患者的病情,长久困扰着他的诊断问题迎刃而解了!于是,听诊器诞生了!"
由以上例可以看出,联想法是一种富有活力的创造发明方法。运用联想法,必须思路开阔,善于把握事物之间的共同之处和彼此之间的关系,善于调动你记忆中的所有储备。崔成华同学则从记忆中的一个故事情节诱发了"沉沙器"的设计灵感。 另外,还要善于从毫不相干的事物之间透过现象分析,并找到其中隐蔽的相似之处,开展联想。 运用联想法要求同学们在平时多看、多想、多在脑中放一些供联想的事物。有时也许只是一句话、一个故事、一次游戏,都会激发起你发明的灵感呢!
烧不烫的锅耳 用普通铝锅烧饭,当炉火很旺的时候,火苗会把锅耳烧得很烫,甚至把耳烧坏.为了使火苗烧不着锅耳,我在锅耳下边缠上一圈铁丝,再把一块铁片剪两个缺口,插在锅耳下方的铝片上.铁片里端卡在锅沿下边,铁片中部有铁丝支着,就掉不下来了.这块铁片可以挡住火苗,使火苗烧不着锅耳,端锅再也不烫手了. 水开报警 妈妈让我烧水.我一边烧水,一边学习,好几次丢下书本看水开了没开怎么办呢 我把水壶盖顶上的顶钮旋下来,按壶顶口大小削一块小木塞.找一只金属哨子,照着哨嘴的大小,在小木塞上开条槽.把哨嘴插入槽里.烧水时,把带有哨子的木塞塞在壶顶口.水一开,哨子便"嘟嘟嘟"地叫起来.这样可以等听到哨子响以后再去灌开水,多方便啊! 自动牙签盒 我设计了一个自动牙签盒,按一次按钮就能自动竖起一根牙签.在盒子里,有一个三角形的签槽,签槽底部有一条窄缝,缝里装着托签板,托签板与按钮杆相连.按下按钮,托签板下落,牙签落到板上;松开按钮,弹簧把托签板顶起,同时,托签板的上部凹槽里托起一根牙签.由于牙签的一端被挡住,牙签就竖了起来. 蚊香定时环 以前点蚊香,到时候得把它弄灭;有时忘记了,会把一盘蚊香都烧完.浪费蚊香不说,室内烟气太大也不舒服.我经过几次试验,用铝片做了一个小铝环,把它套在蚊香的某一个位置,烧到那里,铝环会把香头的热传走,蚊香就灭了.经过试验,可以找出不同时段蚊香燃烧的长度;然后按照需要点燃的时间,把铝环卡在一定的位置, 蚊香就会按时熄灭.所以可以把这坏称为蚊香定时环.
3、移植法 把大家已经知道的原理,已有的物品或方法等,移植运用到自己的发明上,得到一项新的发明,这种方法叫做移植法。这种技术性移植是发明创造的一条重要途径。 充气雨衣 雨衣穿在身上,底边总要往腿上贴,雨水顺着雨衣淋湿裤腿和鞋袜.大概因为这个,人们喜欢用雨伞而不爱穿雨衣.可是打着伞,搬运或携带东西又不方便.我想了个主意:在雨衣的底边装一个可以充气的塑料管,穿的时候吹足气,雨衣下半截就像雨伞一样撑开了.雨衣不会贴在腿上,裤腿也不会淋湿了.不用的时候把气放掉,可以折叠存放. 该发明实际上是多种移植的结果:他们把充气玩具的技术,移植到充气雨衣上,从而成功地完成了小发明。 由此可以看出,移植法是一种很有意义的发明思路,同学们掌握得好,能搞出相当好的小发明。 运用移植法大关键是要扩大知识面,了解一些新技术、经常分析一些物品或其某一结构的原理、功能。这样,大脑里可供移植的信息多了,你搞小发明时就可信手拈来,为你所用。
3、组合发明法
铅笔的发明:从碳——两个木条夹——加橡皮,成为现在常用的铅笔。
带放大的指甲刀、带照明的指甲刀、带照明的放大镜、带放大电铬铁
4、需要发明法
有位学者说过:“需要乃发明之母”,需要能激发你的聪明才智;需要能激发你的创造才能。
世界上颇具讽刺意味着的发明,拿破仑因为战争的迫切需要,用重金悬赏发明“有罐头保存食物”。还有为节约时间出现了方便面、速溶咖啡(豆浆)。交通的需要、通达信息、需要携带方便折叠帽、我校高三卢冠荣的“女装摩托车车锁防绞提示器”。
5、仿生发明法
模仿生物的发明方法,鲁班的锯、乔治的“尼龙搭扣”潜水艇――鱼镖
雷达―――蝙蝠
6、逆求发明法
我校毕业的王晓敏的“爱衣笔”。诸葛亮“草船借箭” 英国一位建筑师见到铁路上用鼓风机吹垃圾 尘土飞扬的场面想到为何不把尘土吸进去“吸尘机”。
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