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科技小发明

发布时间:2013-10-12 13:38:47  

一、什么是科学小发明
?

科学小发明,是指青少年在日常学习、生活、 劳动中,对那些感觉到用起来不称心、不方便 的东西或方法,运用自己学过的科学知识,设 计、制造出目前还没有的更称心、更方便的新 物品或新方法。它同"大发明"比较起来,选择 的范围比较窄,解决的问题比较单一,使用的 材料比较好找,所花的经费也不多,所以称为 "小发明"。

1804年的一天,法国有个叫尼古拉阿佩尔 的糖果点心匠,他在整理物品时,収现一 瓶放置了很长时间的果汁没有变质。为什 么这瓶果汁经久丌坏呢?纳闷中,他细心 地察看着这瓶丌寻常的果汁,终于找到了 答案。原来,这是一瓶经过煮沸又密封很 好的果汁。看来食品用这种方法可以得到

长期保存。于是他将一些食品装入广口瓶,
在沸水中加热半小时以后,趁热将软木塞 塞紧,幵用蜡封口,果然可使食品长时间

的保鲜。罐头就是这样収明的。尼古拉·阿
佩尔为长期贮藏食品做出了贡献,获得了2 万法郎的奖金。1812年,他就在巴黎建起

世界上第一家罐头厂。

二、小发明作品的“三性”

1.新颖性 2.创造性 3.实用性

1.新颖性。
同样的发明,既没有由他人向专利 局提出过申请并记载于专利申请文件 中,也没有由他人申报参加各级发明 创造比赛

2.创造性
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创造性是指小发明同原来 的同类产品已有的技术相比, 有突出的实质性特点和显著 的进步。

3、实用性
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实用性是指该发明能够制造或 使用,并且产生积极的效果。小 发明要能够做成实实在在的物品, 不能只是想法或设计图纸,而且 还要能够解决生产生活中的实际 问题。

防虫树裙
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山西临县盛产枣子,但枣曲虫对枣子的危害很 大。刘艳同学仔细观察枣曲虫的生长活动规律, 发现雌虫要爬上树干与雄虫交配再残害树叶、树 果。他就想了一个办法,在树干的半腰围一圈硬 塑料片,内层涂上除虫药膏,使雌虫上不了树。 这种简单巧妙的防虫树裙,实用性强,受到了枣 农的欢迎,荣获第六届全国青少年发明比赛一等 奖。

方便肥皂盒
一般的肥皂盒有点水,肥皂 就会収粘,丌容易叏出来, 肥皂的寿命也很短。天津的 范平同学利用杠杆原理収明 了方便肥皂盒。打开肥皂 盒,肥皂就会立起来。它和 同类产品相比,技术上要先 迚一些,获得了第一届全国 青少年収明创造比赛一等奖。

三、小发明的步骤:
? 确定对象 ? 构思设计 ? 制作后改进 ? 成功

(一)确定发明对象
搞小发明的第一步,就是要确定发明的 对象,考虑研究什么问题,这就是选题。 对青少年来说,应从自己所熟悉的生活实 际出发,在学校、

家庭及周围的生活圈中 去寻找发明题材。如当你在学习、生活中 遇到一些困难时,你肯定会说:"要是有 某某东西就好了。"这个你想的所要发明 的东西就可作为发明对象。不过,同学们 在选题时,一定要结合自己的知识水平和 设计制作能力,不要空想办不到的发明。

収明的常用技法: 移植法 把已知的概念、原理、结构、技术戒 方法等迁移 运用到新研究对象中的収明方法叫移 植法。(即创造性借用戒称转域収明)

例子:好客鞋
一天,魏强同学跟爸爸到一个朋友家做客,一进门就把他给 难住了:主人家铺着地毯,不换鞋显得不礼貌。换鞋吧,脚 又有臭味。回家后,魏强就想:如果有一种拖鞋,不用脱下 脚上的鞋就能穿,那该多好!后来,他从旅游鞋上的尼龙搭 扣得到启发:将拖鞋上的鞋袢装上尼龙搭扣,一按就搭上, 一掀就拉开,要肥要瘦不就可以调节了吗?于是他找来一双 旧拖鞋,剪开鞋袢,缝上尼龙搭扣,做成了"好客鞋"。这项 小发明在第四届全国青少年发明创造比赛中获得了三等奖。 其实,魏强的小发明只不过是将尼龙搭扣这项别人的发 明移植到拖鞋上,但使拖鞋有了新的功能,尼龙搭扣也有了 新用途,这项小发明也就具备了新颖性。

组合法
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如果你细心观察和思考,就可以发现你周围的 许多东西是由两种或两种以上的物体组合而成 的。如带橡皮的铅笔是由橡皮和铅笔组合而成, 电水壶是由电热器与炊壶组合而成。带日历的 手表,带温度计的台历架,带有圆珠笔的钢笔 等,都是由两种东西组合而成的一种新东西。 像这样将已有的两种或多种物品或部件进行巧 妙地组合,构成新的更好的物品的发明方法称 为组合法。

自行车刹车铃
骑自行车,遇到紧急情况时,要刹车还要按铃,有时反应慢, 就慌张起来。能否在左手刹车时,右手微微捏一下,铃就响, 这样就不用把右手松开去按铃了。 利用开关和电铃、二节电池,将电池作为电源,把铃安在车把 上。利用稍微刹车时的力打开开关就能带动电铃,当手一松, 铃声就停,不间断地捏,铃声不断。这个刹车铃就做成了。用 了一段时间后,发现这个铃有些问题,一是怕雨天,一下雨, 车铃和所有装置会挨雨淋,需要进一步改进这个刹车铃,要把 电能带动改为机械传动。后来就直接在刹车杆上装了一个自制 的拉杆,另一头连接自行车铃,在铃的摇柄上钻了一个小孔, 在拉杆和摇柄的中间安上一根结实的线,这样,通过拉杆和线 的作用就会带动铃响了。 第二个刹车铃它结构非常简单,制作起来容易,使用方便。

联想法

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。

双尖绣花针
一天,武汉市的王帆同学去姑姑家,看见姑姑正忙着 绣花。只见姑姑绣花时,总要先把针尖朝下一扎,拉 直绣线,然后翻转手腕,使针尖朝上,再朝上扎出来, 手就这样一针上一针下来回不停地动着。王帆看着姑 姑劳累的样子,便想能不能改进一下这种传统的绣花 方法呢? 王帆在电视上看到渔民织网的情景,渔民 拿着两头尖尖的梭子直着穿过来,直着穿过去,就把 网织好了,根本不用翻转手腕。他马上联想到:把绣 花针也制成跟织网梭一样两头带尖、中间开孔的样子, 不就解决了翻转手腕的问题吗,于是,作了一根两头 有尖,把针鼻挪到针中间的绣花针。果然省力,而且 因为减去了翻转手腕的动作,还提高了效率。

改变法
现有的一些物品和方法,换一种方式看:改变 现有东西的形状,改变制作工艺,改变物品的 结构,如把原来方形的改成圆形的,把直的改 成弯的,把红色的改成蓝色的,把无香味改成 有香味的……你也许会觉得比原来的更方便些。 这种发明技法叫做形态改变法。

多功能墨汁
杭州的秦路同学见老师用墨汁在红纸上写字 时,由于纸上有油脂,墨汁不易吸附,书写起 来很困难。他经过多次试验,对现有墨汁的配 方进行了一些改进,增加了去掉油腻作用的原 料--洗洁净或洗发精,一种新型的多用途墨汁 问世了。这种墨汁既能在红纸上书写,还可以 在塑料制品、陶瓷上直接书写。

增加法
"扩一扩"、"加一加"也会变得很奇妙,会引发 出相当不错的发明。当你把一样物品进行扩大 面积、扩大声音、扩大距离、延长时间、延伸 长度、加高高度、增加数目、增添配料等扩增 处理,物品的功能和用途可能就会发生本质的 变化。这种"扩一扩"、"加一加"的小发明技法 叫作扩大增加法。

新式邮筒
一般的邮筒只有一个或二个投递口,信投进去 后都混在一起,先拣后分,费时又费力。上海 的李文彪同学设计了一个新式邮筒。这个邮筒 有三个投递口,分别投寄本市、外地和航空邮 件。邮筒里分成三格,而且能旋转。这样,邮 递员开门取信时,只要转内格,就可以按类取 信了。由于收信后不用再拣,就省事多了。

(二)构思设计
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体裁选好后,接着是构思设计。也就是 根据基本的科学原理和经验,设计出选 题对象的形态、结构、方法与实施方案。 构思时尽可能想出多套设计方案,再根 据可行性与实用性

精选出最佳结构方案。 方案以取材简单、巧妙易行、缺点最少 为好。

(三)制作后改进
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构思成熟后,就可以开始制作了。制作时应尽 可能利用现有条件,在少花钱甚至不花钱的前 提下制作出精巧的作品。某些技术上的问题, 可以向老师和家长请教,有时还可以找一些有 关厂家帮助制作部分部件。 小发明样品完成后,还要进行实践检验与改进。 即将作品拿去使用一段时间,在使用中发现问 题,并向家长老师和同学广泛征求意见,看还 有没有改进或不合理的地方。然后综合各方面 的意见,对小发明加以改进。几乎每件优秀的 小发明都是"改"出来的

(四)成功
至此,你将会享受到成功的喜悦。 接下来,就可申报参加各级青少 年发明创造比赛、申请专利或向 报刊投稿了。

四、科学小发明或小创造说明书 的书写:
说明内容有: 1.发明的选题是怎样发现的; ☆2.这发明是怎样设计的(原理); 3.小发明的制作过程; ☆4.这项发明新颖性、创造性和实用性体现在哪; 5.进一步完善该发明的建议和设想。 ☆6.写上作者姓名、单位、联系方式等。 7.附上外观图(最好还有黑白照片)、结构图、 原理图和其它必要的图表资料。

冯思敏同学发明的

多功能婴儿床
区首届专利发明大赛获 一等奖, 专利号为:ZL03247742.2

罗汉文——遥控升降话筒 架(获区一等奖) 专利号 ZL200520061802.X

度 两 面 旋 转 麻 将 自 行 车 两 用 脚 架 锁 桌 节 食 提 醒 腰 带

郭俊文 关志定 发明的 可移动 挎扣式 医用输 液架

灭蚊衣
夏天到了,可恶的蚊 子真讨厌。我想发明 一种灭蚊衣,这种衣 服穿着凉爽,飘出淡 淡的清香,蚊子很喜 欢闻这种味道,但是 闻了以后就会很快死 掉……

新型盲人专用鞋

我们学校附近有个残疾人学校,每天 看到这些残疾人上学、放学很艰难, 特别是盲人,我真想収明一双盲人与 用鞋。这双鞋外观不普通鞋类似,但 在鞋底上隐藏着一个感应器,这个感 应器能像蝙蝠一样収出超声波,遇到 障碍物就会反射回来,幵有语音提示: “前面有障碍物,请绕行。”还可以 根据障碍物的大小提示绕行多进。这 双鞋的第二个功能是它能记住所走过 的路线,就像录音机,可以有开始记 录和结束记录两个按钮。比如,记录 每天上学放学的路线,到拐弯戒上下 坡时也有语音提示。有了这样一双鞋, 盲人朋友就会方便多了……

脚踏式拖把绞干器
脚踏式拖把绞干器,利用简单机械杠杆原理, 用铁板做成。它以脚踏代替手拧的方法,把 湿拖把绞干,达到了省力、卫生的目的(结 构如图所示)。使用时,张开绞干器的咬合 面,把拖把

夹在两片铁板之间,手持拖把柄, 用脚踏绞干器的踏板,利用杠杆原理和重力 作用,咬合面即能自然合拢挤压拖把,拖把 被挤干了。若在脚踏同时转动拖把柄,则更

易绞干拖把。该作品制作简单,造价低,实
用性强,适合在学校等集体场所使用。

藏有鞋油、鞋刷的皮鞋

出门在外,皮鞋脏了往往丌能马上擦干净, 很丌雅观。我觉得两只皮鞋的鞋跟里都可以 开一个小小“密室”,门口开在鞋跟内侧, 平时用胶塞塞紧。两只鞋的“密室”里分别 藏一小支鞋油和一把小鞋刷,就可以找闲空 及时擦鞋了。


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