科技小发明的方法与举例

有教案 / 作者:啵啵霸 / 时间:2014-08-02 / 15291℃

技小发明的方法:扩大增加法
 报上的字太小,老年人看不方便,就借助放大镜来看。放大镜的作用,就是把字"扩一扩"。
原来的电视屏幕较小,看电视节目费力,所以大屏幕彩电相继问世。这是把屏幕的面积和电视的体积"扩一扩"。
很多人喜欢看围棋比赛,但棋盘太小,不可能像看篮球一样观战。于是,把棋盘的面积和棋子的大小"扩一扩",做一个特大的棋盘挂在墙上演示比赛,让棋迷们一饱眼福。
伞是人们常用的挡雨避阳工具,有人将它的面积扩大、再扩大,变成了街头巷尾设摊者使用的晴雨大伞、露天海滨浴场游客享受的太阳伞,使伞又找到了新的用途。 瞧,"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。

案例一: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。

案例二:方便肥皂盒

一般的肥皂盒装点水,肥皂就会发粘,不容易取出来,肥皂的寿命也很短。天津的范平同海陆空利用杠杆原理发明了方便肥皂盒。打开肥皂盒,肥皂就会立起来。它和同类产品相比,技术上要先进一些,获得了第一届全国青少年发明创造比赛一等奖。

案例三:防虫树裙

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雌虫交配再残害树叶、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,受到了枣家的欢迎,荣获第六届全国青少年发明比 赛一等奖。

案例四:墨水瓶的改进

首先要找出它存在哪些缺点。如有钢笔吸墨水,笔管上、笔尖上会沾上不少墨水。这样既型脏笔管,又浪费墨水。又如不小心打翻墨水瓶,墨水会众开着的瓶口流出 来,型脏衣服、书本。如果在墨水瓶口安一块海绵,在海绵中央打一个孔将钢笔从小孔中插进去吸墨水,抽出钢笔时海绵能把沾在笔管上的墨水吸干。如果在墨水瓶 口套一内塑料管,在瓶内盛不超1/3的墨水,塑料管不接触墨水,这样的装置不管墨水瓶怎么倒墨水也不会洒出来。

案例五:四用防触电插座

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。

案例六:防摔钢笔

使用钢笔时还有一个缺点,这就是钢笔摔在水泥地板或其他硬物上时,笔尖容易被摔坏。海南的黎文同学根据这个缺点,对钢笔做了一些改进,很好地解决了这个难 题,他将笔尖内套尾部凸出和笔胆连接的部分挫掉,中间插进一段弹簧。经试验,将钢笔的笔尖朝着水泥地板掉下来,笔尖一点也不会损坏,拿起照样写字。这项 “防摔铅笔荣获第七届全国青少年发明创造比赛二等奖。

案例七:针尖墨水笔防干笔帽

福建的王珏同学看见爸爸每交用针管笔绘完图后总要细心地把笔内的墨水洗干净,既浪费了墨水,又多花了时间。但是为了防止针管状的笔尖里的墨水干结堵住针 管,只得如此。王珏同学将这一缺点作为发明对象,进行研究,经过多次探索,终于发明了“防干笔帽“,即在笔帽内上端装上一个眼药水瓶橡胶盖。这样把笔插入 笔帽后,胶盖刚好堵住笔尖口,很好地起到了防干防堵的作用。这项巧妙实用的发明获得了第五届全国青少年发明创造比赛一等奖。

案例八:柄不入液的舀液瓢

一次湖南的骆剑舞同学无意中将塑料水瓢碰落到水缸里了,正当他要从水缸里捞瓢的时候,他发现水瓢虽浮在水面上,柄却插在水里了,想拿出瓢就必须把手伸进水 里,这多不卫生啊!他突然想起姥姥讲过的一件事:村晨的一位老大爷收藏配过农药的塑料瓢,由于他的孙子洗标时忘了洗瓢柄,结果柄上的残药引起老大爷中毒。 骆剑舞同学从这次偶然发现和偶然事件中萌发了发明一种“柄不入液瓢”的念头。后来他从小朋友玩的不倒翁受到启示,在塑料瓢柄对面的瓢体部位附加一适当的重 块,这样,不管是空标还是盛水的瓢落水后,柄总是向上翘着让你随手可握,既方便又卫生。这项小发明在第六届全国发明展中获得金牌奖外,还被宋庆龄基金会授 予专项发明奖。

案例九:盲人用自控饮水桶

一次,湖南的王勃弟同学倒水喝,由于水冲得急,差一点把他烫伤了,如果是盲人倒水喝,怎么办呢?盲人从开水桶中放开水,看不见杯中的水是否已满,很不方 便。于是他设计了一种盲人冲开水的自控饮水桶。饮水桶由盛水桶、水龙头、导气管组成。导气管通入桶内直达顶部,在桶外比水龙头略长。将桶灌好开水后,用橡 皮塞塞紧灌水口。使用时,杯口项住龙头和气管弯曲处,当放水达到离杯口2~3厘米时,水堵住导气管,由于桶内气压小于桶外气压,所以桶内的水就无法流出 来,达到了安全的目的。此发明获第三届全国青少年创造发明比赛三等奖。

案例十:瓜果采摘器

有位小朋友家里种了一些丝瓜,而且长势很好,只是丝瓜藤爬得高高的,不容易采摘。怎样让采摘丝瓜的手“变”长呢?他找来一根长竹竿、一只网兜和一把大剪刀,再加上螺拴、绳子、弹簧等东西,制成了“瓜果采摘器”。

案例十一:防冻水表

今年春节期间,我家的水表被冻坏了,水流得满屋都是,并通过门缝流到楼梯,楼上、楼下到处都是水加冰。

返校后,在辅导老师的帮助下,我就反复琢磨使水表内的水排除出去的方法。在一次科技活动中,通过“空气占据窨”联想到用空气压走水表中的水。我把自行车打 气装置和病人用的输液器组装在水表里,终于发明了“防冻水表”。用普通气筒轻轻打了几下,就可使部分空气从气门芯处压走水表底部的水,一部分空气通过“输 液静脉计”压走水表磁面和表现玻璃之间水,达到防冻的目的。

案例十二:钟闹灯亮

陕西的刘鹏同学每天早上闹钟一响,就得从热被窝中爬起来下床去开灯,好几次都型感冒了。要是小闹钟一响灯就亮,那该多好啊!

他找了一块铁皮剪成长方形,对折,一头卡在闹钟发条的旋转纽上,另一端伸向电灯开关,这样,钟一闹,铁皮就被闹钟纽带动铁皮旋转,补偿了按开关的“手”,钟闹灯亮“整个过程补偿了脚走路的动作。

案例十三:全保护荷花餐巾台布

吃饭时漏掉的饭菜很容易将衣服弄脏,也给扫地的人带来不便,西方人吃饭时在胸前围上餐巾布,在腿上铺一块盖布,也很不方便。山西的李珍同学就想,如果有一 个不使衣服型脏又方便实用的餐桌布就好了。她将这一希望人作为发明目标,设计了“全保护荷花餐巾台布”。她将台布的周围做成尖形的花瓣垂在桌的四周,吃饭 时,只要把花瓣尖端的扣眼扣在胸前的纽扣上,花瓣就可以代替餐巾和盖腿布,吃饭人的衣服和地板就不会被食物弄脏了。这项小发明获得了第五届全国发明展览会 铜牌奖。

案例十四:充气太阳灶

太阳能对人们极有吸引力,但目前的太阳灶造价高,工艺复杂,又笨重(50千克左右),调节也麻烦,野外工作和旅游时携带就不方便了。上海的连鑫等同学在调 查研究的基础上,明确了主攻方向:简化太阳灶的制作工艺,减轻重量,减少材料消耗,降低成本,获取最大的功率。他们首先要把两片圆形塑料薄膜边缘粘结,充 气后就膨胀成一个抛物面,再在反光面上贴上真空镀铝涤纶下干胶片。用打气筒向内打气,改变里面气体压强,随着打气的多少,上面一层透明膜向上凸起,反光面 向下凹,可以达到自动会聚反射光线的目的。这种“无基板充气太阳灶”只有4千克重,拆装方便,便于携带,获第三届全国青少年科学发明创造比赛一等奖。

案例十五:夜用拖鞋

夜里起来想上厕所,黑暗中迷迷糊糊辨不清东西南北,要摸索着找开关开灯,真麻烦!如果我下床穿拖鞋时,顺便把灯点亮,岂不省事?于是在拖鞋的鞋底装上高 能、长寿命的钮扣电池、小灯泡和微动开关,脚伸到鞋里一踏到地上,就把微动开头压得接通电路,小灯泡点亮,照亮了前方。从厕所回到床上,脚离开拖鞋,灯就 灭了。这样,开灯,关灯的麻烦事全没了。

案例十六: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。由于收信后不用再拒,就省事多了。这个小发明 就是从增加投递口的个数入手设计的,它在第一届全国青少年创造发明比赛中获得了一等奖。

案例十七:多功能喷杆

山东张桂杰同学发明了一种“多功能喷杆”,在第三届全国青少年创造发明比赛中获一等奖。他是将原有喷洒农药的单喷杆改成相连的双喷杆,同时喷杆的张角和喷 头的方向可以调节。使用这种双喷杆喷洒农药,可以同时喷两垄,既可以向一个方向喷,也可以在叶片上下对喷,因此提高了喷药效率,也节省了劳力。这项小发明 也是从增加数目着手设计的。



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