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科技小發明的方法與舉例

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科技小發明的方法與舉例

技小發明的方法:擴大增加法
報上的字太小,老年人看不方便,就藉助放大鏡來看。放大鏡的作用,就是把字"擴一擴"。
原來的電視屏幕較小,看電視節目費力,所以大屏幕彩電相繼問世。這是把屏幕的面積和電視的體積"擴一擴"。
很多人喜歡看圍棋比賽,但棋盤太小,不可能像看籃球一樣觀戰。於是,把棋盤的面積和棋子的大小"擴一擴",做一個特大的棋盤掛在牆上演示比賽,讓棋迷們一飽眼福。
傘是人們常用的擋雨避陽工具,有人將它的面積擴大、再擴大,變成了街頭巷尾設攤者使用的晴雨大傘、露天海濱浴場遊客享受的太陽傘,使傘又找到了新的用途。瞧,"擴一擴"、"加一加"也會變得很奇妙,會引發出相當不錯的發明。當你把一樣物品進行擴大面積、擴大聲音、擴大距離、延長時間、延伸長度、加高高度、增加數目、增添配料等擴增處理,物品的功能和用途可能就會發生本質的變化。這種"擴一擴"、"加一加"的小發明技法叫作擴大增加法。

案例一:好客鞋

一天,魏強同學跟爸爸到一個朋友家做客,一進門就把他給難住了:主人家鋪着地毯,不換鞋顯得不禮貌。換鞋吧,腳又有臭味。回家後,魏強就想:如果有一種拖鞋,不用脱下腳上的鞋就能穿,那該多好!後來,他從旅遊鞋上的尼龍搭扣得到啟發:將拖鞋上的鞋袢裝上尼龍搭扣,一按就搭上,一掀就拉開,要肥要瘦不就可以調節了嗎?於是他找來一雙舊拖鞋,剪開鞋袢,縫上尼龍搭扣,做成了“好客鞋”。這項小發明在第四屆全國青少年發明創造比賽中獲得了三等獎。

其實,魏強的小發明只不過是將尼龍搭扣這項別人的發明移植到拖鞋上,但使拖鞋有了新的功能,尼龍搭扣也有了新用途,這項小發明也就具備了新穎性。

案例二:方便肥皂盒

一般的肥皂盒裝點水,肥皂就會發粘,不容易取出來,肥皂的壽命也很短。天津的範平同海陸空利用槓桿原理髮明瞭方便肥皂盒。打開肥皂盒,肥皂就會立起來。它和同類產品相比,技術上要先進一些,獲得了第一屆全國青少年發明創造比賽一等獎。

案例三:防蟲樹裙

山西臨縣盛產棗子,但棗曲蟲對棗子的危害很大。劉豔同學仔細觀察棗曲蟲的生長活動規律,發現雌蟲要爬上樹幹與雌蟲交配再殘害樹葉、樹果。他就想了一個辦法,在樹幹的半腰圍一圈硬塑料片,內層塗上除蟲藥膏,使雌蟲上不了樹。這種簡單巧妙的防蟲樹裙,實用性強,受到了棗家的歡迎,榮獲第六屆全國青少年發明比賽一等獎。

案例四:墨水瓶的改進

首先要找出它存在哪些缺點。如有鋼筆吸墨水,筆管上、筆尖上會沾上不少墨水。這樣既型髒筆管,又浪費墨水。又如不小心打翻墨水瓶,墨水會眾開着的瓶口流出來,型髒衣服、書本。如果在墨水瓶口安一塊海綿,在海綿中央打一個孔將鋼筆從小孔中插進去吸墨水,抽出鋼筆時海綿能把沾在筆管上的墨水吸乾。如果在墨水瓶口套一內塑料管,在瓶內盛不超1/3的墨水,塑料管不接觸墨水,這樣的裝置不管墨水瓶怎麼倒墨水也不會灑出來。

案例五:四用防觸電插座

電源插座幾乎家家都有,但它很容易觸電,對於小孩子來説特別危險,而且插上拔下很麻煩。上海的徐琛同學解剖了幾種傳統的電源插座,設計了一種“四用防觸電插座”,這種插座在普通插座的插孔中,加裝了兩道絕緣的活門,只有插頭同時插入兩個插孔時,才能接通電源。這樣,當小孩不注意把小手或鐵釘等插入任一插孔時,由於兩道門擋着,也就不會觸電了。這項小發明榮獲了第二屆全國青少年科學創造發明比賽一等獎。

案例六:防摔鋼筆

使用鋼筆時還有一個缺點,這就是鋼筆摔在水泥地板或其他硬物上時,筆尖容易被摔壞。海南的黎文同學根據這個缺點,對鋼筆做了一些改進,很好地解決了這個難題,他將筆尖內套尾部凸出和筆膽連接的部分挫掉,中間插進一段彈簧。經試驗,將鋼筆的筆尖朝着水泥地板掉下來,筆尖一點也不會損壞,拿起照樣寫字。這項“防摔鉛筆榮獲第七屆全國青少年發明創造比賽二等獎。

案例七:針尖墨水筆防幹筆帽

福建的王珏同學看見爸爸每交用針管筆繪完圖後總要細心地把筆內的墨水洗乾淨,既浪費了墨水,又多花了時間。但是為了防止針管狀的筆尖裏的墨水乾結堵住針管,只得如此。王珏同學將這一缺點作為發明對象,進行研究,經過多次探索,終於發明了“防幹筆帽“,即在筆帽內上端裝上一個眼藥水瓶橡膠蓋。這樣把筆插入筆帽後,膠蓋剛好堵住筆尖口,很好地起到了防幹防堵的作用。這項巧妙實用的發明獲得了第五屆全國青少年發明創造比賽一等獎。

案例八:柄不入液的舀液瓢

一次湖南的駱劍舞同學無意中將塑料水瓢碰落到水缸裏了,正當他要從水缸裏撈瓢的時候,他發現水瓢雖浮在水面上,柄卻插在水裏了,想拿出瓢就必須把手伸進水裏,這多不衞生啊!他突然想起姥姥講過的一件事:村晨的一位老大爺收藏配過農藥的塑料瓢,由於他的孫子洗標時忘了洗瓢柄,結果柄上的殘藥引起老大爺中毒。駱劍舞同學從這次偶然發現和偶然事件中萌發了發明一種“柄不入液瓢”的念頭。後來他從小朋友玩的不倒翁受到啟示,在塑料瓢柄對面的瓢體部位附加一適當的重塊,這樣,不管是空標還是盛水的瓢落水後,柄總是向上翹着讓你隨手可握,既方便又衞生。這項小發明在第六屆全國發明展中獲得金牌獎外,還被宋慶齡基金會授予專項發明獎。

案例九:盲人用自控飲水桶

一次,湖南的王勃弟同學倒水喝,由於水衝得急,差一點把他燙傷了,如果是盲人倒水喝,怎麼辦呢?盲人從開水桶中放開水,看不見杯中的水是否已滿,很不方便。於是他設計了一種盲人衝開水的自控飲水桶。飲水桶由盛水桶、水龍頭、導氣管組成。導氣管通入桶內直達頂部,在桶外比水龍頭略長。將桶灌好開水後,用橡皮塞塞緊灌水口。使用時,杯口項住龍頭和氣管彎曲處,當放水達到離杯口2~3釐米時,水堵住導氣管,由於桶內氣壓小於桶外氣壓,所以桶內的水就無法流出來,達到了安全的目的。此發明獲第三屆全國青少年創造發明比賽三等獎。

案例十:瓜果採摘器

有位小朋友家裏種了一些絲瓜,而且長勢很好,只是絲瓜藤爬得高高的,不容易採摘。怎樣讓採摘絲瓜的手“變”長呢?他找來一根長竹竿、一隻網兜和一把大剪刀,再加上螺拴、繩子、彈簧等東西,製成了“瓜果採摘器”。

案例十一:防凍水錶

今年春節期間,我家的水錶被凍壞了,水流得滿屋都是,並通過門縫流到樓梯,樓上、樓下到處都是水加冰。

返校後,在輔導老師的幫助下,我就反覆琢磨使水錶內的水排除出去的方法。在一次科技活動中,通過“空氣佔據窨”聯想到用空氣壓走水錶中的水。我把自行車打氣裝置和病人用的輸液器組裝在水錶裏,終於發明了“防凍水錶”。用普通氣筒輕輕打了幾下,就可使部分空氣從氣門芯處壓走水錶底部的水,一部分空氣通過“輸液靜脈計”壓走水錶磁面和表現玻璃之間水,達到防凍的目的。

案例十二:鍾鬧燈亮

陝西的劉鵬同學每天早上鬧鐘一響,就得從熱被窩中爬起來下牀去開燈,好幾次都型感冒了。要是小鬧鐘一響燈就亮,那該多好啊!

他找了一塊鐵皮剪成長方形,對摺,一頭卡在鬧鐘發條的旋轉紐上,另一端伸向電燈開關,這樣,鍾一鬧,鐵皮就被鬧鐘紐帶動鐵皮旋轉,補償了按開關的“手”,鍾鬧燈亮“整個過程補償了腳走路的動作。

案例十三:全保護荷花餐巾枱布

吃飯時漏掉的飯菜很容易將衣服弄髒,也給掃地的人帶來不便,西方人吃飯時在胸前圍上餐巾布,在腿上鋪一塊蓋布,也很不方便。山西的李珍同學就想,如果有一個不使衣服型髒又方便實用的餐桌布就好了。她將這一希望人作為發明目標,設計了“全保護荷花餐巾枱布”。她將枱布的周圍做成尖形的花瓣垂在桌的四周,吃飯時,只要把花瓣尖端的扣眼扣在胸前的鈕釦上,花瓣就可以代替餐巾和蓋腿布,吃飯人的衣服和地板就不會被食物弄髒了。這項小發明獲得了第五屆全國發明展覽會銅牌獎。

案例十四:充氣太陽灶

太陽能對人們極有吸引力,但目前的太陽灶造價高,工藝複雜,又笨重(50千克左右),調節也麻煩,野外工作和旅遊時攜帶就不方便了。上海的連鑫等同學在調查研究的基礎上,明確了主攻方向:簡化太陽灶的製作工藝,減輕重量,減少材料消耗,降低成本,獲取最大的功率。他們首先要把兩片圓形塑料薄膜邊緣粘結,充氣後就膨脹成一個拋物面,再在反光面上貼上真空鍍鋁滌綸下幹膠片。用打氣筒向內打氣,改變裏面氣體壓強,隨着打氣的多少,上面一層透明膜向上凸起,反光面向下凹,可以達到自動會聚反射光線的目的。這種“無基板充氣太陽灶”只有4千克重,拆裝方便,便於攜帶,獲第三屆全國青少年科學發明創造比賽一等獎。

案例十五:夜用拖鞋

夜裏起來想上廁所,黑暗中迷迷糊糊辨不清東西南北,要摸索着找開關開燈,真麻煩!如果我下牀穿拖鞋時,順便把燈點亮,豈不省事?於是在拖鞋的鞋底裝上高能、長壽命的鈕釦電池、小燈泡和微動開關,腳伸到鞋裏一踏到地上,就把微動開頭壓得接通電路,小燈泡點亮,照亮了前方。從廁所回到牀上,腳離開拖鞋,燈就滅了。這樣,開燈,關燈的麻煩事全沒了。

案例十六:新式郵筒

一般的郵筒只有一個或二個投遞口,信投進去後都混在一起,先揀後分,費時又費力。上海的李文彪同學設計了一個新式郵筒。這個郵筒有三個投遞口,分別投寄本市、外地和航空郵件。郵筒裏分成三格,而且能旋轉。這樣,郵遞員開門取信時,只要轉內格,就可以按類取信了。由於收信後不用再拒,就省事多了。這個小發明就是從增加投遞口的個數入手設計的,它在第一屆全國青少年創造發明比賽中獲得了一等獎。

案例十七:多功能噴杆

山東張桂傑同學發明了一種“多功能噴杆”,在第三屆全國青少年創造發明比賽中獲一等獎。他是將原有噴灑農藥的單噴杆改成相連的雙噴杆,同時噴杆的張角和噴頭的方向可以調節。使用這種雙噴杆噴灑農藥,可以同時噴兩壟,既可以向一個方向噴,也可以在葉片上下對噴,因此提高了噴藥效率,也節省了勞力。這項小發明也是從增加數目着手設計的。