轻松发明(学案).doc

第一课 主体附加创造法 如果让你在10秒内说出你上过的学科,你的大脑里会不假思索地蹦出:数 学、语文、英语、地理、自然、美术但时下有种流行课你可不一定上过哦, 想知道是什么吗?就是发明创造课。 爱迪生一生的发明共有1000多项,关于他的故事我们可能听说了100遍, 可我们就是不能像他一样发明创造,为什么?因劝我们没有掌握发明创造的方法。今天请你和我一起进入发明创造大课堂,这堂课乐趣无穷,绝对没有枯燥和难以忍受的学习压力,只要脑子想想、手上动动,你的外号就是小小发明家!为了让我们的发明创造课轻松活泼,老师讲课时,请了一只鸟作为助手,偶尔说一说“鸟语”希望你能喜欢。发明训练营发明课的目标是 1.掌握发明创造方法1种。 2.完成发明创造课作业。 3.产生发明创造构想1-2项。 4.让每位同学成为小发明家。 当然,要当发明家，也不是信手拈来地想当就当,你首先得学会发明的方法。发明的方法很多, 今天就教大家一个基本方法主体附加法。先来讲个故事。同学们知道摩托罗拉手机吗?可你们知道70年前，摩托罗拉公司是生产什么的吗？是生产收音机的！但销路不好，以致濒临破产。后来他们想了一个办法,把收音机安装在汽车上, (鸟语:不知道搞坏了多少辆汽车)结果获得了成功。(鸟语:就这么搞定啦! )带收音机的汽车与原来的汽车相比,只多了一项新功能,可在当时,这就成了一个新产品、新发明,吸引了无数的顾客。故事讲完了,我们的主体附加创造法的原理也出来了:在一个主体上附加一个东西,产生一个新发明。(鸟语:就这么简单? )对,就这么简单,在这个故事中,汽车就是主体,收音机就是附加物。在我们的生活中,能够作为主体的东西有很多,如: 电扇、桌子、笔、电视机、电冰箱、洗衣机、电灯让同学们说出100个能够作为主体的东西肯定不难。(鸟语:只要不是一口气说。)现在,老师只要你们写出3个能够作为主体的东西,没有问题吧? (鸟语:太简单了! )那么马上拿出笔来,做一做老师给你们出的第1道题。作业1:写出3种可以作为主体的物品。 1._ 2._ 3._做完第1道题以后,看你能不能把第2道题也做出来,限定3分钟的时间,你肯定能完成。作业2:写出3种可以作为附加物的物品或某部件。1._ 2._ 3._其实生活中能够作为附加物的物品很多。如:洗衣机上的开关、照相机上的闪光灯、衣服上的拉链、直尺上的刻度、台灯上的温度计等等都是很好的附加物。你不妨在日用品中找一找,把别人的附加物取来你自己用一用。第1、2题做完了,怎么还没有一个发明产生呢?别急,做出第3题之后,发明可 能就会产生了。作业3:把第1题的3个主体分别与第2题的3个附加物组合一下,并填入下面的句式中看有没有新奇的东西产生。1.带 _ 的 _ 2.带 _ 的 _ 3.带 _ 的 _ 4.带 _ 的 _ 5.带 _ 的 _ 6.带 _ 的 _ 请将你的造句按下面的方法修改一下。方法1 :改变附加物的数量例如:带胶卷的照相机,你觉得好笑吧?这个想法是似乎没什么意义,但实际上你已有一个好的开始了:现在不妨把组合改一下,变成:带2个胶卷的照相机,当一个胶卷用完后,另一个胶卷马上补上,这样,不就解决了关键时刻因为胶卷用完而失去拍摄机会的问题了吗? 顺着这个思路再想一想,类似的情况还能不能再举一些?请你想像!方法2:调换主体和附加物的位置例如:带相机的手机。看上去许多手机上已经附加有相机功能了,这个组合没有新颖性,如果把前后位置调换一下变成：带手机的相机。则有不同了。现在相机上都没有手机的功能,出门旅游时,既要带手机,又要带相机,不方便。尤其是摄影记者,平时相机不离手,若相机是数码的,又有手机通讯功能，边拍摄边传送拍摄的照片给报社, 岂不是更为方便?方法3:增加更多不同的附加物例如:带手机的相机,已有新颖性和新功能了,还能不能再加上其他的附加物呢? 设想再加一个键盘变成可外接键盘的带手机的相机;再比如:带VCD、录像机、计算机的背投式彩电,虽然体积变大了、重量加重了、价格升高了，但很受学校欢迎,因为它省去了相互联机连接的麻烦,集多项功能于一身。方法4:试探更多的结合方式例如:带钉子的锤子。怎么实现这个构想呢? 1.有位同学将锤子的柄上做一个磁棒,钉子可以直接吸在柄上。2.又有同学想了想,在柄里做一个小盒子,盒子里面 有吸铁石,钉子放在里面又不会跳动。3.又有同学想在锤子柄上加裹一层布,可以增加摩擦力防止滑动。4.有同学想到改变锤子的头,改单头为多头。5.还有同学将小盒子附加到其他物品上去。 你怎么想？当你完成作业后，还要想一想，相加组合时有几种方法、几种方式、几种方案，多考虑几种；之后把它用示意图画出来，让老师看清楚你的创意和你想表达的意思。 作业4 ：我们再做个练习，找几个主体和附加物用以下句式造句，看有没有新奇的物品产生。1像_一样的_ 2像_一样的_3像_一样的_4像_一样的_5像_一样的_6像_一样的_例如:像足球一样的电视机。商场已有了这种产品,能不能改变一下,产生新 的物品,如像电视机一样的足球;有几个学生在草地上玩废旧轮胎玩得很开心,能 不能设计一种像轮胎一样的足球;或者设计一种像羽毛球一样的花瓶,满足羽毛球 爱好者的需要。作业5 .把你认为好的方案填写或画在“学生发明创造方案申请专利登记表”中并取个好听的名字，然后交给当地专利受理机构或寄给罗老师, (鸟语:此处省略手续若干! ),也许一项发明就此属于你了!学生发明创造方案申请专利登记表姓名及拼音性别年级班级所在学校名称及地址邮编项目名称附图（必须标明各组成部分的名称和作用）简要说明：本发明的创新部分是：本发明与同类事物相比不同处和优点是：第二课 创新改变创造法江泽民讲：“创新是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力。全 世界都在讲创新的重要性,那么,创新的方法有哪些?今天就来讲一讲。有一个学生画了,还加上了像眼睛形状的灯。如果你是评判员，你说这个方案算不算一项发明?有的学生说不算一项发明,因为它只变了个外型,也没有做出来。那么, 怎样评判一项发明呢?用什么作为标准呢?我们要当小发明家,应该知道什么是发明。中华人民共和国专利法规定：专利法所称发明,是指对产品、方法或者其改进所提出的新的技术方案。即发明是一项新的技术方案,分为产品发明和方法发明两大类。发明是一项新的技术方案,表达方案的方式主要是用图纸和文字说明,不需要把实物做出来搬到专利机构去申请专利。香港专利法规:专利为发明提供保护。发明是指具有新颖性和创造性的产 品、物质或方法。新颖性是指以前没有的外型、结构、长度、大小、重量、形状、内容、材料、原理、成份、幅度、频率、参数、标准、规定、方法、步骤、关系、数量、强度、式样、功能、作用、性能、特征等,只要有其中一个不同就是创新。 创造性是指和同类的东西相比有进步,有新作用。一个像猫一样的电扇算不算一项发明?要等专利机构作出评判。但是,罗老师认为就是一项好发明。同学们对自己的发明方案要有信心,即使达不到发明的标准,还可以再修改,还可以再设计一个更新的发明创造方案。如果想当一个创造者、一个小发明家,那就请毫不犹豫地进入我们这个乐趣无穷的训练营。发明训练营 亲爱的同学们,欢迎你们再次来到发明训练营,还是那句老话:因为生活中总有不完美的事情,因此也给我们留下了创造的空间。(鸟语:这是你的口头禅吧? )创新一词已成为媒体使用最多的时髦词汇之一,创新的重要性人人皆知,但怎么创新呢?今天就教你一招发明创造的基本方法创新改变创造法。创新方法之一就是改变。我们这个世界需要改变的东西很多, 那么改变起来难不难?有一瓶矿泉水,要改变它的重量,怎么办? 喝上一口,就改变了重量。创新改变创造法就是设法改变物体的重量、长度、大小、形状、 材料、结构、内容、原理、成分等达到产生新功能、新作用的目的。 在我们的生活中,可以改变的东西很多:沙发、门、桌子、书架、瓶子、杯子、窗子、饮水机、纯净水桶、洗衣机、电冰箱、圆规、文具盒等等,让 同学们写出100个来,肯定能行,现在老师只要你在本子上写出三个日常用品的名称, 填在下面作业题中。(鸟语:抗议,老师的作业太多了! ) 作业1:写出3种商品的名称、作用和改变内容。 1. 名称:_作用:_改变内容:_ 2. 名称:_作用:_改变内容:_ 3. 名称:_作用:_改变内容:_特别提示: 一件东西可以改变的因素有很多,例如:长度、大小、结构、重量、形状、内容、材料、原理、成分、幅度、频率、参数、标准、规定、方法、步骤、关系、数量、强度、某一部分、固定的事物、不可调节的事物、角度、厚度、容量、服装式样、面积、功能、作用、性能、特征、高度、计量单位等等。作业2:请想办法将以上商品的一个或几个因素改变,写出改变后的名称。 1. 新名称:_ 新作用:_ 2. 新名称:_ 新作用:_3. 新名称:_ 新作用:_经过以上改变,一项新的技术方案已经产生了吧。如果一时想不出需要改动的内容,回家后,看一件东西3-5分钟,和家人讨论一下,就一定能有想改的内容和方法。 作业3:把你认为好的创新方案写在或画在下页的表格中,然后交给当地专利受理机构或寄给罗老师,也许一项发明就此属于你了! 一个物品能改变的方面很多,只要你想去改变它,就一定能改变成一个新的物品.例如一个门,你可以改变它的重量;重量改变不成功,可以改变它的形状;形状改变不成功,你可以改变它的材料;材料改变不成功,你可以改变它的结构.总去一直到改变成一个新的东西才罢休. 第三课 自身组合创造法 如果以前的两节课没有上,今天直接上第三节课,不会影响你成为小发明家。看今天老师要教会你什么发明创造的绝招。 中华人民共和国专利法规定：“专利法所称发明,是指对产品、方法或者其改进所提出的新的技术方案。”即:发明是一项新的技术方案,分为产品发明和方法发明两大类。有了新的方案,就有了新的发明。上了发明课,人人能发明, 天天有发明,时时想发明,不断有发明。发明训练营 学会做面包的方法,就能做面包,学会发明的方法,就能有发明,这是个简单得不能再简单的道理。不信,老师就教你一招自身组合创造法。 在长期的实践中,人们发现,刀和刀相交合用可以产生新的作用,于是剪刀就这么产生了。(鸟语: 哎,哎,这怎么上起历史课来了? )一把刀有它的基本功能,当两把刀相加之后,基本功能发生了变化, 具有剪切的新功能，便产生了发明。这种把相同的、相似的东西组合在一起产生新发明的方法叫自身组合创造法。(鸟语:唉,绕了一个大圈子终于回到发明上了! ) 自身组合创造法是把什么东西组合在一起? 相似的东西很多,例如,大灯泡和小灯泡,手表和座钟。相似的东西没有本质上的区别,只有程度上的不同。 相同的东西就更多了,例如:一个球和另一个球。一个放大镜和另外几个放大镜。相同的东西既没有本质上的差别,也没有程度上的差别。 相似的东西、相同的东西在世界上普遍存在着,你能不能发现它们呢?把它们都组合一次,看能不能产生新的功能。 例如:一把刀 + 一把刀 剪刀。 (交叉组合的结果) 一把刀 + 一把刀 多片菜刀。(并列组合的结果) 一把刀 + 一把刀 双刃刀。 (相向组合的结果) 相同的东西、相似的东西组合在一起,原来的基本功能可能发生变化,并产生新的功能和新的作用。由于组合的角度不同、形式不同、方法不同、目的不同,产生的结果就不同。作业1:写出3种工具或生活用品的名称和作用。 1.名称: _ 作用:_2.名称: _ 作用:_ 3.名称: _ 作用:_作业2:按照自身组合创造法的规律分别将以上3种工具进行自身组合。1. ( ) + ( ) 2. ( ) + ( ) 3. ( ) + ( ) 按照自身组合创造法的规律分别将以上3种自身组合的结果加以演变。作业3:将结果的数量增加后它们将变为:1. ( ) + ( ) + ( ) 2. ( ) + ( ) + ( ) + ( ) 3. ( ) + ( ) + ( ) + ( ) + ( )例: (收音机) + (收音机) + (收音机) (收音机1) + (收音机2) + (收音机3) (调频收音机) + (调幅收音机) + (电视伴音收音机) 多路同时输出的收音机,可同时供多人听不同的节目,一物多用。作业4:改变结果中每样东西所占比例的大小后,它们将变为:1. ( ) + ( ) + ( ) 2. ( ) + ( ) + ( ) + ( ) 3. ( ) + ( ) + ( ) + ( ) + ( )例: (洗发水) + (洗发水) + (洗发水) (洗发水占40%) + (沐浴露占40% )+(洗面奶占20%) 带洗面奶和沐浴露的洗发水,有各自的功能。当你完成作业后,还要想一想,相加组合时有几种方法、几种方式、几种方案, 多考虑几种;之后把你满意的发明方案写出来或用示意图画出来,让老师看清楚你 的创意和你想表达的意思,并填写好学生发明创造方案申请专利登记表,寄给 罗老师或交给教你的老师,也许一项小发明就产生了。 第四课 专利利用创造法 你从小就对爱迪生崇拜得不得了,电灯,你更是熟悉得当它不存在!不过你知道爱迪生发明电灯等1000多项东西的神奇秘诀是什么吗?学了这节课,你可能成为小爱迪生,不信就等着瞧。 中华人民共和国专利法规定:专利法所称发明,是指对产品、方法或者其改进所提出的新的技术方案。即:发明是一项新的技术方案,分为产品发明和方法发明两大类。 香港专利法规:专利为发明提供保护。发明是指具新颖性和创造性的产品、 物质或方法。专利拥有人有权阻止他人制造、使用、出售或进口其发明。香港设 有两类专利:标准专利和短期专利。标准专利保护的有效期最长为20年,但须每年续期一次。短期专利保护的有效期最长为8年,由提交申请日起计4年后续期一次。 有了新的方案,就有了新的发明。能学会发明创造的方法,你一定会有发明产生。能产生新发明的你,还有什么事做不成功?学会发明创造的方法很重要,不过动手去实践更重要。发明训练营 全世界的人都认为爱迪生发明了电灯,老师告诉你,爱迪生是1847年出生的, 而电灯的发明专利在1845年就在英国被JW斯塔尔注册了。(鸟语:那岂不是电灯比爱迪生还要早出生两年? )可是,为什么JW斯塔尔却无人知晓呢?因为他制造的电灯价格惊人地高,约10万英磅一个哟! (鸟语:这哪是电灯,分明是夜明珠! ) 所以没有人能用得起。 英国另一个科学家斯旺根据这个专利技术研究出降低成本的方法,采用含有碳材料的物质做灯丝,并将技术成果撰写成论文在美国的科学美国人杂志上发表。爱迪生有一天看到这份资料,决定开始做试验。单是试验的材料就有1600多种,试验的次数 更是无法计算。终于试验出一种用竹片烧成炭做成的灯丝可以使用1200小时,而且价格十分低,每个灯泡约十美元,并成功地在全世界推广使用。(鸟语:现在知道爱迪生发明电灯的秘诀了吗?那就是_。)电灯的最早发明人没有人知晓,但爱迪生却被全世界的人敬佩。他改进了电灯的技术,为电灯的实用化作出了贡献。初尝甜头的爱迪生成立了爱迪生研究所,开始大量研究已有的专利文献,并创造了1000多项发明。这种利用已有专利发明技术进行研究和改进,产生新发明的方法叫做专利利用创造法。1887年爱迪生在美国新泽西建立了爱迪生研究所,该所已列为美国国家级文物供全世界游客参观和学习。爱迪生22岁的时候,获得了他的第一项发明专利:电动投票记录仪器。你打算_岁拿到你的第一项发明专利。截止2004年3月17日统计,我国已累计受理专利申请200万件。每一项发明都有它的优点,也有它的缺陷。只要我们去研究它,改进它,就一定能有新的发明产生。专利文献可以登录国家知识产权局网站（），也可以到商场里去找一些专利发明产品来研究和改进。作业1：你能对以下学生的专利发明项目进行评头论足并加以改进吗？项目名称优点缺点改进办法脚开式门锁可拍摄易追踪的遥控模型飞机 真假多锁防盗门弹簧式下水道盖 水果摘取器作业2:通过网络和到商场找3种有专利的商品,写出它们名称、作用和改变内容。 1.名称:_作用: _改变内容: _ 2.名称: _作用: _改变内容: _ 3.名称: _作用: _改变内容: _特别提示: 一件东西可以改变的因素有很多,例如:长度、大小、结构、重量、形状、内容、材料、原理、成分、幅度、频率、参数、标准、规定、方法、步骤、关系、数量、强度、某一部分、固定的事物、不可调节的事物、角度、厚度、容量、服装式样、面积、功能、作用、性能、特征、高度、计量单位等等。作业3:请想方设法将以上商品的一个或几个因素改变,写出改变后的名称:1.新名称:_ 新功能: _2.新名称: _ 新功能: _3.新名称: _ 新功能: _ 经过以上改变,一项新的技术方案已经产生了吧。作业4:把你认为好的创新方案写在或画在下页的表格中,然后交给当地专利受理机构或寄给罗老师,也许一项发明就此属于你了,你可能会超过爱迪生! 第五课 反面突破创造法 在我们身边时常出现颠倒的事:电池装反了、电路接反了?这些颠倒大都没有积极意义,甚至有害。但许多事物的反面和事物颠倒后可能有特殊的作用,今天,就教你一招反面突破创造法。 把原来一直如此的事物逆向思考可以认识事物的相反方面,揭示不同的现象,获得不同的效果。发明训练营 1927年,德国导演弗里兹朗格拍摄月里嫦娥火箭发射镜头时,为了加强戏剧效果,将顺数计时发射程序0、1、2、3发射改为 3、2、1、0发射! (鸟语:真想得出来! ) 经专家研究发现,这种倒计时发射程序十分科学,而且简单明了,突出表现时间的逐渐减少,使人的思想高度集中,加强紧迫感。(鸟语:让人心跳加速。)从此以后,火箭和导弹的发射都采用倒计时程序, (鸟语:香港回归也用了倒计时。)这个导演的发明很了不起,顺数计时程序和倒数计时程序的差别仅仅在于前后次序相反,但却产生了不同的效果。 实际上,颠倒作为一种思维方法,即逆向思维,在现实生活和科学研究中有着不可低估的作用。许多难题是从反面突破的,许多发明也是通过颠倒已有的事物或者从已有事物的反面实现其创造目标的。例如吊扇,一支吊杆在上,扇在下。若把它颠倒过来, 就变成吊杆在下,扇在上的落地吊扇。反置的吊扇具有如下新的特点:安装省事,利于维护,移动方便,还可与桌椅组合。 逆向思考时不能仅仅着眼于事物的某一方面,而要对事物的各个方面及各个 组成部分都要进行思考,尤其要思考那些人们不以为然的地方。从一成不变的地 方和不易被人想到的地方进行逆向探索,因为创造性的火花往往出人意料地在这 里闪现。 举个例子。那种里外能穿的羽绒服、翻过来也能戴的帽子,就是在衣服和帽子的款式上进行的一种逆向设计。其创造性表现在一件衣服两种款式,一顶帽子两个样式。 如果说衣服、帽子容易进行逆向设计,那么,胶水、拖鞋、算盘、手表能不能翻过来或者反着使用呢?如果能使用,那么这种用法有没有创造性和优越性呢?瓶中的胶水快用完时,瓶底总有一些胶水不好挤出,丢掉了怪可惜,逆向使用就是要从瓶底挤出这些剩余的胶水。于是,有人设计发明了两端开口的胶水瓶, 这种两端能分别打开的瓶子,还可以作为盛装果酱和芝麻酱之类的理想容器,其优点不言而喻。 爱迪生从声音引起振动的现象中，逆向思维研究出振动可还原声音的成果，发明了留声机。 事物在人们头脑中的印象越深刻、越持久、越固定,越不容易进行逆向思考。只有经过逆向思考,才能看到某一事物颠倒过来的意义和价值,并从中寻找发明创造的新课题,找到排忧解难的好办法。 任何事物都有其相反的方面。研究与其相反的原理、相反的方法、相反的结构、 相反的过程、相反的现象、相反的工艺等都具有创造性意义。新事物也许就是与现有事物相反的事物。 我们应该大胆地运用逆向思维去思考世界上的事物。把已有原理颠倒,把现有的方法反过来试一试，把现有的公式反着推理一下,把现有的结构颠倒,把已有的过程逆向运行。看看有没有奇迹出现。 请你列举一个你知道的一种原理、一种方法、一个公式、一种结构、一个过程、一种现象、一种工艺，并加以详细说明，再运用逆向思维和反面突破创造法试验一下看看会有什么新奇的事物产生。 作业1：请填写下表研究对象内容说明颠倒后的内容新奇事物一种原理一种方法一个公式一种结构一个过程一种现象一种工艺作业2：请选择一项你自己满意地构想和创新方案写在或画在下页的表格中,然后交给当地专利受理机构或寄给罗老师,也许一项发明就此属于你了!第六课 移植创造法 在某个领域人们不以为然或认为是微不足道的事物,有时移植到另一个领 域将成为崭新的事物,你相信吗?今天,就教你一招移植创造法。发明训练营加拿大一所大学图书馆,有一次自来水设备出现故障,水溢得满地都是,致使许多珍贵的图书浸泡在积水中。事故发生后,如何挽救被浸湿的书籍?大家一时找不到办法。有一位曾做过罐头生产的图书管理员想到制造罐头时,为了排除水果中多余的水分,采用了低温存放和真空干燥的方法。如果把这种方法用于处理浸湿的图书,会怎么样?经过试验,奇迹出现了,浸湿的书籍散尽了