我是小小发明家——科技小发明讲座.ppt

与科技同行，我爱创造发明,-专注是生活中所有成功的关键,小发明小创意很简单,四、小发明步骤,小发明家,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。,小发明作品的“三性”,1.新颖性2.创造性3.实用性,1.新颖性。,新颖性是指你在完成这个小发明之前，还没有出现过同样内容或技术的产品。也就是说，你既在街上的商店里买不到同样的产品，也没有在书刊、广播电视中看或听到过介绍；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。但是，如果你在别的发明上增加了新的功能、新的方法、新的用途，或是将原有的几件物品巧妙地组合在一起，构成一个新个体，增加了新的功能，那也算具有新颖性。,好客鞋,好客鞋发明过程,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。）,分析:,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。,2.创造性,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。,方便肥皂盒,方便肥皂盒,一般的肥皂盒有点水，肥皂就会发粘，不容易取出来，肥皂的寿命也很短。天津的范平同学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。,3、实用性,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,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。,三、创造发明十二法,加一加联一联减一减学一学扩一扩代一代缩一缩搬一搬变一变反一反改一改定一定,1、加一加,“加一加”就是在这件东西上添加些什么或把这件东西与其他什么东西组合在一起，会有什么结果？把这件东西加大、加长、加高、加宽会怎样？这里的“加一加”是为了创新思维而“加一加”。美国商人用0.2美元从我国购买一种工艺草帽，添加一条花边帽带，再加上定型，结果在市场上十分畅销，价格也翻了近百倍。,三、创造发明十二法,2、减一减,“减一减”将原来物品减少、减短、减窄、减轻、减薄设想能变成什么新东西？人们用“减一减”的方法发明创造了许多新的东西。例如，一封信件通常由信纸、信封和邮票三件物品组成，用“减一减”的创新思维方法，使三件变成了一件明信片；普通眼镜将镜片减薄、减小去镜架，就变成了隐型眼镜等,三、创造发明十二法,3、扩一扩,“扩一扩”将原有物品放大、扩展，会有什么变化？例如“投影”放大，即为扩一扩得到的效果；有一个中学生雨天与人合用一把雨伞，结果两人都淋湿了一个肩膀。他想到了“扩一扩”，就设计出了一把“情侣伞”将伞面积扩大，并呈椭圆形，结果这种伞在市场上很畅销。,三、创造发明十二法,当我们的发明创作时，处于困境的时候，不妨有意识地把发明目标扩一扩或加一加，也许会拓宽发明的思路。,书报上字太小，老年人看不方便，可以借助什么东西？,放大镜的作用，就是把字扩一扩。,两台同样牌子的液晶电视一个24寸，一个41寸，如果免费让你选，你想选哪个？最早的电视屏幕较小，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。,多功能喷杆山东张桂杰同学发明了一种多功能喷杆，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。这项小发明是从增加数目着手设计的。,利用扩大增加法发明的作品,在第三届全国青少年创造发明比赛中获一等奖。,收集瓶盖的开瓶器,功能的增加,4、“缩一缩”,“缩一缩”就是把原有物品的体积缩小、缩短，变成新的东西。例如我们日常生活中常见的折叠伞、微型照像机、浓缩洗衣粉、掌中宝电脑、折叠沙发和折叠桌椅等，也都是“缩一缩”的结果。,三、创造发明十二法,世界上第一台电脑有多大？,发明创造技法之缩小省略法,重30吨,一间房子大,科学家使用集成元件，使电脑的体积不断缩小，缩到电视机大小，而且功能增强了，从而使电脑迅速普及到千家万户。现在，又相继出现了笔记本电脑、掌上电脑、可穿戴式电脑。电脑越来越精致、小巧的发展变化过程，就是逐步缩小体积、省略部分元器件的结果。,折叠,利用缩小省略法发明的作品,伸缩,省略隐形眼镜省掉了镜框和镜架，代之以装在眼睛里的镜片。无线电话省略电话线，再将电话小型化，可将其随身携带。无线话筒省略电源线，讲话或唱歌非常方便。,不是任何物品都可以缩小、省略的，这要求在发明过程中，既要考虑节省、方便，又要注意某部件在整体中的特殊功能和实用价值，有时也可以用更轻便、方便、耐用的材料或部件来取代物品的某一部分。,“变一变”就是改变原有事物的形状、尺寸、颜色、滋味、浓度、顺序、方式、音响等，产生的新思维，形成新的物品。美国一位牙医发现患龋齿的儿童不爱刷牙的原因是讨厌牙膏中的薄荷味。她运用“变一变”原理进行创意，在牙膏中减少薄荷，加上糖桨和果汁，改变了牙膏的口味。这种牙膏还分有橙汁、苹果、香蕉等各种香型，并制成橙红、果绿、淡黄等悦目的颜色。产品上市后，大受儿童欢迎，孩子们把刷牙当成一种快乐，有的甚至一天要刷两三次牙。,5、变一变,三、创造发明十二法,6、联一联,“联一联”就是把某一事物和另一事物联系起来，看看能产生什么新事物？西安太阳食品集团创始人李照森有一次陪同客人到西安饭庄进餐，发现人们对一道用锅巴做原材料的菜肴很感兴趣，不由得联想到：锅巴能做菜肴，为什么不能加工为小食品呢？美国的土豆片能风靡世界，作为烹饪大国的中国也应让锅巴食品征服世界。此后，西安太阳集团用不同原料、不同调料、不同做法的锅巴食品相继开发问世。如大米锅巴、小米锅巴、五香锅巴、牛肉锅巴、海鲜锅巴、果味锅巴等等，产品琳琅满目，年销售额亿元以上。锅巴食品还在十几个国家和地区获得了专利权。,三、创造发明十二法,7、学一学,“学一学”就是学习模仿别的物品的原理、形状、结构、颜色、性能、规格、方法等，以求创新。日本一些企业很善于学习别人的长处。当日本索尼公司首先研制出录像机时，松下公司马上分析这种录像机的优缺点，然后根据用户的反映，再生产出比索尼公司更能适合用户需要的品种。很快，松下生产的录像机后来居上，超过索尼生产的录像机的销售量。松下几乎没有投入多少资金去进行什么新技术开发，而只是默默地静观他人之长，然后拿来为自己所用，取而代之，从而节省了人力、物力，收到事半功倍之效。,三、创造发明十二法,8、改一改,“改一改”就是从现有东西入手，发现该产品的不足之处，如不安全、不方便、不美观的地方，然后针对这些不足寻找有效的改进措施，从而导致创新。“改一改”技巧的应用范围很广，如酒瓶，透明的改为磨砂的，玻璃的改为瓷罐的；原有的注射器改为一次性注射器；电话机由拨盘式的改为键盘式的；锂电池计算器改为太阳能计算器；普通门锁改为IC卡门锁；普通固定式餐桌改为电子呼叫和座位号显示餐桌,三、创造发明十二法,9、代一代,“代一代”就是用其他事物或方法来代替现有的事物，从而导致创新的发明思路。既可以直接寻找现有事物的代用品，也可以从材料、零部件、方法、形状、颜色和声音等方面进行局部替代。如塑料水笼头替代传统铸铁水龙头、塑料桌椅替代木桌椅等等；以纸来替代传统材料也很多见，如纸拖鞋、纸口罩、纸帽子、纸杯子、纸餐巾等等,三、创造发明十二法,10、搬一搬,“搬一搬”就是把这件事物、设想、技术搬到别处，会产生什么新的事物、设想和技术。“搬一搬”往往是某项发明创造推广应用的基本方法。如激光技术“搬”到了各个领域；激光切削、激光手术又如，原本用来照明的电灯，经“搬一搬”后，有了紫外线灭菌灯、红外线加热灯、装饰彩灯、信号灯,三、创造发明十二法,11、反一反,“反一反”就是将某一事物的形态、性质、功能以及正反、里外、前后、左右、上下、横竖等加以颠倒，从而产生新的事物。如动物园将猛兽关在笼子里供游人观赏，改为将游人关在笼式汽车里在森林中浏览观赏行动自由的猛兽，受到游人的欢迎。伽利略利用气体和液体受热后要膨胀，受冷后要收缩。把它反过来思考，即胀热，缩冷，从而发明了温度计。,三、创造发明十二法,12、定一定,“定一定”就是指对新产品或事物定出新的标准、型号、顺序，或者为改进某种东西以及提高工作效率和防止不良后果做出的一些新规定，从而导致创新。如一位小同学把“可使用”的标签用“定时”退色的材料做成，把它粘贴在需要时间限定的物品和食品罐上。当消费者在购物时看到“可使用”特种标签的字样已退色，也就知道此物品已过期，不能再买了。,三、创造发明十二法,完成一件小发明并不是“眉头一皱，计上心来”这么简单，它要经过选题、构思设计、制作、实践检验与改进、成功等步骤。,小发明步骤,发现与明确问题,1、设计问题的来源设计问题来自人类的需求和愿望,发现问题,2、发现问题的途径和方法在仔细观察和充分调查的基础上，从生活、学习、工作的需要出发，根据你或别人的某种希望，提出你“希望”东西的样子，再运用自己学过的知识和别人的经验，提出切实可行的办法。如：1、口传音不够洪亮，不够遥远，而且转瞬即逝，于是人们发明了喇叭、麦克风、电话和录音机。2、为了弥补肉眼视野的局限，人们发明了望远镜、电视、雷达等。,发现问题,一种创造技法“检核表”法,1.能否他用2.能否借用3.能否改变4.能否扩大5.能否缩小6.能否替代7.能否调整8.能否颠倒9.能否组合,用奥斯本检核表法改进杯子,1、是否值得解决（实用性）2、是否已经被解决（查找比较）3、是否违反科学理论（知识+常识）4、是否能够解决（知识+制作）,明确问题,生活中的创作“充气雨衣”,生活中的创作手指防切器,生活中的创作“热水瓶倒水支架”,生活中的创作自行车充电器,生活中的创作创意咖啡包装带,能摄像的头盔,很多司机不遵守交通规则，这给行人和骑车人带来很多危险，警察叔叔在追究违章司机责任时，为了记录有些司机违章的过程，常采取用录像机给违章司机录像，这样警察叔叔就有些不安全了：录像时常常被从身边经过的车辆刮蹭，有的警察叔叔还被过往的车辆撞伤。如何才能既保障警察叔叔的安全又能给违章司机录像呢？我想到了利用无线摄像头和摄像灯装在警察叔叔的头盔上，这样警察叔叔就可以在指挥交通的同时还可以给违章司机录像了。,在日常生活和木器加工中，经常发生钉钉子砸伤手和钉弯钉子的事情。经过观察和试验，我发现人们钉钉子时容易砸伤手，是因为要用手指扶持来固定钉子，往往由于击打钉子落点的偏差而导致砸伤手；钉弯钉子是由于小钉子的硬度小或者击打钉帽时产生了分力造成的，而且凡是钉弯了的钉子，钉入木器中的部分都是没有变形的，而弯的部分都是露在木器外的部分,脚踏式拖把绞干器,脚踏式拖把绞干器说明：,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。,科技创意小发明,小小的透明胶在生活中很多地方都发挥着不可或缺的作用。不过使用时，使用者经常因为手头没有剪刀而采用用牙咬、用笔扎等各种无奈的办法来撕开胶带。这款透明胶带在边缘增加了一处小小的“V”型缺口，当胶带撕到缺口处时只需稍微改变方向就可以容易地截断胶带。只是简单的小改动，就可以给生活增添“大”便利。,方便撕取的透明胶带,安装：把装水的瓶子固定在阳台上，瓶子底部打个小洞，能插紧橡皮条即可。在橡皮条打一个小洞（洞必须朝天）否则水就这里流出来了）小洞不能离瓶子太远，也不能太近，因为太远了就不利于晚上吸收空气了，太近很利于吸收空气，很容易放水，这由瓶子的高度等决定，橡皮条用铁丝饶住（可控制放水量）橡皮条再接导管进入花盆中。,分析：利用太阳光照射，由于发热使瓶内压强增大而使水流出。晚上时，由于温度下降，由于温度下降，瓶内强减小而吸收瓶外的空气，保持压强平衡，使得明天太阳一出又可以放水。,材料：导管一根，空心的橡皮条一条（自行车轮胎的充气口那一根橡皮条就是了），铁丝一段，装水的瓶子一个（有盖子的）。,使用：把水放进瓶子，拧紧盖子，根据情况而用铁丝扎紧或放松调整放水量。,最简单的自动浇花机,步骤：把百洁布裁成小片，用粘合剂贴在手套的指头上，做成“百洁手套”。功能：在清洁时，只要将清洁剂直接倒在手套的指头上，就可以用来洗搽器皿了。最方便的是，当清洁一些狭缝时，可直接把手指头放进去，便能洗擦干净。（第十届全国青少年科技创新大赛二等奖）,有一次，我看见父亲在洗碗蝶时，戴上手套后，又要拿着百洁布，很不方便。我想：可不可以把两样东西合二为一？,实用的百洁手套,精确书签可以精确到