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1、 全国青少年科技创新实践活动，自 1982 年在上海 举办以来，已成 为中小学科技活动的传统项目和学校教育的重要组成部分。同学 们参加这项活动，激 发了爱国热情，增长了科学知识，培养了探索创新的科学精神和科学研究能力。为帮你开阔眼界，活跃思维，我们特从本期起连载小发明之路，向你详细介绍小发明的选题思路和创造技法，但愿你从中得到精神上的鼓励、方法上的启迪，产生创造的灵感，会心地说一声：“我能行！”小发明之路（1）什么是科学小发明刘统菊一提到“发明”二字，有些同学就害怕了，那有多难啊！其实创造发明并不神秘，有好多中小学生的发明，都在全国甚至国际上获了奖呢！科学小发明，是指青少年在日常学习、生活、劳
2、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”。小发明有没有质量标准呢？有。一件优秀的小发明应具备“三性”，即新颖性、创造性和实用性。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
3、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 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
4、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 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
5、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。当然，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。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
6、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。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。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
7、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。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。参赛的申报文件主要包括组委会提供的申报表、项目说明和证明材料，其中，项目说明内容为：发明的选题是怎样发现的、发明方案是怎样设计的、发明作品是怎样制作的？这项发明如何体现出新颖性、创造性和实用性？你的创造性贡献是什么？进一步完善该发明的建议和设想。附上外观图（最好还有黑白照片）、结构图、原理图和其它必
8、要的图表资料。凡涉及医疗保健用品、动植物新品种和国家保护的动植物的小发明项目，还必须提供有关部门的证明材料。科学小发明是一件人人能做的事，也是一项趣味无穷的实践活动。只要大家用心观察周围的事物，善于发现问题，提出问题，大胆探索，动手实践，勇于突破条条框框的束缚，就会有所创新，有所发明。小发明之路(2)列举缺点找选题中流学搞小发明首先就要学会选择发明课题。一个重要的方法，就是从学习、生活中不顺当、不方便、不合意的事情着手，列举缺点，多问“有什么缺点需要克服的？”再去寻找克服缺点的方法，这种根据现有物品的缺点而提出改革设想的方法称缺点列举法，也是选择小发明题目的一种简便有效的方法 _。四用防触电插
9、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，由于有两道门挡着，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。气压水瓶的改进 气压水瓶有缺点吗？有！由于它的出水管直插瓶内水底，所以每次压水时，底部的沉淀物往往使压出的水变浑浊。北京的张雪克同学针对这个缺点，对气压水瓶作了改进，他把吸水管口接了一截橡胶管，管口加一个塑料浮球，
10、由于球始终浮在水面上，所以气压水瓶底部的沉淀物不会从吸管吸出。该发明获得了第二届全国青少年创造发明比赛三等奖。列举物品的缺点实际上就是发现问题，而创造发明正是为了解决存在的问题。所以，我们每发现一个缺点，提出一个问题，往往就找到了一个发明的题目。那么，怎样研究和发现缺点呢？首先，要随时留意自己日常使用的物品存在哪些不足或不方便之处，并善于抓住一件物品深究细挖。伞，是大家常用的遮阳避雨的工具，似乎没有什么文章可做，可一些大小发明家却抓住它不放，花样日异翻新，如太阳伞、双人伞、折叠伞、母子伞、快干伞、天文伞层出不穷。可见，一件事物有很多的发明题材可搞，而同一题材又可用各种不同的设计方案构成不同的发
11、明。再拿钢笔来说吧，它的缺点还很多，如笔帽容易脱落或丢失，笔尖容易堵塞，圆形笔杆容易从桌上滑落损坏笔尖，晚上停电或野外作业写字看不见当你尽可能多地列举出某一物品的诸多缺点后，再根据你的能力，选择某一缺点或部分缺点作为研究对象，确定小发明课题。针尖墨水笔防干笔帽 福建的王珏同学看见爸爸每次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
12、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。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它硬物上时，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座连接的部分挫掉，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，拿起来照样写字。这项“防摔钢笔”荣获第七届全国青少年发明创造比赛二等奖。其次，可以利用节假日到商店去就某些比较熟悉的物品搞商品调查，征求营业员、顾客对某一物品的意见，看一看又有哪些新的物品销售，使用了哪些新工艺、新材料、新方法，这既可以丰富自己的知识，学
13、到一些好的经验，得到一些有益的启示，也可以发现某些商品之不足，从而发现和确定自己的发明课题。第三，经常与同学、家长交流所见所闻，所感所想，从中捕捉发明的题目。既然每一件事物或多或少存在着一些缺点，发明课题自然俯拾皆是了。小发明之路(3)提出希望找选题中流在日常生活中，每个人都有这样或那样美好的愿望，如上课时，希望教师用的粉笔没有灰尘；练字的时候，希望毛笔能自动出水；上学途中下雨，希望书包能当伞用 _这种种希望之点，往往能转化为发明的课题。希望和需要是成功之母。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
14、的经验，提出切实可行的办法，这种发明思路称为希望点列举法。自来水防冻阀门 天津李秀红同学家乡虽装上了自来水管，但冬季院内地上的自来水管很容易受冻不出水，甚至冻裂。李秀红了解到，村里人希望有一种防止冬天水管受冻的阀门，她就将这一希望作为发明目标。她和几个同学钻研探索产生了发明构思：如能制出一个阀门去掉自来水管内不用时的存水，使水管变成无水的空管，不就没有受冻问题了吗？她们动手绘图，设计阀体、阀芯、阀盖、弹簧垫等零件，用粉笔作模型，经过反复修改，一种具有通水、断水、回水功能的自来水防冻阀门诞生了，荣获第三届全国青少年创造发明一等奖。希望列举法和缺点列举法一样，也是一种行之有效的重要选题方法。但它同
15、缺点列举法相比，更使发明者显得灵活、主动，因为缺点发明法是围绕现有物品的缺点提出各种改进设想，一般不会离开物品的原形，而希望点列举法则是按发明者的意愿提出各种新的设想，它可以不受现有物品的限制。因此，它是一种积极的、主动型的选题思路。全方位昆虫观察箱 自然课上，老师抓了只昆虫让同学们观察其身体结构，每位同学都要单独将昆虫标本盒仔细看一遍，还看不全昆虫的各个部位，一节课就这样你看一下我看一下结束了。河北的田江华同学看到这种情景后，并没有局限在对标本盒的改进上，而是提出了新的希望：如果有一个观察箱，把昆虫放在里面。从各个方面都可以看到昆虫的各个部位，那该多好啊！他根据镜片反射的原理和观察部位与反射
16、角度相关的原理，分别用四块、六块、八块镜面玻璃进行上下左右不同部位的组合，最后以观察范围最大的145角组合成全方位昆虫观察箱，它可以供十几位同学从不同角度同时全方位的观察昆虫标本，既省事，有省时。该发明获得了第五届全国青少年创造发明一等奖 。当然，提出希望并不是暂时难以实现的科学幻想，更不是不着边际的胡思乱想，而应该从身边的事物、日常生活出发，提出恰如其分的希望，并思考找出切实可行的办法。这就要求“小发明家”做个有心人，善于观察生活中的细节，琢磨在自己或别人遇到某种困难时希望有什么好物品或好方法。同时，还要做个热心人，积极了解人们对所需物品的意见，主动调查用户心目中所希望物品的样子和性能，再根据大多数人的急需和自己的能力确定发明课题。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弄脏又方便实用的餐桌布就好了。她将这一希望作为发明目标，设计了“全保护荷花餐巾台布 ”。她将台
