A. 生活中有哪些發明
為讓你在青少年科技創新活動中有所遵循,開闊視野,活躍思維,我們向你介紹搞小發明常見的幾種選題思路和創造技法。但願你從中得到精神的鼓勵、方法的啟迪,產生研究與創作的靈感,會心地說一聲:「我能行!」。
一、什麼是科學小發明
一提到"發明"二字,有些同學就害怕了,那有多難啊!其實創造發明並不神秘,有好多中小學生的發明,都在全國甚至國際上獲了獎呢!
科學小發明,是指青少年在日常學習、生活、勞動中,對那些感覺到用起來不稱心、不方便的東西或方法,運用自己學過的科學知識,設計、製造出目前還沒有的更稱心、更方便的新物品或新方法。它同"大發明"比較起來,選擇的范圍比較窄,解決的問題比較單一,使用的材料比較好找,所花的經費也不多,所以稱為"小發明"。
小發明有沒有質量標准呢?有。一件優秀的小發明應具備"三性",即新穎性、創造性和實用性。
1.新穎性。新穎性是指你在完成這個小發明之前,還沒有出現過同樣內容或技術的產品。也就是說,你既在街上的商店裡買不到同樣的產品,也沒有在書刊、廣播電視中看或聽到過介紹;同樣的發明,既沒有由他人向專利局提出過申請並記載於專利申請文件中,也沒有由他人申報參加各級發明創造比賽。但是,如果你在別的發明上增加了新的功能、新的方法、新的用途,或是將原有的幾件物品巧妙地組合在一起,構成一個新個體,增加了新的功能,那也算具有新穎性。
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:主人家鋪著地毯,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,不用脫下腳上的鞋就能穿,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。
2.創造性。創造性是指小發明同原來的同類產品已有的技術相比,有突出的實質性特點和顯著的進步。
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。天津的范平同學利用杠桿原理發明了方便肥皂盒。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。
3、實用性。實用性是指該發明能夠製造或使用,並且產生積極的效果。小發明要能夠做成實實在在的物品,不能只是想法或設計圖紙,而且還要能夠解決生產生活中的實際問題。
防蟲樹裙
山西臨縣盛產棗子,但棗曲蟲對棗子的危害很大。劉艷同學仔細觀察棗曲蟲的生長活動規律,發現雌蟲要爬上樹干與雄蟲交配再殘害樹葉、樹果。他就想了一個辦法,在樹乾的半腰圍一圈硬塑料片,內層塗上除蟲葯膏,使雌蟲上不了樹。這種簡單巧妙的防蟲樹裙,實用性強,受到了棗農的歡迎,榮獲第六屆全國青少年發明比賽一等獎。
當然,完成一件小發明並不是"眉頭一皺,計上心來"這么簡單,它要經過選題、構思設計、製作、實踐檢驗與改進、成功等步驟。
搞小發明的第一步,就是要確定發明的對象,考慮研究什麼問題,這就是選題。對青少年來說,應從自己所熟悉的生活實際出發,在學校、家庭及周圍的生活圈中去尋找發明題材。如當你在學習、生活中遇到一些困難時,你肯定會說:"要是有某某東西就好了。"這個你想的所要發明的東西就可作為發明對象。不過,同學們在選題時,一定要結合自己的知識水平和設計製作能力,不要空想辦不到的發明。
體裁選好後,接著是構思設計。也就是根據基本的科學原理和經驗,設計出選題對象的形態、結構、方法與實施方案。構思時盡可能想出多套設計方案,再根據可行性與實用性精選出最佳結構方案。方案以取材簡單、巧妙易行、缺點最少為好。
構思成熟後,就可以開始製作了。製作時應盡可能利用現有條件,在少花錢甚至不花錢的前提下製作出精巧的作品。某些技術上的問題,可以向老師和家長請教,有時還可以找一些有關廠家幫助製作部分部件。
小發明樣品完成後,還要進行實踐檢驗與改進。即將作品拿去使用一段時間,在使用中發現問題,並向家長老師和同學廣泛徵求意見,看還有沒有改進或不合理的地方。然後綜合各方面的意見,對小發明加以改進。幾乎每件優秀的小發明都是"改"出來的。
至此,你將會享受到成功的喜悅。接下來,就可申報參加各級青少年發明創造比賽、申請專利或向報刊投稿了。參賽的申報文件主要包括組委會提供的申報表、項目說明和證明材料,其中,項目說明內容為:發明的選題是怎樣發現的、發明方案是怎樣設計的、發明作品是怎樣製作的?這項發明如何體現出新穎性、創造性和實用性?你的創造性貢獻是什麼?進一步完善該發明的建議和設想。附上外觀圖(最好還有黑白照片)、結構圖、原理圖和其它必要的圖表資料。凡涉及醫療保健用品、動植物新品種和國家保護的動植物的小發明項目,還必須提供有關部門的證明材料。
科學小發明是一件人人能做的事,也是一項趣味無窮的實踐活動。只要大家用心觀察周圍的事物,善於發現問題,提出問題,大膽探索,動手實踐,勇於突破條條框框的束縛,就會有所創新,有所發明。
二小發明選題思路
1、列舉缺點找選題
學搞小發明首先就要學會選擇發明課題。
一個重要的方法,就是從學習、生活中不順當、不方便、不合意的事情著手,列舉缺點,多問"有什麼缺點需要克服的?"再去尋找克服缺點的方法,這種根據現有物品的缺點而提出改革設想的方法稱缺點列舉法,也是選擇小發明題目的一種簡便有效的方法。
四用防觸電插座
電源插座幾乎家家都有,但它很容易觸電,對於小孩子來說特別危險,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,由於有兩道門擋著,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。
氣壓水瓶的改進
氣壓水瓶有缺點嗎?有!由於它的出水管直插瓶內水底,所以每次壓水時,底部的沉澱物往往使壓出的水變渾濁。北京的張雪克同學針對這個缺點,對氣壓水瓶作了改進,他把吸水管口接了一截橡膠管,管口加一個塑料浮球,由於球始終浮在水面上,所以氣壓水瓶底部的沉澱物不會從吸管吸出。該發明獲得了第二屆全國青少年創造發明比賽三等獎。
列舉物品的缺點實際上就是發現問題,而創造發明正是為了解決存在的問題。所以,我們每發現一個缺點,提出一個問題,往往就找到了一個發明的題目。
那麼,怎樣研究和發現缺點呢?
首先,要隨時留意自己日常使用的物品存在哪些不足或不方便之處,並善於抓住一件物品深究細挖。傘,是大家常用的遮陽避雨的工具,似乎沒有什麼文章可做,可一些大小發明家卻抓住它不放,花樣日異翻新,如太陽傘、雙人傘、折疊傘、母子傘、快乾傘、天文傘……層出不窮。可見,一件事物有很多的發明題材可搞,而同一題材又可用各種不同的設計方案構成不同的發明。再拿鋼筆來說吧,它的缺點還很多,如筆帽容易脫落或丟失,筆尖容易堵塞,圓形筆桿容易從桌上滑落損壞筆尖,晚上停電或野外作業寫字看不見……當你盡可能多地列舉出某一物品的諸多缺點後,再根據你的能力,選擇某一缺點或部分缺點作為研究對象,確定小發明課題。
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,工藝復雜,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不幹膠片。用打氣筒向內打氣,改變裡面氣體壓強,隨著打氣的多少,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。
該發明實際上是多種移植的結果:他們把充氣玩具的技術,日常商品商標的不幹膠貼片,凸透鏡似的拋物面結構,移植到新的太陽灶上來,他們把課本上的光學、流體力學的原理等知識,移植到太陽灶的設計上,從而成功地完成了小發明。
蠟燭燈
蠟燭是人們常用的一種照明工具,但燭焰怕風,燭體不易固定,亮度不能控制。怎樣改進這些缺點呢?湖北監利中學的柳國弘同學先考慮固定燭體與防風,他將蠟燭插在一個鐵筒中,罩上一個玻璃罩。他聯想到卡口式燈泡的固定方式,並借用到蠟燭燈上,安了個彈簧以使燭焰保持在燈罩的最佳中心位置。
怎樣使蠟燭不流淚呢?解決這個問題,必須不斷降低蠟燭頂部溫度,使熱量向四周傳導散發。汽車的發動機前面均有金屬散熱片,是否也可以借鑒到蠟燭燈上來呢?他在潤膚香脂金屬盒上鑽一個大孔,將剪好的散熱片剪成電扇片的形狀,在中心打一個同樣的大孔,將剪好的散熱片焊接在盒上(兩者的大孔要對齊)。
怎樣控制燭焰的亮度呢?他受煤氣爐的空氣閥的啟發,用內外兩個帶氣窗的套圈套在一起(內圈用散熱片下面的鐵盒,外圈用一另做的塑料圈),通過轉動氣門來控制空氣流量,實現了調節燭焰亮度的願望。這個發明可說是一項2"移花接木"的綜合體,燈罩是從煤油燈來的,固定方式是從卡口燈泡來的,散熱片是從汽車來的。
由此可以看出,移植法是一種很有意義的發明思路,同學們掌握得好,能搞出相當好的小發明。
運用移植法大關鍵是要擴大知識面,了解一些新技術、經常分析一些物品或其某一結構的原理、功能。這樣,大腦里可供移植的信息多了,你搞小發明時就可信手拈來,為你所用。
B. 科學發明
進入20世紀以來,人類的大量發明開始問世,為人類所知所聞,甚至應用於生活之中。如今,14歲以下的兒童,沒有哪一個沒聽說過手機的;電子郵件和手機簡訊取代了書信,成為人們相互交流的快捷工具,可見科學帶來的蓬勃發展的程度。
試想,沒有發明電燈的話,又哪會有今天夜晚的光明;沒有發明飛機的話,又哪會有國際交通節奏上的突破;沒有發明電視的話,又哪會有讓人知道每日更新了哪些信息;沒有發明電腦的話,又哪會有今天的信息化社會。細看,不管人類是發明什麼,最終目的總是為了全人類生活上的方便或者科技的進一步發展,出發點都是為了追求高節奏高享受高科技的生活。哪怕是發明了小小的一顆電池,那也是為了給人類提供一種能源存儲的環境,更是進步的體現啊。
當然,任何事都有雙面性,科學發明也不例外,當科學發展進步到一定程度後,有些科學發明甚至會帶來毀滅性災難,例如核彈的發明,當其運用於軍事上的時候,是對全人類有一定的威脅性;又例如機器人的發明,當人工智慧出現在人類生活當中,逐步用機器人代替人類處理各種事情的時候,試想有一天會不會全是機器人的世界呢?這也是對全人類有一定的威脅性。所以在科學發展同時,人類是否會意識到有一天會被這些高科技毀滅於一旦呢?
所以說對於科學發明對人類是否有好處這個問題並沒有唯一的答案,畢竟科學發明是由人類決定的,當然人類對它是有一定的操控性作用,當人類控制能力有限時,或者科學發明帶來的就未必是好處了。不過可以想像的是,如果存在一個科技比我們地球還高度強大的星球的話,可以確定的是那個星球已經能夠擅長使用他們自己的科學發明了,而人類呢?是覺醒還是依舊沉迷?
C. 你還知道哪些科學發明或發現是受日常生活小事啟發的
1.愛迪生發明留聲機
一
次,愛迪生一人在靜靜的實驗室里研究改進在紙帶上列印符號的電報機.這時,電報機內的一種單調的聲音吸引了他.在試圖排作這種聲音時,愛迪生出乎意料地發現,這是紙帶在小軸壓力下發出的聲音.在改變小軸的壓力時,聲調的高度也隨之變化.這就使他產生了一個念頭:藉助運動載體上深度不同的溝道來記錄和回收聲音.
2.愛迪生在另一次試驗電話的時候,發現傳話筒里的膜板,隨話聲而震動.他找了一根針,堅立在膜板上,用手輕輕按著上端,然後對膜板講話.實驗證明,聲音愈高,顫動愈快;聲間低,顫動就慢.這個發現,更奠定了發明留聲機的決心.2.瓦特發明蒸汽機是最典型的受日常生活小故事啟發的.主要是因為水開了,水蒸氣讓茶壺蓋子一跳一跳的,讓他想到蒸汽的力量,於是蒸汽機就被他發明出來了.
3、阿基米德發現浮力定律是他是洗澡時發現的.國王讓他稱皇冠是不是純金製造,於是他在洗澡時發現水溢出來了,於是通過體積大小稱出了皇冠.
4、1850年法國的物理學家萊昂·傅科(j.foucault)為了研究地球自轉,首先發現高速轉動中的轉子(rotor),由於慣性作用它的旋轉軸永遠指向一固定方向,最後發明了陀螺儀.同樣,張三豐的太極拳也受陀螺旋轉很穩定的啟發下創建的
5
牛頓一次在樹下看書,忽然一個蘋果掉下來砸到他的頭上,於是他想蘋果為什麼不上天而是落在地上,於是他想到可能有一種力.於是發現了萬有引力定律
D. 科技小發明(要能方便日常生活的)
自製香皂紙、自製熱氣球、自製手電筒。
一、自製香皂紙
製作材料和工具:
吸濕性較好的白紙,小塊香皂,一支毛筆和一次性飲料罐。
製作方法:
先把香皂切碎後放在罐里,盛上適量的水後把杯子放在爐上加熱,等香皂融化,將白紙裁成火柴盒大小,一張張塗透皂液,再取出陰干就成了香皂紙。
二、自製熱氣球
1.首先我們用軟紙裁出6~8個葉狀的紙片。
2.將它們對折並用膠水將它們的邊粘在一起作成一個氣球。
3.用膠帶將四根連線粘到氣球底部。用橡皮泥將線的另外一端固定在桌子上。
4.盡量將電吹風的速度調的很慢。將吹風口向上對准底部的開口並且打開開關。氣球會慢慢變大拉緊細線並且離開桌面。
三、自製手電筒
具體製作方法是:
1.將一隻廢易拉罐(如露露飲料罐)起掉一頭蓋子,另一頭用圓頭榔頭敲凹。用厚瓦楞紙板捲起兩節一號電池,電池正極朝上、負極朝下裝入罐中。
2.找一個合適的塑料蓋(如神奇大大卷的盒蓋正好可以扣在露露飲料罐上),在盒蓋中央挖一個圓形小洞,洞的大小以使燈泡插緊為宜。將燈泡底座插入小洞。
3.取一段尋線兩端剝去線皮,一端繞在燈座上,另一端從塑料蓋側面扎一個小孔穿出。將塑料蓋蓋在易拉罐上。檢查一下,燈泡、電池是不是緊密接觸。到這里一次性手電筒就做好了。
4.使用時,用大拇指把從側壁穿出的導線按在從拉罐無油漆的焊縫上,手電筒就會發光,大拇指離開導線跳起,手電筒就滅了,使用非常方便。
E. 說說科技發明給人類的生產和生活帶來哪些
1.大大提高了社會抄生產力.
2.促進了社會的和諧發展.
3.促進了人類文明的發展.
4.提高了人們的生活水平和生活質量.
5.促進了經濟社會的發展,提高物質質量.
6.使國家更加繁榮、富強,人民更加富裕、
幸福科技的發展還有更多的好處,火箭的升空,圓了中國人民的百年飛天夢,鳥巢水立方的建成,圓了中國的奧運夢想,試問沒有科技中國人怎麼能圓夢呢?
我們是幸福的,我們是幸運的,我們趕上了一個科技高速發展的時代,一個充滿高科技的時代,這不光光是我們的祖先在進化時選擇了發展,選擇了進步,也包括了所有人的不懈努力,刻苦鑽研,我們今天的日子時有多少辛勤的科學家們用智慧甚至生命換來的。因為法拉第,我們生活的周圍才充滿了各種各樣的電器;因為達爾文、因為孟德爾,我們才可以更好地了解自己,認知自己;因為扁鵲,因為華佗,因為李時珍,我們的生命才能得到保障我們周圍的一切,不都是他們給我們換來的嗎?生活如此舒適,生活如此愜意,生活如此美妙,我們的平均壽命比古代提高了30歲,看望親友甚至不用出家門,這不都是科發展給我們帶來的好處嗎?
F. 有那些科學發明是受日常生活小事啟發的呢
一次,
愛迪生一人在靜靜的實驗室里研究改進在紙帶上列印符號的電報機回。這時,電報機內的一種答單調的聲音吸引了他。在試圖排作這種聲音時,愛迪生出乎意料地發現,這是紙帶在小軸壓力下發出的聲音。在改變小軸的壓力時,聲調的高度也隨之變化。這就使他產生了一個念頭:藉助運動載體上深度不同的溝道來記錄和回收聲音。
無獨有偶,愛迪生在另一次試驗電話的時候,發現傳話筒里的膜板,隨話聲而震動。他找了一根針,堅立在膜板上,用手輕輕按著上端,然後對膜板講話。實驗證明,聲音愈高,顫動愈快;聲間低,顫動就慢。這個發現,更奠定了發明留聲機的決心。
參
G. 我們末來還有什麼科學發明影響著人類的生活呢
這個問題太深奧了,很廣泛,隨著科學技術的發展發明,什麼都能代替人工作,比如說機器人,電子眼,它們在某種程度上影響著人們的生活,使很多人無話可做
H. 哪些科學發明是科學家在日常生活中發現的
高跟鞋
15世紀的一位威尼斯商人經常要出門做生意,又擔心妻子會外出風流。一個雨天,他走在街道上,鞋後跟沾了許多泥,因而步履艱難。商人由此受到啟發,因為威尼斯是座水城,船是主要的交通工具,商人認為妻子穿上高跟鞋將無法在跳板上行走,這樣就可以把她困在家裡。豈料,他的妻子穿上這雙鞋子,感到十分新奇,就由傭人陪伴,上船下船,到處遊玩。高跟鞋使她更加婀娜多姿,講求時髦的女士爭相效仿,高跟鞋便很快地盛行起來了。
雨 衣
1747年,法國工程師弗朗索瓦·弗雷諾製造出世界上最早的雨衣。他利用從橡膠木上獲得的膠乳,把布鞋和外套放在這種膠乳溶液中進行浸塗處理後,就可以起到防水的作用。在蘇格蘭橡膠廠的麥金托什因生活窘迫,無力購買雨具,每逢雨天,只能冒雨上下班。一天,他不小心將橡膠汁沾滿衣褲,怎麼也擦不掉,只好穿著這射臟衣服回家。室外陰雨綿綿,麥金托什回到家卻驚喜地發現,穿在裡面的衣服一點沒有濕,他索性將橡膠汁塗滿全身衣服。這就是世界上第一件膠布雨衣。
剃須刀
1828年謝菲爾德製成一邊有保護的刀片,這是安全刀片的前身。1895年,美國一位推銷員吉列偶遇發明家佩因特·佩因特希望賺大錢,想發明一種從從都需要而且一次性使用的東西。一天,吉列刮鬍子,發現剃刀的刀片正適合這種構想。他設計出種安全剃刀夾持柄,但找不到能製成薄刀片的廠家。到1901年,他遇見機械師卡森,才解決了技術問題,使鋤形刀架與雙刃可換刀片合成一體,並申請了專利。早在1900年,電動剃須刀已在美國獲得專利,但第一種適於商業製造的電動剃須刀是由美國退役陸軍上校希克設計,並於1928年獲得專利的。
鏡 子
我們的祖先早在2000多年以前就制出了精美的「透光鏡」。14世紀初,威尼斯人用錫箔和水銀塗在玻璃背面制鏡,照起來很清楚。15世紀紐倫堡製成凸透鏡,是制玻璃時在內部塗上一層汞劑而成。現代鏡子是用1835年德國化學家利比格發明的方法製造的。把硝酸銀和還原劑混合,使硝酸銀析出銀,附在玻璃上。
拉 鏈
拉鏈是1891年由美國芝加哥機械師賈德森最先發明的。賈德森為了解除每天系鞋帶的麻煩,就發明一種可以代替鞋帶的拉鏈。這種拉鏈是由一排鉤子和一排扣眼構成,用一個鐵制的滑片由下往上拉,便可使鉤子與扣眼一個依次扣緊。賈德森把樣品送到1893年的哥倫比亞博覽會上展出,得到好評,並因此取得了專利。如今,拉鏈的品種不斷增多,其應用不只限於日用品,而且已進入科研、醫療、軍事等領域,被某些人譽為20世紀科技界的10大文明之一。
冰 箱
第一台人工製冷壓縮楊是由哈里森在1851年發明的,哈里森是澳大利亞《基朗廣告報》的老闆,在一次用乙醚清洗鉛字時,他發現乙醚塗在金屬上有強烈的冷卻作用。乙醚是一種沸點低的液體,它很容易發生蒸發吸熱現象。哈里森經過研究研製出了使用乙醚和壓力泵的冷凍機,並把它應用在澳大利亞維多利的一家釀酒廠,供釀酒時製冷降溫用。第一台用電動機帶動壓縮機工作的冰箱是由瑞典工程師布萊頓和孟德斯於1923年發明的。後來一家美國公司買去了他們的專利,於1925年生產出第一批家用冰箱。
I. 哪些科學發明或發現是受日常生活小事啟發的
1、鉛筆頭上的來橡皮檫,一個畫源家在用鉛筆繪畫時,總是不時找橡皮檫,感覺很麻煩,就想辦法將橡皮檫綁在鉛筆頭上,最後就形成了現在的帶橡皮檫的鉛筆了.
2、瓦特發明蒸汽機是最典型的受日常生活小故事啟發的.
3、阿基米德發現浮力定律是他是洗澡時發現的.
4、1850年法國的物理學家萊昂·傅科(J.Foucault)為了研究地球自轉,首先發現高速轉動中的轉子(rotor),由於慣性作用它的旋轉軸永遠指向一固定方向,最後發明了陀螺儀.同樣,張三豐的太極拳也受陀螺旋轉很穩定的啟發下創建的.