小学生的科技小制作

为让你在青少年科技创新活动中有所遵循，开阔视野，活跃思维，我们向你介绍搞小发明常见的几种选题思路和创造技法。但愿你从中得到精神的鼓励、方法的启迪，产生研究与创作的灵感，会心地说一声：“我能行！”。
　　一、什

　　么是科学小发明
　　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。
　　二小发明选题思路
　　1、列举缺点找选题
　　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，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。
　　充气太阳灶太阳
　　能对人们极有吸引力，但目前的太阳灶造价高，工艺复杂，又笨重（50千克左右），调节也麻烦，野外工作和旅游时携带就不方便了。上海的连鑫等同学在调查研究的基础上，明确了主攻方向：简化太阳灶的制作工艺，减轻重量，减少材料消耗，降低成本，获取最大的功率。他们首先把两片圆形塑料薄膜边缘粘结，充气后就膨胀成一个抛物面，再在反光面上贴上真空镀铝涤纶不干胶片。用打气筒向内打气，改变里面气体压强，随着打气的多少，上面一层透明膜向上凸起，反光面向下凹，可以达到自动会聚反射光线的目的。这种"无基板充气太阳灶"只有4千克重，拆装方便，便于携带，获第三届全国青少年科学发明创造比赛一等奖。
　　该发明实际上是多种移植的结果：他们把充气玩具的技术，日常商品商标的不干胶贴片，凸透镜似的抛物面结构，移植到新的太阳灶上来，他们把课本上的光学、流体力学的原理等知识，移植到太阳灶的设计上，从而成功地完成了小发明。
　　蜡烛灯
　　蜡烛是人们常用的一种照明工具，但烛焰怕风，烛体不易固定，亮度不能控制。怎样改进这些缺点呢？湖北监利中学的柳国弘同学先考虑固定烛体与防风，他将蜡烛插在一个铁筒中，罩上一个玻璃罩。他联想到卡口式灯泡的固定方式，并借用到蜡烛灯上，安了个弹簧以使烛焰保持在灯罩的最佳中心位置。
　　怎样使蜡烛不流泪呢？解决这个问题，必须不断降低蜡烛顶部温度，使热量向四周传导散发。汽车的发动机前面均有金属散热片，是否也可以借鉴到蜡烛灯上来呢？他在润肤香脂金属盒上钻一个大孔，将剪好的散热片剪成电扇片的形状，在中心打一个同样的大孔，将剪好的散热片焊接在盒上（两者的大孔要对齐）。
　　怎样控制烛焰的亮度呢？他受煤气炉的空气阀的启发，用内外两个带气窗的套圈套在一起（内圈用散热片下面的铁盒，外圈用一另做的塑料圈），通过转动气门来控制空气流量，实现了调节烛焰亮度的愿望。这个发明可说是一项2"移花接木"的综合体，灯罩是从煤油灯来的，固定方式是从卡口灯泡来的，散热片是从汽车来的。
　　由此可以看出，移植法是一种很有意义的发明思路，同学们掌握得好，能搞出相当好的小发明。
　　运用移植法大关键是要扩大知识面，了解一些新技术、经常分析一些物品或其某一结构的原理、功能。这样，大脑里可供移植的信息多了，你搞小发明时就可信手拈来，为你所用。

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