登陆注册
7826600000022

第22章 附录(2)

6.逆向思考法

电磁感应现象是科学家法拉第一生中最重要的科学发现。大家知道1820年,奥斯特发现了电流的磁作用,当电流在金属丝中流动时,金属丝附近的磁针会偏向一边。不久,安培也发现带电流的导线能像磁铁一样相互作用。法拉第在了解了前人的知识后,用逆向法进行了思考。他想:既然电流能产生磁,那么磁能否产生电呢?为了验证这一想法,他和他的助手进行了多次实验。直到1831年,他偶然地把一根磁棒掷到一个线圈中,引起了电流的出现。法拉第发现的这一现象叫做电磁感应现象。他的这一划时代的重要发现,奠定了今天电磁学的基础,同时导致了发电机的发明。这种发明技术法叫做逆向思考法。当人们按照常规思考问题时,常常受到经验的支配,不能全面地、正确地分析事物。而倒过来想一下,采用全新的观点看事物,却往往有所发现。

7.移植发明法

广东省南雄县南龙中学初中一年级的杜建国同学发明了“折叠玩具箱”。他是把每个箱子装一类衣服和折叠式用具的原理移植来的。他想:家里玩具多,放在一个箱子里,往往为找一件玩具翻箱倒柜。于是想出了办法,用三合板做了一个折叠式玩具箱。它和折扇差不多,每个小盒用铰链连接,既能打开,又能合拢,还挺轻便。他还在每个小盒上贴上标签,写上每个盒子里有什么玩具,找起来方便多了。

这种创造发明技法叫做移植发明法,也称移植法、渗透法。这种技法是将某个学科领域中已经发现的新原理、新技术、新方法,移植、应用或渗透到其他学科、技术领域中去,为解决其他学科、技术领域中的疑难问题提供启动或帮助,从而使它得到新进展的一种创造发明方法。

从思维的角度看,移植法可说是一种侧向思维方法。它通过相似联想、相似类比,力求从表面上看来仿佛是毫不相关的两个事物或现象之间,发现它们的联系。因而,它与类比发明法(简称类比法)、联想发明法(简称联想法)有着密切的关系,在很多情况下还与灵感思维有关。

8.巧妙仿生法

地球上的生物在漫长的进化过程中,通过自然选择,形成了许多卓有成效的器官或形态,其结构的精巧和可靠达到了令人难以置信的地步。例如,螳螂能在0.05秒的瞬间,计算出眼前小昆虫的速度、方向和距离,并能将其一下子捕获。蝙蝠是靠超声波定位的,蝙蝠的超声波定位器只有几分之一克,但是它能精确地导向,蝙蝠能依靠它迅速捕到昆虫,上万种蝙蝠在一个山洞里飞翔互不碰撞。生物具有各种丰富多彩的功能,具有复杂和精巧的结构,其奇妙程度是难以想象的。我们能否把生物的这些功能、结构运用到技术发明上去呢?

有一门仿生学的科学,它就是把各种生物系统所具有的功能原理和作用机理作为生物模型进行研究,希望在技术发明中能够利用这些原理和机理,实现新的技术设计并制造出更好的新型仪器、机械等。其实,某些动物的器官很值得模仿制造。例如,螳螂的钩头大刀、壁虎脚上的吸盘、树懒的爪子、鳄鱼的鳞片、袋鼠的尾巴等,都和我们日常生活中的某些工具或物品相似。或许,从模仿这些动物的器官中可以获得某些有益的东西。

9.废物利用法

江苏省靖江县斜桥中学初中三年级的朱力同学,14岁时做出了简易铅笔刀这件小发明。他说“我有一把大人刮胡子用的废刀片,削铅笔很快,但是,刀片容易断,真可惜。用纸板剪两个等腰三角形,中间挖一个矩形方孔,用三个鞋眼钉起来,把刀片夹在里边,就好用多了。”

这些小发明构思巧妙,少花钱,有实效,废物利用得多好啊!这种发明技法叫做废物利用法。废物利用法应用广泛,大有作为。近些年来,随着各国工业的发展,公害已成为世人所关注的重大问题。由于大气、水源和土壤等环境污染日益加重,人类的健康受到严重的威胁,公害事件不断发生,生态系统也遭到破坏。为此,许多国家都专门制订了环境保护法,成立了专门的行政管理机构,同时加强了环境的监测和治理。各种各样的废物旧料,经过科学的分析之后,还可以发现它们具有反复利用的价值,产生多次增值的效果。科学研究表明,鸡的消化肠道比较短,食进的饲料还未充分吸收就排出体外。因此,在鸡的粪便中还含有较多的营养物质,经过适当的处理后,就可以用来喂猪。而猪的粪便可以放进沼气池发酵产生沼气,沼气可以用来点灯点火。发酵后的沼气液可以用来灌溉农田。

10.专利发明法

在查阅专利文献的基础上创制发明新产品是一种很好的发明技法。1938年,匈牙利拜罗和他的弟弟申请了圆珠笔的专利,第二次世界大战期间开始在阿根廷正式生产。美国人雷诺兹从专利文献中得到了这个情报,1945年,他设法弄到一支这样的圆珠笔回到美国。雷诺兹断定,圆珠笔将有一定的销路。为此,他极力想制造出一种新的圆珠笔,但又不能同拜罗的专利相冲突。最后,在专利律师的帮助下,雷诺庇终于试制出一种新型的圆珠笔。这种圆珠笔畅销世界,销售量远远超过了拜罗的圆珠笔。这种发明技法称为利用专利发明法,简称专利发明法、专利分析法。它是一种利用情报、专利的发明方法。

同学们!看完这些方法是不是有马上动手,把自己的灵感记录下来的想法呢?马上记录下来吧,也许你的这个发明,会给很多人带来更加方便或舒适的生产、生活方式,来做个发明家吧!

二、创造发明的程序

任何发明创造都有其相应的程序和步骤,同学们要创作的发明虽小,过程也是很艰难的。哪怕是一件极其简单的小发明作品,它的创作都不是一想而就,一作而成的。没有细心观察,善于联想,绝不会有闪光的发现;没有绘图制作,反复实验改进,绝不会有成功的作品。“观察→联想→设计→绘图→制作→实验”,整个创作过程的各个环节,都不可忽视。只有把握住交叉反复的各个环节,才能搞出高水平的小发明。这里简单给你简述一下小发明的创作程序。

第一步:观察

观察是小发明入门的向导。世界闻名的生物学家达尔文说过,我既没有突出的理解力,也没有过人的机智,只是在觉察那些稍纵即逝的事物并对它进行精细观察的能力上,我可能在众人之上。要想搞小发明作品,首先要注重观察,善于观察周围的事物,提高自己的观察能力。

例如,获得全国第一届青少年科技创造发明比赛一等奖的“方便香皂盒”,发明者就是通过观察一般香皂的结构和特征,发现了它的不足:由于盒里潮湿,常常使香皂和盒子粘住,不易取出来。然后巧妙地运用了杠杆原理进行构思、设计、制作。当人们打开香皂盒时,杠杆使盒里的香皂立起来,使用起来很方便。可见观察是创造发明的基础,任何创造发明都来自对事物的认真观察。

事实上,每一个人每一天都在观察,但是有些人能从观察中发现发明课题,而有些却不会。为什么呢?法国细菌学家巴斯德说得好:“在观察的领域中,机遇只偏爱那种有准备的头脑。”

第二步:联想

什么叫联想?联想是从一事物想到另一事物的心理过程。从当前的事物回忆起有关的另一事物,或从想起的一件事物又想到另一事物,都是联想。联想能力就是旧观念同现实结合,进而产生新观念的能力。联想能力强的人容易捕捉发明课题,容易形成新的构思。

联想可以使大家接收到更多信息的启示,激发灵感,加速小发明的进程。要想做到善于联想,就要有广博的知识、丰富的阅历,并勇于突破传统思想和习惯势力的束缚。

第三步:设计

同学们针对某一事物的优缺点,提出了大量的问题和产生了众多的联想,由于受知识的限制,其中有的是可能达到的想象,有的是创造性的积极幻想,但也有的是毫无把握的空想。要获得“小发明”的课题,还必须从联想中进行筛选,淘汰那些不切合实际或暂时达不到的想法。

通过筛选,有了基本上可行的课题,就可以进行初步的设计。在对某一课题的各种设计中,又会出现简单问题复杂化和复杂问题简单化的情况,既有具备创造性、先进性的,也有无创造性、过时的;既有具备使用价值的,也有无使用价值的。这时就需要辅导老师帮助你们再次进行筛选,寻找确属小发明的可行的设计方案。

第四步:绘图

对于中小学生来说,可行性设计方案往往只是一个想象的粗浅轮廓。无论想象物多么简单,都必须绘出加工图纸(根据不同年龄、年级,提出不同的要求)。这是制作小发明前的必要步骤。同时,这也有利于训练绘图能力,培养同学们科学的严谨细致的工作作风。

第五步:制作

有了加工图纸,准备好原材料和各种制作工具,然后按图纸进行制作。制作中,如果发现图纸有问题,可以修改图纸或者重绘。当然,在制作中还可能会遇到各种意想不到的困难,这需要请辅导老师和家长协助排除。

第六步:实验

小发明作品制作后,要进行实验。在实验中证实或修订自己设计的方案。小发明作品是要不断改进的,需要多次的观察、联想,反复的设计、绘图,进行再制作,再实验。

第七步:说明

发明作品完成后,公开时,要写出说明书,以便推广使用。说明书的内容,一般包含功能、结构、器材、制作、操作、原理等几个方面。有些发明作品,一看示意图就明白的,就可写得简单一些,不要面面俱到。

同类推荐
  • 立志勤学(上)

    立志勤学(上)

    本丛书筛选内容主要遵循以下原则要求:(1)坚持批判继承思想,取其精华、去其糟粕。既不全盘肯定,也不全盘否定。坚持抽象继承、演绎发展、立足当代、为我所用。(2)坚持系统整体的原则。注意各历史时期分布;注意各民族的进步人物;注意各层面人物;注意人物各侧面。做到:竖看历史五千年,纵向成条线;横看美德重实践,横向不漏面。(3)坚持古为今用,为我所用原则。在发掘美德资源时,特别挖掘古代人物故事、言论,注重寻找挖掘各阶层、各民族的传统公德、通德、同德;注重人民性、民主性、进步性、发展性、普遍性、抽象性,不求全古代,不求全个体。
  • 唐·吉诃德(语文新课标课外必读第九辑)

    唐·吉诃德(语文新课标课外必读第九辑)

    国家教育部颁布了最新《语文课程标准》,统称新课标,对中、小学语文教学指定了阅读书目,对阅读的数量、内容、质量以及速度都提出了明确的要求,这对于提高学生的阅读能力,培养语文素养,陶冶情操,促进学生终身学习和终身可持续发展,对于提高广大人民的文学素养具有极大的意义。
  • 世界宫廷史速读

    世界宫廷史速读

    本书将世界古代宫廷中发生的对历史进程有较大影响的事件加以收集整理,做成一专题史。详细地阐述事件的过程和对历史产生的影响。
  • 莫让时光付东流(指导学生身心健康发展故事集)

    莫让时光付东流(指导学生身心健康发展故事集)

    学生时代,是一个充满理想的季节,也是人体发育的转折关键期,这一时期,如何正确认识和对待自己的生理变化,怎样面对生活和生理的各种烦恼,是决定青少年身心是否健康的关键。
  • 比尔·盖茨传(语文新课标课外必读第八辑)

    比尔·盖茨传(语文新课标课外必读第八辑)

    国家教育部颁布了最新《语文课程标准》,统称新课标,对中、小学语文教学指定了阅读书目,对阅读的数量、内容、质量以及速度都提出了明确的要求,这对于提高学生的阅读能力,培养语文素养,陶冶情操,促进学生终身学习和终身可持续发展,对于提高广大人民的文学素养具有极大的意义。
热门推荐
  • 为妃作歹:绝色神医逆天下

    为妃作歹:绝色神医逆天下

    【推荐本曦打新书《一宠上瘾:腹黑影后是黑客》!已弃文,勿入坑】她,宋汐月,宋家家主,性格睚眦必报,重伤之际,被所谓的正义人世害死,穿越到了将军府的废材小姐身上。他,神尊黎千寒,寒症附体,重病难处,寻找千年之前的宝物——魂玉。不一样的命运却因为一块交织在了一起……
  • 独武苍穹

    独武苍穹

    这是个命兽为尊的世界,不管是天上飞的,地上跑的,还是水里游的,只要是你能想到的,都有可能成为你的命兽!易家少年易非,因命兽只是一条鱼,从小受尽冷眼。当命兽一朝觉醒,他必将武破天穹,踏战寰宇!
  • 雷火宿命

    雷火宿命

    天若弃我,我宁成魔。天要灭我,我便逆天。天弃之人,被上天,被命运抛弃的少年。不能修炼?师傅帮忙。天赋不好?我有神功炼体。没有机遇?美女师傅给。在杀戮中成长,在追杀中前进,在群敌中笑傲,我不是天地的主角,我只是自己心中的英雄。——《雷火宿命》QQ交流群:582743141,人经验不足,希望广大读者帮助。
  • 傲世萌狐:妖妃要出走

    傲世萌狐:妖妃要出走

    第一世,她说:“爷爷!我选这个哥哥!”从此,他成了她的奴仆。当她发现她是魔界公主,所有人都对她冷嘲热讽,她开始变得孤僻,但只有他不离不弃。当她喜欢上了他,终于决定告白时,却遇到他与别人相吻第二世,他大她十五,不过没关系,在这个四百岁的世界,不过相当于三、四岁。相爱后,他遇到一个大师对他说:“你这辈子注定失去爱人。”他娶了女配,因为他害怕没有她第三世,他们青梅竹马,千年已过,他们终于在一起了,但女配有她的秘密,他娶了女配,且在大婚当夜以失贞为由休了女配,岂料她误会了他,一气之下和男配走了,在男配那里忘记了他。他能否唤起她迷失的记忆?她又能否在次爱上他?
  • 大乘入楞伽经注

    大乘入楞伽经注

    本书为公版书,为不受著作权法限制的作家、艺术家及其它人士发布的作品,供广大读者阅读交流。
  • 魔尊的宠妻

    魔尊的宠妻

    废物逆袭!魔尊哪里逃?!当废物鬼美人遇到眼疾高富帅;一个不能看,一个看不见,所谓狭路相逢必有yy!没有玄力,不怕,我有烈焰!没有丹药,不怕,我会炼毒!没有容貌,不怕,左边脸倾城!没有男人,这个...特么不肯能!这不某男坚定不移地说:“只要是你,再丑也美;别人,再美也是丑!”某厮灿烂地笑了~
  • 孤城不会下雪

    孤城不会下雪

    陈寒说:“我依旧爱着这座城市,因为她装载了我所有的青春。证明了我曾在这活过。”
  • 神州新汉

    神州新汉

    东晋年间,政权四分五裂,形成大大小小十数个国家。中原大地饱受战火摧残,勤劳善良的农耕民族遭受前所未有的浩劫。刘俊带着一千六百多年后的记忆穿越到这个乱世之间,他只想好好活着,好好带领被自己遇到的那群可怜人好好活着。只是覆巢之下安有完卵?战火燃遍整个神州,何地可藏身?唯有杀出一片太平,唯有战出一个和平。…………
  • 玉米的馨香

    玉米的馨香

    《微阅读1+1工程:玉米的馨香》由一百个当代中国微型小说作家的个人自选集组成,是微型小说选刊杂志社的一项以“打造文体,推出作家,奉献精品”为目的的微型小说重点工程。相信这套书的出版,对于促进微型小说文体的进一步推广和传播,对于激励微型小说作家的创作热情,对于微型小说这一文体与新媒体的进一步结合,将有着极为重要的作用和意义。
  • 嫡女乱世:傲娇王爷哪里跑

    嫡女乱世:傲娇王爷哪里跑

    高中生染凝安,一朝穿越,变身大小姐,打渣男,斗庶妹什么的都不在话下,但是谁来告诉她,为啥偏偏遇到这样的王爷呢?!!!!他,高高在上的璟王,传说中他骁勇善战,却性格暴戾,天生面丑,天天带着个面具。她,堂堂相府嫡女,集千万宠爱于一身,身带怪病,有些乖戾,因此无人敢娶。一见惊艳“帅哥!!!你叫什么呀!?家住哪里?成亲了啵?”二见惊魂“哎呀吗!!!!半夜趴在我家房顶干嘛!!!!?”三见……狗腿“嘤嘤嘤王爷你要关爱我们这种小老百姓啊!我以前真不是故意的啊!”“嗯……行”关爱就关爱吧,喂喂喂怎么关爱到床上来了。某女怒:“九王爷!你把我带到床上来干嘛?”“当然是关爱关爱啊”某男厚颜无耻