科技小发明讲座 第二讲

第二讲

小发明创造技法之扩大增加法和小发明创造技法之缩小省略法
一、小发明创造技法之扩大增加法

  书报上的字太小,老年人看不方便,就借助放大镜来看。放大镜的作用,就是把字"扩一扩"。
  原来的电视屏幕较小,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"。
  很多人喜欢看围棋比赛,但棋盘太小,不可能像看篮球一样观战。于是,把棋盘的面积和棋子的大小"扩一扩",做一个特大的棋盘挂在墙上演示比赛,让棋迷们一饱眼福。
  伞是人们常用的挡雨避阳工具,有人将它的面积扩大、再扩大,变成了街头巷尾设摊者使用的晴雨大伞、露天海滨浴场游客享受的太阳伞,使伞又找到了新的用途。瞧,"扩一扩"、"加一加"也会变得很奇妙,会引发出相当不错的发明。当你把一样物品进行扩大面积、扩大声音、扩大距离、延长时间、延伸长度、加高高度、增加数目、增添配料等扩增处理,物品的功能和用途可能就会发生本质的变化。这种"扩一扩"、"加一加"的小发明技法叫作扩大增加法。

新式邮筒
  一般的邮筒只有一个或二个投递口,信投进去后都混在一起,先拣后分,费时又费力。上海的李文彪同学设计了一个新式邮筒。这个邮筒有三个投递口,分别投寄本市、外地和航空邮件。邮筒里分成三格,而且能旋转。这样,邮递员开门取信时,只要转内格,就可以按类取信了。由于收信后不用再拣,就省事多了。这个小发明就是从增加投递口的个数入手设计的,它在第一届全国青少年创造发明比赛中获得了一等奖。


多功能喷杆
  山东张桂杰同学发明了一种"多功能喷杆",在第三届全国青少年创造发明比赛中获一等奖。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。这项小发明也是从增加数目着手设计的。


足球射门网
 


; 上海的滕惠玲同学是个足球迷。她每次看足球比赛时,总要为球员"临门一脚"功夫差而遗憾万分。她想到,足球射门得分的功夫,主要是靠平时磨练出来的。于是,她设计了一个有趣的辅助器材--足球射门网。她把球门分割成9个小射门区,并在每个区域后面装上1个小网兜。她还根据射球角度的难易程度,给每个小射门区规定了一个分数,守门员难守的4个死角分数高,容易射进的角度分数低。这样,教练训练队员时,可按训练的要求,进行有趣的射门比赛。踢进的球被网兜套住,得分就一清二楚,拾球也方便。足球专家和教练说:这个小发明具有实战性、趣味性等特点,是训练射门角度的好帮手,业余、专业运动员都能用。在第九届全国青少年发明创造比赛中,该发明荣获一等奖。 这个小发明实际上是作者将一个球门分割成了9个小球门,增加了球门的数量。


防滑剪枝剪
    山东的中学生林峰家里承包了几亩果园,他和爸爸给果树剪枝时发现,用枝剪剪细的树枝还可以,剪稍微粗的树枝时,树枝会在刀口上向前滑脱,要剪几次才能剪掉,既费时又费力。能不能不让树枝向前滑动呢?在老师的指导下,他在剪刀刀口外侧安装了一块带锯齿的铁板,既不影响刀口的切割效果又防止了树枝滑脱。 瞧,他只是在原来枝剪上加了一块小铁板,就解决了大问题,完成了一项小发明--防滑剪枝剪,并在第七届全国青少年发明创造比赛中获二等奖。
当你的发明处于困境的时候,你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。

二、小发明创造技法之缩小省略法

  你知道吗?世界上第一台电脑有一间房子那么大,重30吨。后来,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。
  生活中我们也经常使用一些袖珍物品,如随身听、袖珍


小电筒、折叠雨伞、液晶小彩电等,它们都是通过"缩一缩"技法研制出来的。缩小后的东西体积小,造价低,便于搬动、携带,给人们生活带来了很大方便。
   运用缩小、缩短、减少、减轻、分解、折叠、卷曲、删减等手段进行发明创造的技法,叫做缩小省略法,也就是通常所说的"缩一缩"、"减一减"方法。这也是一种可行的发明思路。
节省木材的火柴
   "嚓",我们常常划了根火柴,火柴梗燃不到1/2就扔了,这多可惜!广西的钱峰同学建议:把火柴梗的长度缩短1/3至1/2,再配一支能插进火柴梗的套管。用的时候,把火柴梗插进套管。这样,既节约了木材,又增大了火柴盒的容量。他的着眼点就在于"缩短长度"。


三角形日历
   现在各家使用的日历普遍呈长方形。山西的关雁龙认为,这样的传统日历样子不新颖,又浪费了纸张。他从众多图形中选择了三角形,因为它具有外观形状显得最大、能节约近50%的纸张、最易于加工等突出特点。于是,他将日历芯和日历挂牌均设计成三角形,发明了"三角形日历"。全国只要有1/10的日历按三角形设计生产,每天就可节约百万元。他用"减少面积"的思路,敢于突破人们习惯的旧有模式,取得了事半功倍的效果。该发明在第五届全国青少年科学创造发明比赛中获二等奖,并申请了专利。
   另外,采用折叠、卷绕的方法也能起到缩小减少体积、重量、长度的作用。如卷曲:胶卷、胶布、磁带、钢卷尺、皮卷尺等。"柔"的物品通过卷曲后由长变短,便于携带;长而"刚"的东西,通过卷曲后则达到了"柔化"、变轻的效果。
   折叠:折叠椅、折叠剪、折叠伞、折叠杯、折叠桌、折叠沙发床、木工用折叠尺等,物体的体积变小,从而节省了空间,增强了灵活性。
   伸缩:伸缩教鞭、伸缩钓鱼竿、拉杆式笔等。既能拉长使用,又能缩短,收藏、携带方便。
   此外,省略也是将一个物品更新的有效方法。如: 隐形眼镜省掉了镜框和镜架,代之以装在眼睛里的镜片。数码相机省略掉胶卷,免去了经常换冲胶卷的麻烦


   气球炮竹用五彩气球取代各种火药鞭炮,省去了噪音、空气污染的干扰和火灾隐患。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。
    当然,不是任何物品都可以缩小、省略的,这要求同学们在发明过程中,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。