任新年,快樂發(fā)明體系創(chuàng)始人,上海新紀(jì)元教育集團(tuán)瑞安總校校長(zhǎng)助理,溫州大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)業(yè)導(dǎo)師,中國(guó)發(fā)明協(xié)會(huì)會(huì)員,2013年浙江省十大教育影響力人物;主編或參編的圖書有《創(chuàng)造發(fā)明我能行》《智慧之光》《快樂魔方》《快樂發(fā)明——20小時(shí)讓你成為小小發(fā)明家》;指導(dǎo)學(xué)生獲得300多項(xiàng)國(guó)家發(fā)明專利和7000多項(xiàng)國(guó)家實(shí)用新型專利,因創(chuàng)新教育成果突出,獲得“中國(guó)百佳創(chuàng)新型名師”稱號(hào)。
隨著社會(huì)越來越重視對(duì)創(chuàng)新能力的培養(yǎng),中小學(xué)生參加科技創(chuàng)新活動(dòng)的越來越多,但開設(shè)創(chuàng)造發(fā)明課的學(xué)校不多,真正接受過創(chuàng)造發(fā)明教育的學(xué)生更少。再加上平時(shí)學(xué)習(xí)壓力大,學(xué)生不可能有很多的時(shí)間去發(fā)明。不過,只要三年級(jí)以上的學(xué)生,都知道造句。我們認(rèn)為,只要你會(huì)造句,你就能發(fā)明。所以,本期給大家推薦最快速的發(fā)明方法:造句發(fā)明法。
“造句發(fā)明法”就是用你準(zhǔn)備要發(fā)明的作品造句,造出一個(gè)新發(fā)明的方法。
比如有一次,我在給浙江省瑞安市莘塍實(shí)驗(yàn)小學(xué)的學(xué)生講課時(shí),讓他們先看了兩個(gè)例子:“帶玩具的U盤”“帶U盤的領(lǐng)帶”。然后要求他們用我手中的U盤造兩個(gè)句子:帶_____的U盤;帶U盤的____。
在不到20分鐘的時(shí)間里,現(xiàn)場(chǎng)每個(gè)同學(xué)都能造出兩個(gè)以上的句子,其中最多的竟然造出了十多個(gè)句子。例如,帶U盤的玩具;帶U盤的表帶;帶U盤的腰帶頭;帶U盤的項(xiàng)鏈;帶U盤的鋼筆;帶音樂的U盤;帶香味的U盤;帶蓋子的U盤;帶燈的U盤……
造句水平高的同學(xué),在掌握造句發(fā)明法后,還能舉一反三,用“帶的____”或“具有____功能的____”來繼續(xù)造句發(fā)明法。相信隨著你造的句子越來越多,一定會(huì)有你能制造的、現(xiàn)在沒有的、做成產(chǎn)品后別人愿意買的發(fā)明出現(xiàn)。
接下來,大家不妨了解以下幾款用“造句發(fā)明法”設(shè)計(jì)的小發(fā)明。
具有吸塵功能的黑板擦
在學(xué)校,粉筆是老師教學(xué)的好幫手。可現(xiàn)在的粉筆雖然使用方便,但是擦除粉筆字時(shí)粉塵嚴(yán)重,老師或者學(xué)生都難免會(huì)吸入粉筆粉塵。長(zhǎng)期吸入粉塵危害極大,不僅對(duì)呼吸道產(chǎn)生影響,甚至?xí)?dǎo)致肺部疾病,嚴(yán)重影響老師和學(xué)生的身體健康。雖然市面上已出現(xiàn)了一些可以吸塵的黑板擦,但是吸塵效果不理想,處理粉塵不方便且不徹底,影響下次使用。因此,亟待開發(fā)一款可以自動(dòng)吸收粉塵的黑板擦。
來自瑞安市上海新紀(jì)元高中的鄭翔輝同學(xué),根據(jù)“具有____功能的____”進(jìn)行造句,恰巧想到了“具有吸塵功能的黑板擦”。他用心查閱資料,精心設(shè)計(jì),最終發(fā)明出來的產(chǎn)品獲得了國(guó)家實(shí)用新型發(fā)明專利。這款具有吸塵功能的黑板擦設(shè)計(jì)了吸塵層,通過在吸塵層內(nèi)設(shè)置微型抽風(fēng)機(jī),利用第一吸塵孔,將粉塵吸入黑板擦。同時(shí)通過設(shè)置第二吸塵孔,提高了吸塵效果。黑板擦設(shè)置有可以打開的活動(dòng)蓋,并且在吸塵層內(nèi)壁涂有防靜電漆,如果粉塵裝滿了,使用者能夠輕松地將黑板擦清理干凈,不會(huì)有粉塵殘留。
我們可以具體研究一下它的吸塵原理:在電池槽內(nèi)裝入電池,按下控制開關(guān),啟動(dòng)微型抽風(fēng)機(jī);利用摩擦層擦黑板,此時(shí)產(chǎn)生的粉塵由一級(jí)吸塵孔進(jìn)入過渡層;同時(shí),位于側(cè)面的二級(jí)吸塵孔也開始吸人側(cè)面的粉塵;吸收的粉塵進(jìn)入過渡層之后進(jìn)入吸塵層儲(chǔ)存起來,這樣就完成了吸塵工作;然后關(guān)閉控制開關(guān)。當(dāng)需要清理黑板擦?xí)r,打開活動(dòng)蓋,將吸塵層內(nèi)部的粉塵倒出來即可,簡(jiǎn)單方便。而且,可以將摩擦層拆下來,方便清洗。
1.摩擦層2.吸塵層3.過渡層4.一級(jí)吸塵孔5.控制開關(guān)6.手握把手7.微型抽風(fēng)機(jī)8.電池槽9.活動(dòng)蓋10.二級(jí)吸塵孔
具有升降功能的遙控椅子
隨著人們?cè)絹碓阶⒅厣钇焚|(zhì),椅子,作為一件我們生活中離不開的物品,也需要不斷“升級(jí)”?,F(xiàn)有的辦公室椅子雖然大都可以升降,但是基本都需要人們手動(dòng)按壓升降桿才能實(shí)現(xiàn)升降,這樣不僅操作不方便,而且費(fèi)時(shí)費(fèi)力,不方便使用。
來自浙江樂清市樂成實(shí)驗(yàn)中學(xué)的鄭夏天同學(xué)在學(xué)習(xí)造句發(fā)明法時(shí),就發(fā)明了“一種具有升降功能的遙控椅子”(本作品已獲得國(guó)家發(fā)明專利)。該設(shè)備設(shè)置了液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),通過液壓泵工作驅(qū)動(dòng)液壓伸縮桿伸縮,從而實(shí)現(xiàn)椅子自動(dòng)升降。不需要人手動(dòng)升降,操作更方便。另外,還將遙控技術(shù)融合在椅子的升降結(jié)構(gòu)中,實(shí)現(xiàn)椅子的遠(yuǎn)程遙控升降。
使用時(shí),將電源接口與外部電源連接好,當(dāng)需要升降椅子吋,通過升降遙控器內(nèi)部的無線發(fā)射模塊發(fā)射啟動(dòng)信號(hào),再通過無線接收模塊接收發(fā)射的啟動(dòng)信號(hào),并將啟動(dòng)信號(hào)傳遞給AT89S51控制器,控制液壓泵的工作,將液壓缸中的液壓油壓入液____而帶動(dòng)椅子升降。壓伸縮桿中,從而驅(qū)動(dòng)液壓伸縮桿伸縮,進(jìn)器表面經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)凝露及發(fā)霉現(xiàn)象,從而影響無線傳感器內(nèi)部電子元器件的正常工作,同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致無線傳感器的檢測(cè)精度下降。
帶著這樣一個(gè)問題,在上發(fā)明課時(shí),吳芷境同學(xué)通過造句發(fā)明法,發(fā)明了“具有除濕功能的無線傳感器外殼”(本作品已獲得國(guó)家發(fā)明專利)。其特點(diǎn)如下:
1.這種具有除濕功能的無線傳感器外殼能夠在放人無線傳感器之前,根據(jù)無線傳感器的規(guī)格尺寸調(diào)節(jié)固定塊與擋塊之間的距離,避免無線傳感器外殼受到外力作用后傳感器在外殼中出現(xiàn)晃動(dòng),從而能夠更好地保護(hù)傳感器。
2.固定塊與滑塊之間的間隔能夠形成“活動(dòng)散熱區(qū)”,無線傳感器工作時(shí)所產(chǎn)生的熱量能夠通過“活動(dòng)散熱區(qū)”和散熱孔傳遞給導(dǎo)熱管。微型風(fēng)機(jī)能夠?qū)んw內(nèi)的空氣抽入導(dǎo)熱管中,借助導(dǎo)熱管中的熱量給空氣加熱,從而防止無線傳感器表面出現(xiàn)凝露,確保傳感器能夠正常工作。并且,“活動(dòng)散熱區(qū)”的面積會(huì)隨著無線傳感器的規(guī)格尺寸擴(kuò)大而擴(kuò)大,能充分保證除濕效果。