科技小制作小发明

中学生科技小发明

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。

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：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。

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。

市面上各种各样的铅笔很多，最适合刚开始学习写字的儿童使用的铅笔，还是

六面立柱体的木质铅笔。一年级上学期，用了二十多支这样的铅笔。望着一堆

铅笔头，想想要把它们扔掉有点可惜，还有点浪费木头和铅芯，不太环保。有

一种橡皮，由两块橡皮和中心一个用塑料做的直径1厘米的圆形组成，外面一

周包裹着橡皮。这种环保橡皮即使只剩下一点点，也还能捏着中间的塑料圆形

继续擦。铅笔也可以照橡皮的样子做成不浪费的环保铅笔啊。只要把铅笔的一

段做成5厘米长的塑料，剩下的一段还是原来的铅笔，使用时，铅笔塑料的一

段握在手里，就可以把铅笔有铅芯的一段全部用完，一点也不浪费了。已经申

请了专利。