1、小发明小制作方法工具使用（一）、什么是小发明小制作我们小学生是祖国的未来，科学的希望。他们将来要承担建设祖国和保卫祖国，发展国家经济和实现科学现代化的重任。我们少年儿童正处在蓬勃发展的时期，他们正在学习各方面的知识。所以，我们要从小做起，努力培养学生的创造精神和创造能力，成为建设社会主义现代化国家的后备力量。发明创造与发现常常是紧密相连的，没有发现就没有发明，发明是在发现新的问题、新的事物后产生新的想法和实施研究的过程，对现有技术和用具发现的不足和缺陷，进行改进并付诸实施的过程。有的孩子说，我天天上学没有发现过什么。不对，我们每天都在发现！只是我们把它当成了微不足道的事，没有去思考罢了。这叫做
2、视而不见，充耳不闻。其实我们的好奇心，常常驱使我们去看自己想了解的事物。只要你多想一想其中的道理，就会有新的发现。发明创造人人都能搞、人人都能做，关键在于对生产、生活、学习以及身边事物是否留心和细心观察。发明与创造有大有小，小发明与大发明、大发现和自己的知识面或知识层次有一定关系。小发明人人都能搞，种类可以非常多，而大发明如宇宙航行、高能物理技术与基础科学研究，则要求有相应的知识，集体合作才能从事相应的研究。发明与创造是永远革新的，永远前进、不因循守旧的，这是古今中外发明家与学者们的共同风格。发明创造过程中有时要经过曲折的道路，但只要是有实事求是的科学态度严谨的科学作风，百折不挠的科学精神并勇
3、于实践就一定会取得成功。只要开动脑筋，就会想出好的点子创造出以前没有的物品来。发明创造的方法有以下十二种：1、偶然发现法 2、联想法 3、挖掘潜力法 4、移植发明法 5、逆向思维法 6、希望列举法 7、缺点列举法 8、适应需要发明法 9、触类旁通法10、分析借鉴法 11、扩展用途法 12、反面求索法。只要你采用其中的一种方法或几种方法，就会有创新的思路和设计。下面将上述 12 种方法分别做些介绍1、偶然发现法一些发明或许就是偶然的发现，如果不去思考，偶然的发现就会滑过去，什么结果也没有，现实生活中的所有现象都有它的道理，偶然出现的事物也有它的道理，只是我们不注意罢了。可是我们抓住不放，那就可以
4、通过它发现一些道理搞出一些发明来。比如偶然发现光的小孔成像原理，可以研制成针孔照相机、针孔摄像镜头，近视眼罩等。我们学校的崔沉同学就通过发现用弹簧秤在水中称物体比空中称物体要轻得多，不同物体轻的多少不同，于是研究出2、联想发明法有的发明，是靠联想成功的：有一个例子：13 世纪中期，英国学者培根看到许多人因视力不好，不能看清书上的文字，就想发明一种工具来帮助人们提高视力。为此，他想了很多办法，做了不少试验，但都没有成功。一天雨后，培根来到花园散步，看到蜘蛛网上沾了不少雨珠，他发现透过雨珠看树叶，叶脉放大了不少，连树叶上细细的毛都能看得见。他看到这个现象，高兴极了。培根立即跑回家中，翻箱倒柜，找到
5、了一颗玻璃球。但透过玻璃球，看书上的文字，还是模糊不清。他又找来一块金刚石与锤子，将玻璃割出一块，拿着这块玻璃片靠近书一看，文字果然放大了。试验成功了，培根欣喜若狂。后来他又找来一块木片，挖出一个圆洞，将玻璃球片装上去，再安上一根手柄，便于手拿，这样人们阅读写字就方便多了。这种镜片后来经过不断改进，成了现在人们戴的眼镜。光矫正视力的就有青少年用的近视镜与老年人戴的老花镜，还有其他各种用途的眼镜，人们学习、工作就更方便了。培根为人类的文明进步作出了贡献。我们学校的杨燕翔同学因为在做家庭作业时想边做边看电视，电视机在家里桌子的后面，老扭过头去看，脖子都酸了，于是用一面镜子放在桌前来看边做边看电视，
6、镜子里的图像是反的看起来的些别扭，于是利用两面镜子反射的方法发明出了。看到的图像就是正的了。还能有其他的用途。3、挖掘潜力法许多人或许会想，废弃的东西还有用途吗？如果往深一层想，有些东西是否还有别的用途或废弃的东西是否得到充分利用，挖掘潜力法就是破除守旧观念，注意被忽视事物，物尽其用。具体操作就是变废为宝，一改多用。爱迪生悄悄地收了“参观费”：爱迪生有幢避暑的别墅，他为此而感到非常自豪，喜欢陪同来访者到这里参观，向他们介绍室内各种各样的节省劳力的设备。其中有一个地方，来访者必须经过一个绕杆才能走过去，而转动绕杆要费很大力气。一位客人问爱迪生，为什么周围都是些新的发明，而这里却摆了个这么笨重的绕
7、杆。爱迪生回答说：“喔，你瞧，每个把绕杆转过来的人都往我屋顶上的水箱里抽入了 8 加仑的水。”我们学校的吴荻秋思同学，为做科技作品电动小赛车，找的圆来做车轮，由于圆心不准车前进时发生跳动，于是想出一个平分角的办法来找准圆心，制作出了小发明圆心寻找器4、移植发明法移植发明法也可称转移发明法，就是把已知的原理或熟悉的部件，运用到新的发明上来，这种技术上的移植，是发明创造的一条重要途径，而且往往是一条捷径。比如说汽车是现有的，太阳能电池是现有的，那么把太阳能电池运用到汽车上即车即成为太阳能汽车。这即是成功的事例。电影机的成功是直接采用了缝纫机的工作原理。我们学校的白新城同学就是根据大的吸尘器的原理，
8、加上黑板擦，发明既擦黑板又吸走粉笔灰的迷你袖珍吸尘器，可以用在生活的许多地方。5、逆向思考法搞发明思路要灵活，左思右想找不到出路时倒过来即是很好的办法，到过来想，用走迷宫来说明最清楚，一般人是从如口进入开始，最后到出。这样做有时很不顺利，倒过来的想法，即是逆向思考法。比如快速夹紧台钳就是发现普通台钳夹紧速度太慢，所以从快速夹紧方面考虑终于成功。另如一个灯光照射不到的地方还需要光源，可手头又没有电料或来不及安装灯线，而最终目的是照亮这一块地方，那么找一块镜子即可解决这个问题。我们学校的王嫣然同学见同学们玩耍和收藏那种日本人设计的毫无意义的怪兽卡片，认为我们玩卡片可以把校园植物做成卡片和朴克牌，在
9、玩的时候增加了知识，欣赏了植物花卉的美丽，多好。于是发明校园植物图片收藏卡，供大家收藏和玩耍。6、希望列举法对于身边许多事，可能都有一些希望当这些希望得到实施以后，发明也就成功了，这也是搞发明的思考方法。用学过的知识和前人的经验提出切实可行的办法来，这种方法和缺点列举法一样，也是选择发明题目的一种简便有效的办法。我们在黑暗中摸索插座很不方便如果有一种带微光灯的插座，就解决了上述问题，它的实施过程即是发明。我们的电烙铁插头上安上指示灯也是对插好没有的检测。我们学校的李佳芮同学喜爱音乐，它从圆的笛子想到笛子可以是方的吗，对笛子的发音原理进行了认真的研究，获得了成功发明了方笛。7、缺点列举法发明的题
10、目从何而来？有个重要的方法，就是看身边使用的东西，有什么不方便，不顺当，不如意的地方。有很多东西，当你看惯了，就会认为没有什么值得改进和发明，可是你用新的眼光去看它，同一个事物，就会有不同的看法。首先看它是否有什么缺点，如何克服，克服的过程既是发明的过程。这样就很容易找到发明的题目，经过改进，缺点克服了新的产品出来了新的发明成功了。我们学校的李文理同学在学习使用显微镜时，发现显微镜只能观察光能穿透的物体，这个被观察的切片必须切得很薄很薄，成为单层，厚了就一团模糊。能不能不用光穿透物体观察物体的表面呢？通过研究和试验，终于发明了显微镜彩色表面光源。将错就错也成功：橡胶的加硫使它增加了弹性，变得更
11、结实 就是工程师在做橡胶研究时，助手打翻了硫磺在橡胶里面，结果加工的橡胶增加了弹性，变得更结实了。于是有意加入硫磺在橡胶里的技术被广泛采用。使车轮更结实。所以并非所有的错误都会留下遗憾，有时候将错就错，头脑灵活机动，注意观察，也能别开生面，获得成功。8、适应需要发明法了解我们身边有什么需要，也是我们寻找发明目标的重要途径，经过仔细观察，充分调研，抓住生活、工作、学习中的某些需要，下工夫进行研究，就能创造出受人欢迎的产品。海边游泳后休息时如果有一个枕头是最好的事，充气枕也出现了，由于它轻浮在水面上人们就想它做得更大让人躺在上边，于是充气床应运而生。日本的安藤每天都看到许多人在车站旁的饭馆前排队，
12、等着吃热面条。有一天，他突然灵机一动：如果能生产一种“只用开水一冲就可以吃”的面条，估计居家旅行者都会愿意大量购买。于是，他毅然确定了开发“方便面条”的发明课题。安藤百福马上投入发明试验。他买来一个轧面机，为了实现“方便、简易”，他想到“油炸”，这样，可以很快就把面条炸干，便于贮存。面条在油炸后自然会出现很多细孔，这些细孔在热水浸泡时起到吸水作用，可以使方便面很快变软，油炸后的面条味道还会更好。在这期间，他还发明了添加调味料的方法，使自己的方便面味道鲜美、可口。经过长达 3 年的苦心钻研，安藤百福终于研制成功了“鸡肉方便面”。现在方便面已经进入我们的生活。我们学校的白新城同学有学校午餐吃面条时
13、发现，用筷子挑面没有汤，需要另外舀汤，使中午分餐时同学们排长队，耽误吃饭时间，于是想发明一个既能舀面又同时舀汤的勺子呢，通过制作和试验，成功发明了。舀面勺我们学校张宇翔同学为了让人们能方便地了解我们生日的星座，用他熟悉的电子技术设计发明制作了电子循环指示的作品我们生日的星座，使我们对为什么用天上的星座来作为我们的属相。它的科学原理是什么一目了然。9、触类旁通法把这一个换成那一个如何？提出疑问再搞发明时极为有用，在实际生活中，当你碰到困难时寻找“代用品”这一思路往往能使你摆脱困境，取得成功。比如黑耳栽培，木耳本来生长在野生死椴木树干上，后来人们在椴木段上栽培成功，有些地区缺乏木材，有人研究用锯末
14、栽培取得成功，有些地区锯末缺乏又研究用作物秸杆又取得成功。经实验都是可行的。我们学校的聂铭同学为了减轻测量和划线的辛苦，设计了自动计数的，使用测量用圆形的滚轮，并用计算器自动计数的旋转测距器。我们学校的冉睿同学想自己做一个太阳灶，但是无法做出抛物面的凹面镜，于是用阿基米德带领全城妇女用镜子烧毁罗马侵略者的指挥船的故事，想到用小镜片把光投到锅底不也能聚集太阳光的原理，发明了平面太阳灶。张宇翔同学用广告流水灯的原理制作了电子作品人体消化呼吸血液三大系统教具板得到好评。10、分析借鉴法分析一些发明的诞生过程，大致分为三个阶段，首先对周围事物进行仔细观察，其次，从中找出可贵的某些特征，最后将此特性运用
15、于自己研究的事物之中，这种方法产生的发明也是屡见不鲜。张宇翔为了解决测试集成电路元件的需要，自己发明设计了音乐电路元件测试器的仪器，获得优异的比赛成绩。年轻的父母想看新鞋是否适合宝宝的脚，而宝宝穿上大小合适的鞋就不会出现脚趾弯曲或变形的情况。于是产生了透明的“透视鞋”这种鞋在材料和样式上与普通鞋并没有什么两样，惟一不同的就是它的鞋底有一部分是透明的。这种鞋虽然看起来很平常，但却被称为造鞋史上的一场革命。11、扩展用途法前边说到充气枕头的发明，后来被引进家庭卧室的沙发和床也不可以用充气垫来制作吗？平时放掉气收起来，当来人时用电动充气泵充上气就满足了坐和休息的需要。于是气座垫，充气沙发就产生了。1
16、2、反面求索法。国外一家公司专门为在高热环境下工作的人设计了一种鞋。该鞋的衬里选用了隔热性材料，鞋帮与脚之间留有较大空隙，使人在行走时产生一股空气流，脚部受到空气流作用，会感到凉爽舒适，使在高热环境中工作的人的双脚不再受高温之苦。意大利研制的“会呼吸的鞋”，解决了长时间运动，鞋内就会因脚汗而潮湿，发出阵阵汗臭这一问题。这项技术的核心是将带有微孔的防水透水薄膜作为“芯片”嵌入带通气孔的鞋底，薄膜微孔的大小既能使鞋内的热气顺畅地排出不留汗味，又能阻挡外面的水渗入，因而起到防水透气的作用。我相信同学们多看书报电视，多留意生活中的各种现象，找出好的题目，搞出我们自己的小发明来。（二）、怎样开展小发明活
17、动小发明是我们科技活动的重要组成部分，也是全国青少年科技创新大赛的比赛项目之一，其内容广泛、趣味性强，深受中小学生的欢迎。小发明活动是提高学生创造能力的一个重要作途径，对于培养学生的创新精神和实践能力起着极其重要的作用。广大中小学生都希望参与到小发明活动中来，但苦于找不到好的方法。那么，有没有好的捷径呢？有！那就是勤积累、多观察、巧动手、善交流。1、勤积累。积累和掌握一些基本科学知识和技能是小发明的重要前提。要利用课余时间阅读科普书籍，如少年发明与创造等刊物。必要时做好学习笔记，通过运用再学习就能逐步提高科技能力，为小发明的开展奠定基础。2、多观察。小发明的选题主要来源于日常生活和学习中，我们
18、要多观察生活和学习中的不便，选择各种来自身边而又有研究价值的实际问题，进行探索、构思和设计，然后实施验证，最后形成结果。如果凭自己的知识水平和现有制作技术水平能完成这项发明，就把这项发明进行设计、构思、制作出来。如不能完成就把这些设想写成文章表达出来，等以后条件成熟时再构思、设计、验证、制成小发明作品。3、巧动手。有许多设想、方案虽然已经改进完善，似乎是可行的。但一付诸实施，就会出现一些意想不到的缺点或解决不了的实际问题。所以，一件小发明还应将它制成样品，并对方案进行验证。发现问题如能解决的，还应对方案进行修正解决，如制作模型、设计图纸等。4、善交流。小发明活动人人参与，中高年级营造一个小发明
19、的浓厚氛围。我们进行小发明、小制作展示，开展相互交流，由小发明者介绍小发明的引发思路和设计过程等等。开展小发明活动，要把灵感产生时的想法，先记下来它的名称、然后进行设计绘图，设计出它的外形和内部构造。描述它的结构、工作方法、制作时需要的材料、使用的方法。对我们生活学习工作中有什么价值等。把你的设计给父母、教师谈一谈，争取得到他们的支持。把设想变为现实。就可以用自己的发明作品参加全区、全市、全国的小发明比赛。希望你们取得成功。发明作品有一个重要的情况，这就是你发明的那个物品中的部分或者全部是世上没有的，别人已经制作出来了的就不能算发明，但是你对现有的作品进行了优化修改，修改部分就是你的发明，而不
20、能算全部是你的发明。你仿造和自己设计制作别人已有的东西，只能算作科技制作不算发明。（三）、科技小制作的制作我们科技活动月，科技制作也是一项重要的内容。科技作品的制作就容易多了，它不受别人做个没有的限制。对生活中学习中，玩耍中所需要的用品、玩具、建筑模型、都可以做。孩子们最喜欢制作的是各种车辆模型、各种客船，军舰模型、战车坦克模型。客机运输机战斗飞机模型、导弹火箭、人造卫星等模型，标本制作。你们可以仿造真的物品，按比例缩小，制作中每一个部件都按比例制作，就像真的一样。这叫做制作象真模型。但是不能把现成的拆了组合组合是不行的。科技制作应当有这样三个层次：一、照图施工式科技制作由科技制作的设计人和厂
21、家设计生产出科技活动器材和图纸，写出说明书，由小学生利用现成的器材，按照说明书介绍的制作方法进行操作。这种科技制作对培养小学生的操作能力十分有效，有的制作着重培养操作的准确性，有的着重培养使用工具的能力。嫦娥一号绕月模型，二、现场制作比赛作品如飞机模型现场制作比赛，用规定的图纸，统一的材料在同一个活动场地，（赛场）进行比赛，它比赛同学们对图纸的理解、对工具的运用、对材料的加工、对时间的利用和分配等等。这实际上是检测我们对工具应用的水平。三、我们可以对制作进行改革、组合、自己制作出形形色色的作品。有的只是提供器材和参考图，完全由小学生自己设计作品，例如积木式制作、拼接式制作。让我们自己设计、自己
22、找材料、自己制作作品。这种制作体现了技术活动的过程：为了社会的需要来制作。用这样科技制作不但对操作能力的培养有利，而且能激发儿童的想象力、创造力。（四）、小发明和小制作的工具使用小发明和小制作是需要做成作品的，制作作品需要使用各种工具。怎样利用这些工具，使我们的材料能顺利加工，按需要制作出来。培养学生使用如锯、钻、锉、钉、刻、削、粘、磨、漆、焊等工具。是提高制作能力的保证。但常用的工具并不绝对，根据使用者的需要，制作作品的材料不同，使用的工具种类和用量也不同。例如：刀：有电工刀、美工刀、刻、削用。剪刀是双刃的刀，钳：种类很多，钢丝钳、台虎钳、手虎钳、斜口钳、尖嘴钳、剥线钳。钻：台钻、手电钻、微
23、型手钻。进行各种材料的打孔，做电路板等。锉：粗锉、中粗锉、细锉、什锦锉进行不同材料表面加工。钉：铁钉、水泥钉、木螺钉、自攻钉、螺丝钉。平口钉、十字钉。磨：有木工砂纸、帆布砂布、水磨砂纸、砂轮机、进行加工打磨。刨：木工推刨、电推刨。进行表面刨平、拉直用。锯：有手锯、板锯、丝锯，有钢锯、木工锯、直机锯、圆盘锯、曲线锯。有锯条，锯弓、圆盘锯片、曲线锯片等。对木质，塑料，金属的不同大小、厚薄材料截取用。焊：电烙铁、锡焊、点焊、塑料焊接等。安装电路，连接导线、对材料的拼合连接时用。粘：乳白胶、502 胶、三氯甲烷、氯丁胶、AB 胶、热塑胶等。漆：有各种颜色的调合漆、喷漆。最好用的是自动喷漆，有各种颜色、
24、有速干、方便的作用。这些工具在使用时有许多需要注意的地方和使用技巧。下面分别介绍不同材料时这些工具的使用方法和需要注意的地方。刀：刀的使用：美工刀，对软材料却是极好的切削工具。它的刀口很薄，十分锋利也很容易断，不小心容易伤着使用者。不适合削厚木，经常断掉。但是对极软的泡沫块，美工刀却表现出奇怪的情况。直接用力切，怎么也弄不光，切面粗糙，为什么这样猁的刀切泡沫却不能光滑呢？这是手锋问题，只要把刀片推出来长一点，切时不用压力而用来回拉力来切，就能得到极光滑的表面了。美工刀很尖，刻槽、刻字，是刻的好工具，尖部磨损了可以沿刀片的压纹折去，新尖又能刻了。是美工刀的主要用途之一。美工刀的前部有一个小钩，每
25、一块新刀片都有，是用来切割塑料板的。一但折去，就失去了一块钩刀、在塑料片上划好线用钢尺对准，用钩刀一刀一刀地钩刮。达到一定的深度后，就可以把钩槽置于桌边，一折就分开。电工刀可以用来削厚一点的木材。或者削电线外皮用得名。机锯的锯条厚宽，常常有人用折断的机锯条截断做成刀，斜口刀，是十分好用的刀具。做模型中很是方便，但是学生使用时的安全是需要注意的。剪刀是双刃的刀，有时对薄材料、塑料瓶、塑料片用剪刀能十分方便剪切。钳：种类很多，钢丝钳、可以用来剪断铁丝钢丝，与尖嘴钳一起常常用来夹取和用劲的加工，拧紧螺丝等。台虎钳：比较大用于加工金属件，或重叠加工时用。手虎钳用于夹紧需要拿在手上加工的材料。斜口钳用于
26、剪断导线或拔起钉子之类的工作。剥线钳、压线钳等是专用工具了。钻：电钻是制作中常用的工具，没有它实在不方便，可以在一些不好加工的地方用它开路，比如挖大孔。用电钻钻一圈，挖去。手电钻、方便灵活，能使用 0.76mm 的钻头。但是难以钻很垂直的孔，很容易钻偏。需要钻垂直孔就要用台钻。台钻又叫钻床，比较大，可以使用 115mm 的钻头，用开孔器就能钻直径 2035mm 以上的孔。微型手钻是用低压的电源，使用 2mm 以下的钻头，是专门为电路板打孔用。在一般电子元件商店可以买到。锉：是制作中心不可少的工具，对木材料塑料、金属等加工中都需要用到锉。锉有粗锉、中粗锉、细锉、什锦锉之分。是以齿的粗细来分号的。进行不同材料表面加工。用得取多的是中粗锉。它对塑料和木片的加工，十分方便。细锉对最后精加工时用得多。使用中，锉金属的锉与锉木和塑料的锉要分开使用和摆放。因为锉一但用于铁铜加工，锉的锋利程度就很快下降到不能锉木了。使用锉时，对泡沫加工中有一点注意，不能心
