科技創(chuàng)新綜合實踐活動課程開設計劃

1、科技創(chuàng)新綜合實踐活動課程開設計劃 按照學?？萍碱I導小組工作計劃，平時按計劃每周星期三下午課外活動，指導學生開展課外科技活動。具體活動時分為七個小組：小發(fā)明組、物理興趣小組、化學興趣小組、生物興趣小組、科學小論文小組、電子計算機小組、科學繪畫小組等。每年九月舉辦“校園科技文化藝術節(jié)”?；顒又黝}和宗旨：展示青春風采，弘揚校園文化，拓展學生素質，服務青少年成長成才。搭建一個平臺、提供一次機會、展示一技之長、提高多種能力、培育一代新人。以校園科技文化藝術節(jié)為龍頭，進一步推進校園文化建設?？萍紕?chuàng)新綜合實踐活動的原則和目標：1、學生自主性原則原則：在科技活動室里，學生根據自己設立的探究性學習課題，可以自主

2、地運用室內各種工具、設備、儀器等，開展各種創(chuàng)造性的實驗和設計制作活動，目標：創(chuàng)建專門用于科技活動室的教室，面積不宜過小。室內有學生活動工作臺，工作臺的排列可根據活動的需要而改變?？萍蓟顒邮矣袑ｉT作品陳列櫥窗和工具儀器柜。室內或柜內放著各種適合學生使用的工具、設備、儀器等。學生可自主地使用這些工具、設備、儀器。2、教師指導性原則輔導教師在學生活動時要給予必要的指導。包括輔導學生完善實驗制作的方案，指導正確的使用室內的工具、設備、儀器，引導學生通過探索性活動得出科學結果。目標：制定科技活動室使用規(guī)章制度。包括安排好輔導教師輪流管理表；輔導教師必須到場管理、輔導；活動室做到定時開放；學生進入室內活動

3、事先預約；科技總輔導員要不定期檢查活動狀況。3、課內外相結合原則學生的科技創(chuàng)新綜合實踐活動應該課內外相結合。在各學科課內教學活動中，注重開展普及性活動；在探究性學習課里輔導學生提出探究性問題，形成實驗制作課題。課外開展提高性活動，在科技活動室的實驗和制作活動就屬于提高性活動。兩者要有機地結合，使教育持久地發(fā)展。目標：有探究性課題的同學組成課外活動興趣組，組織興趣組學生每周保證累計有一小時在探索活動室內開展課題實驗或制作活動。4、活動安全性原則活動的安全是第一位?；顒邮覂劝卜诺墓ぞ?、設備、儀器應盡量選用安全、環(huán)保型。學生的知識、體力、能力等還處于學習上升階段，部分器材學生不正確使用會有一定的危險

4、性，所以活動中必須有教師在場幫助和指導。對于不正確行為，教師必須給予及時糾正。目標：嚴格執(zhí)行活動室的規(guī)章制度?；顒訒r教師必須到崗盡責，認真管理和輔導；教師要經常向新參加活動的同學介紹工具、設備、儀器操作方法、要領；提倡學生間“以老帶新”，互相合作學習。目 錄第1章 發(fā)明技法 1 1.1 缺點列舉法 1 1.2 希望點列舉法 5 1.3 設問發(fā)明法 8 1.4 聯(lián)想發(fā)明法 14 1.5 組合發(fā)明法 16 1.6 逆向思考法 21 1.7 移植發(fā)明法 23 1.8 巧妙仿生法 27 1.9 廢物利用法 31 1.10 專利發(fā)明法 35第2章全國青少年科技創(chuàng)新大賽獲獎作品精選集 40 2.1物理學-

5、水、風力活塞式抽水泵 402.2 植物學-果品適宜儲藏溫度簡易判定法 412.3 化學-一氧化碳清除器 422.4 計算機科學-光感筆的設計與開發(fā) 432.5 技術發(fā)明-智能飲水機 44第3章 吳忠高級中學學生作品簡介 46 3.1簡易凈水器 吳忠高級中學高二（6） 張繼旺 463.2無污染黑板擦吳忠高級中學高二（6）劉亞楠 473.3音樂牙刷 吳忠高級中學高二（6）施進洋 483.4多功能的電子狗吳忠高級中學高二（6）孫輝 503.5易于安裝的插座 吳忠高級中學高二（6）孫濤 513.6鉛筆盒與書架組合 吳忠高級中學高二（6）王改艷 523.7多功能電池安裝器 吳忠高級中學高二（6）王立遠

6、543.8關于中芯筆的改進 吳忠高級中學高二（6）岳玉寶 563.9 活動晾衣鉤 吳忠高級中學高二（10）郭 亮 583.10各種簡易拆卸車圈 吳忠高級中學高二10）吳會良 59吳忠高級中學學生科普活動掠影 62- 66第1章 發(fā)明技法 什么叫技法、大家知道，干好什么事，都要了解這件事發(fā)生、發(fā)展的過程和規(guī)律，都要掌握干好這件事的方法。對于創(chuàng)造發(fā)明來說，這種方法和規(guī)律，就稱為技法。有了巧妙的發(fā)明方法和技能，還怕創(chuàng)造發(fā)明不成功嗎？1.1 缺點列舉法日本美津濃有限公司原是生產體育用品的一家小廠為了產品暢銷世界各國，廠里的開發(fā)人員到市場上去調查。在調查中，他們發(fā)現，初學網球者在打球時不是打不到球，就是

7、打一個“觸框球”，把球碰偏了，十分頭疼。很多人都想，要是球拍大一點，興許不會出現上述毛病。國際網聯(lián)規(guī)定，球拍面積必須在710平方厘米之下。美津濃有限公司就專門做了一些比標準大30%的初學者球拍。這種球拍一上市果然暢銷極了。后來他們又了解到初學者打網球時，手腕容易發(fā)生一種皮炎，這種病被人們稱之為“網球腕”，發(fā)生的原因是因為腕力弱的人，在運動前沒有，在打球時發(fā)生腕震而造成的。于是，該公司又發(fā)明了減震球拍。他們用發(fā)泡聚氨酯為材料，但是經過試驗，發(fā)現打起球來軟塌塌的，很容易疲勞。又重新進行了試驗，終于制成了著名的“減震球拍”，產品打進了歐美各國。這里，他們運用了什么技法呢？這種技法叫做缺點列舉法。什么

8、叫缺點列舉法？從上面的實例中，我們明白，缺點列舉法就是通過發(fā)現、發(fā)掘事物的缺陷，把它的具體缺點一一列舉出來，然后，針對這些缺點，設想改革方案，進行創(chuàng)造發(fā)明。缺點列舉法是一種行之有效的發(fā)明技法。因為任何事物都不是十全十美的，總是有優(yōu)點也有缺點?；蛘撸裉炜雌饋頉]有缺點，但是過了一個較長的時間，它的缺點卻暴露出來了。為什么事物總是有缺點呢？（1）局限性設計產品時，設計人員往往只考慮產品的主要功能，而忽視其他方面的問題。比如，廚房里使用的鍋，燒煮食物很方便，這是它的主要功能。但是，當用它燒煮湯、羹類的東西，就暴露了它的局限性，因為鍋的上口太寬，不便倒入小碗。有人根據這個缺點，設計了“茶壺鍋”。這種鍋

9、的外形很別致，它是把上口寬的鍋與倒水方便的茶壺巧妙地結合在一起而制成，似鍋似壺，一物多用，尤其適合燒煮面食之用。（2）時間性有的產品剛發(fā)明時，很好看，很好用，但過些時候，看厭了，不好使了?；蛘呤牵S著科學技術的進步，它落后了。如日本商人酒井靠發(fā)明玩具小狗而發(fā)家。但是，人們看久了，沒有新鮮味了，有個個體戶便想出一籃雙狗的主意。他把兩只這樣的小狗并排放在塑料小籃中，小狗前肢搭出籃緣，姿態(tài)可愛。這個簡單的發(fā)明奪了酒井的生意。再如熱水瓶吧!總是用鍋燒開了水，再倒進熱水瓶去。隨著科技進步，現在可用電熱器直接對熱水瓶里的水加熱、燒開，更方便了。因此，只要我們處處留神，時時觀察，產品的缺點是不難發(fā)現的。應用

10、缺點列舉法進行創(chuàng)造發(fā)明，有哪些要領呢？（1）敢于質疑發(fā)現缺點人常有一種惰性，對于正在使用著的東西，看久了，習慣了，就認為理該是這樣。比如家用小鐵鏟，祖祖輩輩已經使用幾十年了，人們認為它的結構是天然合理的，常?？床坏剿娜秉c，即使看到了，也認為“就是這個樣”。山西太原市的中學生王剛，突破人們思維的框框，善于發(fā)現，敢于質疑，大膽革新。他說：“我家有把小鐵鏟，用來鏟垃圾或蜂窩粉等東西。鐵鏟鏟了東西，但不容易端平，于是小鏟里的東西常常往下掉，總是鏟不干凈。有時，用手或掃帚壓住鏟里的東西，拿著又很別扭?！拌F鏟的缺點被王剛發(fā)現了，發(fā)明點選準了。他便進行設計、實驗。他找了一根較粗的、比小鐵鏟柄長的鐵絲，一端

11、按小鐵鏟鏟面的大小，做成環(huán)形。環(huán)形的下端敲扁向下折成90角，如圖2所示。最好能在環(huán)形鐵絲邊沿裝一塊薄鐵皮，成勺形。鐵絲的另一端繞一圈后，縛在小鐵鏟把柄的端頭。這樣，當鐵鏟鏟上東西后，用手捏緊把柄與鐵絲，使鏟與罩合攏，鐵鏟里的東西就再也掉不下來了。當松開鐵絲時，鐵絲向上彈起，鏟里的東西很方便地倒出來。（2）調查研究列舉缺點我們對產品不可能件件都使用過，而使用過這些產品的人，對產品的優(yōu)點、缺點是最清楚的。因此，我們要到最有發(fā)言權的使用者那里聽取意見，并親自體驗，了解缺點的癥結所在。30多年前，日本有個名叫鬼冢喜八郎的人聽他的一位朋友說：“今后體育要大發(fā)展，運動鞋是不可缺少的?！庇谑牵麤Q定跨入生產

12、運動鞋這一行業(yè)。他想，要在運動鞋制造業(yè)中打開局面，一定要做出其他廠家沒有的新型運動鞋。同時，他想，任何商品都不會是完美無缺的，如果能抓住哪怕針眼大的小缺點進行改革，也能研制出新產品來。這樣，他便選了一種籃球運動鞋進行研究。他先訪問優(yōu)秀的籃球運動員，聽他們說目前籃球鞋的缺點。幾乎所有的籃球運動員都說，現在的球鞋容易打滑，止步不穩(wěn)，影響投籃的準確性。他還和運動員一起打球，親身體驗到這一缺點。于是，他圍繞打滑這一缺點進行革新。有一天他在吃魷魚時，忽然看到魷魚的觸足上長著一個個吸盤。他想，如果把運動鞋底做成吸盤狀，不就可以防止打滑了嗎？他就把運動鞋原來的平底改成凹底。試驗結果表明，這種凹底籃球鞋比平底

13、的在止步時要穩(wěn)得多。鬼冢發(fā)明的這種新型的凹底籃球鞋，逐漸排擠了其他廠家生產的平底籃球鞋，成了獨樹一幟的新產品。(3)做好記錄隨時備查發(fā)現缺點，并不就能搞出發(fā)明，有時要等待很久，聯(lián)想或靈感使你想出一個發(fā)明。因此，做好記錄，隨時備查是很重要的。科學家們常說，最淡的墨跡勝過最好的記憶。這話是千真萬確的，是經驗之談。這是說，記錄能幫助你記憶。再者，發(fā)明者對物品所列舉的缺點不可能都是很成熟的觀點，都能演繹成發(fā)明命題。然而，記錄得多了，增加了發(fā)明選題的靈活性，設計成熟方案的可能性增加了。日本有一位名叫齋藤的卡車司機，習慣于做記錄。一天行車途中，因汽油用完而向過路的汽車索油。當時，他沒有抽油的工具，只得對著

14、橡皮管用嘴吸。人在途中，不可能就去研究發(fā)明方案，他便做了記錄。事隔很久，他看到了這條記錄，又聯(lián)想到在橡皮管上安上個泵就可以代替嘴吸了。后來，他發(fā)明了輸送汽油的蛇管泵，并獲得了發(fā)明獎。請你發(fā)明設計怎樣改進蚊香？在炎熱的夏天，討厭的蚊子，嗡嗡之聲擾人不得安寧。點上蚊香固然不錯，但煙氣繚繞，很嗆人。再者，可利用蚊子的趨光性而避光，但是晚上又不能不點燈。最近市場上出售“電子蚊香”就是一塊材料制成的加熱器上放置一片含有除蟲菊脂的藥片，受熱時揮發(fā)出清香的氣味，達到驅蚊的目的。但也有缺點，它增加了電能的消耗。上面列舉了這些缺點，請你設法改進一下。怎樣克服筷子難夾球形物的不足？筷子是人手的延長，經常使用筷子對

15、鍛煉小腦有好處。但筷子也有缺點，難夾豆子，花生之類的球形食物。你能否在這個古老的發(fā)明上再做出新的改進？1.2 希望點列舉法達芬奇是15世紀的意大利人。他曾希望人們能利用自己的力量飛上天。于是，他從愿望出發(fā)，設計了一種人力飛機，讓人扒在上面，手腳一齊用力，使裝有羽毛的飛機兩翼像鳥一樣，撲動并飛翔起來。盡管他的這個設計沒有成功，但他希望用人力來實現飛行的愿望，經過人們幾百年的努力，終于成功了?，F在的人力飛機不僅能飛起來，而且能飛過英吉利海峽。達。芬奇的愿望實現了。達芬奇的發(fā)明技法叫什么呢？就稱為希望點列舉法。希望點列舉法就是發(fā)明者根據人們提出來的種種希望，經過歸納，沿著所提出的希望達到的目的，進行

16、創(chuàng)造發(fā)明的方法。希望點列舉法不同缺點列舉法。后者是圍繞現有物品的缺點提出各種改進設想，這種設想不會離開物品的原型，因此，它是一種被動型的創(chuàng)造發(fā)明方法，而希望點列舉法則是從發(fā)明者的意愿提出各種新的設想，它可以不受原有物品的束縛，因此，它是一種積極、主動型的創(chuàng)造發(fā)明方法?，F在，市場上許多新產品都是根據人們的“希望”研制出來的。例如，人們希望茶杯在冬天能保溫，在夏天能隔熱，就發(fā)明了一種保溫杯。人們希望有一種能在暗處書寫的筆，就發(fā)明了內裝一節(jié)五號電池、既可照明又可書寫的“光筆”。在研制一種新的服裝時，人們提出的希望有：不要鈕扣，冬天暖夏天涼，免洗免熨，可變花色，兩面都可以穿，重量輕，肥瘦都可以穿，脫下

17、來可作提物袋等等。現在，這些愿意大多數都在日常生活中變成了現實。應用希望點列舉法進行創(chuàng)造發(fā)明，有哪些要領呢？（）我們的希望是指社會的希望、大眾的希望。因此，我們要向社會了解、向大眾了解他們的希望是什么？比如，隨著社會主義市場經濟的發(fā)展，人們希望有迅速傳遞住處的工具誕生。于是發(fā)明家發(fā)明了“傳呼機”。為了滿足不同人的希望，發(fā)明了中文顯示傳呼機，用漢字顯示簡短電文、預報氣象；字符顯示傳呼機，以字母顯示傳呼住處急救傳呼機，供老年心臟病、高血壓患者使用，發(fā)病時可按鍵發(fā)出求救信號；紅外傳呼機，常用在餐廳餐桌上，通過發(fā)射紅外信號告訴服務臺派人去服務（）要隨時注意觀察周圍的事物，處處留心有“希望”。鄭州七中一

18、年級的溫智紅想到小孩子端涼水瓶倒水很不安全，提出了不用倒水能喝到水的發(fā)明課題：“自動出水瓶”。他在涼水瓶上裝一個軟木塞，軟木塞上鉆兩個孔，插入兩根玻璃管，一根接近瓶底，叫出水管，另一根短的叫進氣管。進氣管口下頭接一根不長的軟皮管，從側面切開一個毫米的口子，下頭用圓木棒堵死，這是進氣閥。再找一個軟塑料玩具，頭上鉆一個小進氣孔，去掉圓哨，插在玻璃管上當作打氣的球。當要喝水時，用指頭按住小孔，來回地捏玩具，瓶內氣壓增高，水就會從出水口自動流出。這個發(fā)明課題就是溫智紅觀察到小孩子倒水不安全而希望能安全喝水而來的。在提希望點時要注意可能性和科學性，不要像科學幻想那樣脫離現實太遠。（）可能性提希望點時要瞻

19、前顧后?！罢扒啊保侵杆氲降南Ｍc是否已有前例。“顧后”，是指所選題目是否與當時的技術水平相適應，自己能否有完成的可能性。著名發(fā)明家愛迪生曾運用希望點列舉法選定一個嶄新課題：聲動馬達。他設想，聲音是能量的一種表現形式，將噪音收集存儲起來，通過一個轉換系統(tǒng)，將它轉變成機械能，使機器運轉。這個設想雖然合情合理，但這個選題在當時受到技術水平的限制，卻無法實現。（）科學性提希望點要符合自然規(guī)律。超越自然規(guī)律的任何設想，都是要落空的。自古以來有許多人希望自己長生不死，還有些人以“長生不老藥”作為發(fā)明的研究課題。在很久以前，有人曾研究發(fā)明“永動機”，設想在沒有溫度差的情況下，在海水里不斷吸取熱量，再把這

20、些熱量轉變成機械能，制成一部發(fā)動機。試想，這些違反自然的“發(fā)明”能成功嗎？請你發(fā)明設計希望快速畫角平分線？畫角平分線，一般的方法要利用直尺和圓規(guī)。在缺少工具的情況下怎么辦？有人將畫有角的紙對折，讓兩角邊重合，則該折痕就是角平分線。但是，這種方法不巧妙。你能想出巧妙的辦法嗎？希望使膠水在瓶中流動得快些膠水是一種流動性很差的膠體。當膠水用得所剩無幾時，再用它，則要倒轉瓶子，耐心地等待它慢慢流出，令人著急。希望在不稀釋膠水的條件下，能使膠水的流動速度快些。1.3 設問發(fā)明法設問發(fā)明法也稱聰明的辦法、檢核表法。它享有創(chuàng)造技法之母的稱號。夜光粉是一種用量少用途不大的發(fā)光材料，多用于鐘表和儀表?，F在有人提

21、出，它能有更大的用途嗎？這個設問，誘人研制成夜光紙，可以裁剪成任何形狀貼在夜間黑暗環(huán)境中，指示開關位置所在，既方便，又安全?？少N在火柴盒上、煤油燈座上、山區(qū)公路轉彎處、樓梯扶手處等等。這種發(fā)明技法叫設問發(fā)明法。設問發(fā)明法根據需要解決的問題，或需要創(chuàng)造發(fā)明的對象列出有關問題，然后一一核對思考，促進創(chuàng)造發(fā)明?？梢栽O問現有的發(fā)明有無其他用途？能否引入其他創(chuàng)造性設想，或替代，或借用？現有發(fā)明可否改動一下？可否縮小、減輕、分割？可否擴大用途，延長壽命？可否更換型號或順序？可否顛倒過來？有無替代用品？現有的幾種發(fā)明是否可以組合一起？從這段設問中可以獲得解決問題的方法和創(chuàng)造發(fā)明的設想。設問發(fā)明又稱檢核表法，

22、在實踐中有哪些具體方法呢？我國的創(chuàng)造學專家根據美國著名的創(chuàng)造學奠基人奧斯本的檢核表法，通過實踐和研究，總結出一套具有中國特色的檢核表法，即十二個“聰明的辦法”。（1）加一加把一件物品加大一點，加長一點，加高一點，或者把功能增多一點，使物品在形態(tài)上、功能上、尺寸上有所變化，有利于使用。例如，把變通的印刷鉛字加大一點，成為大號字，便于老年人閱覽。把變通雨傘加大一點，成為海濱游泳場的晴雨兩用傘。鉛筆和橡皮原來是分開的兩件東西，美國威廉發(fā)明了橡皮頭鉛筆，這也是加一加的方法。帽子和衣服加在一起，有了帶帽子的風雪大衣。X射線照相裝置同電子計算機加在一起，成為“CT掃瞄儀”，使診斷腦內疾病和體內癌變等具有特

23、殊效能。（2）減一減把一件物品減小一點、減輕一點、減低一點，使它的形態(tài)、功能發(fā)生變化。例如，電子管改成集成塊，體積縮小了。鋼鐵架帆布帳篷改為充氣塑料帳篷，重量大大減輕了。近視眼患者帶上眼鏡很不方便，發(fā)明微型隱形鏡片，裝在眼睛內，更方便了。（3）擴一擴把一個物品放寬一點，擴大一點，使它的功能產生明顯的變化。例如，放大鏡、顯微鏡、寬銀幕電影、投影電視，都是運用擴一擴的技法。上珠算課，教師向全班同學演示怎樣撥珠運算，制作一個大算盤，掛在黑板上，全班同學都看得清清楚楚。（4）縮一縮使一個物品的體積縮小一點，縮短一點，給人使用帶來方便，或者改變它的功能。例如，制造壓縮餅干、袖珍收音機、袖珍雨衣等，書籍的

24、縮印本、袖珍詞典等。一位醫(yī)師設想了利用氣球作為疏通血管的工具。把氣球縮得很小（直徑只有幾毫米），把它系在一個特制的導管的一端插入病人的動脈血管，當它探到被脂肪阻塞的地方時，就給小氣球充氣，小氣球膨脹后，就擠壓清除了沉積在那里的脂肪，使血液正常地疏通。（5）變一變改變物品的形狀、尺寸、顏色、味道、音響等，引起人們新的感覺，更有使用價值，更受消費者歡迎。例如，服裝的面料、款式、顏色、圖案的變化。圓形鉛筆變?yōu)榱切巍⒈鈭A形，不易滑手，不易從桌上滾下。圓珠筆從單色變?yōu)殡p色、三色等。（6）改一改改進物品原來的形狀、性能、結構，使之出現新形態(tài)、新的功能。例如，對雨傘的改進。為了防止容易拿錯，讓傘布增加顏色

25、和圖案。為了防止風雨時傘布遮住視線，改用透明的塑料作傘布。為了撐傘時拿東西方便，設計成可戴在頭上的帽式雨傘。還有，帶“儲水器”的傘，帶照明的傘，等等。再如，撥環(huán)式電話機改為按鍵式電話機；單放機改為收音機；單卡改為雙卡，使產品朝著自動化、微型化、效率化、輕便化、簡單化、省力化方向發(fā)展。（7）拼一拼把一個物品與另一個物品拼起來。這和“加一加”有相同之處，但又不完全相同。這里指的是一種到多種規(guī)律的合并，一種到多種功能的合并。例如，有的小刀把刀、指甲剪、開啤酒瓶的起子合并在一起。有的組合家具，這樣一并可以坐，那樣一并可以睡，再一種擺弄可作寫字臺等等。（8）學一學通過學習、模仿別的產品的形狀、結構、顏色

26、、性能、規(guī)格、功能、動作來實現新的發(fā)明。例如，魯班被草劃刮破了手，他模仿茅草邊緣的小齒，發(fā)明了鋸。有一位小發(fā)明家發(fā)明了方便的淘米器。平時淘米時，倒水很麻煩，一不小心，米就會流失?？戳嗣缀Y做得密不易漏米，學著做個半圓形的鐵絲網，罩在淘米桶上就不會使米流失了。（9）代一代代是指代用，材料的代用，方法的代用，商品的代用。工具的代用。例如，以塑料代鋼，以噴塑代電鍍，以集裝代散裝。運用代一代可以生產出許多新的產品。（10）搬一搬把物品的某一部件搬動一下，產生一種新的物品。例如，把電視機上的拉桿天線“搬”到圓珠筆上去，發(fā)明了可伸縮的“圓珠筆教棒”。在黑板上用三角板畫圖形不方便，一位同學在三角板的三個頂角各

27、裝一個小鐵珠，這樣，當三角板在黑板上移動時，減小了摩擦。（11）反一反把某一事物的形態(tài)、性質、功能反一反，發(fā)明出新的物品。許多新產品往往是上與下、里與外、左與右、前與后、橫與豎反一反。例如，皮革里外反一反，成為翻毛制品。平時人們穿拖鞋只能朝一個方向穿進去，如果脫拖鞋時把拖鞋放倒了，那么，到要穿的時候，又需要把它擺正才能穿。能否做到反方向也能穿呢？日本橫山康子發(fā)明了兩面都能穿的拖鞋。這種拖鞋只是把拖鞋的十字搭攀移到中央就行了。（12）定一定定指的是規(guī)定、約定。為了解決某一問題，或改進某一件東西，為了提高學習、工作效率和防止可能發(fā)生的事故或疏漏，需要做出一些規(guī)定。例如，為了使交通有秩序，防止事故發(fā)

28、生，發(fā)明了信號燈。規(guī)定黃燈亮時，車輛停止行駛，已經越過停車線的車輛可以繼續(xù)行駛；紅燈亮時，禁止車輛通行；綠燈亮時，車輛通行。再如，醫(yī)師測定病人的體溫要用溫度計，溫度計刻度的規(guī)定，是瑞典科學家攝爾休斯的一大創(chuàng)舉，他規(guī)定水結冰時的溫度（冰點）為零度，在一個標準大氣壓下沸水的溫度（沸點）為100度，中間分為100等分，每一等為1度。這就是攝氏溫度計使用的“溫標”，記為“C”。請你發(fā)明設計請你觀察周圍的物品，其中哪些是用聰明的方法發(fā)明的？用了哪一種方法？這種方法對你有什么啟發(fā)？自由發(fā)明觀察周圍的物品，哪些地方需要改進、革新？請你巧妙而靈活地運用“聰明的辦法”進行創(chuàng)造發(fā)明。為了節(jié)省空間，增加靈活性，請運

29、用“縮一縮”的方法，發(fā)明一種折疊用具。可用畫圖說明，也可以用紙板制成模型。 1.4 聯(lián)想發(fā)明法瑞士工程師喬治.德梅斯特拉爾很喜歡打獵。每次打獵回來總發(fā)現有一種大薊花粘在他的衣服上，粘得很緊，不易摘下。他逐漸對這種長有倒刺的野花發(fā)生了興趣。有一次，他摘下一朵花放在顯微鏡下觀察，發(fā)現花上長有許多小鉤子。原來是這種小鉤子緊緊地粘住了布料！由此，他聯(lián)想到，假如在布上放置一些類似的小鉤子，不就能夠將兩片布牢固地粘合在一起嗎？經過反復思索，德梅斯特拉爾認為自己的設想是符合實際的。于是，他采取分析和類比的方法，經過8年的研究實驗，終于制造出由兩條尼龍帶組成的尼龍搭扣。具體結構是：在一條尼龍帶上布滿小鉤，另一

30、條上布滿小圈，將二者相對擠壓就能牢牢地粘合一起了。這項發(fā)明是在1957年完成的，相繼在許多國家獲得專利權這種創(chuàng)造發(fā)明技法叫聯(lián)想發(fā)明法，也叫想象法。它是把與發(fā)明對象不同領域中的事物與發(fā)明聯(lián)系起來的思考方法。所謂聯(lián)想，就是把頭腦中不相關的事物重新進行組合。聯(lián)想發(fā)明法有兩種方式：（1）隨機聯(lián)想法隨機聯(lián)想不是出乎意料之中，而是出于意料之外，即人們常說的：踏破鐵鞋無覓處，得來全不費功夫。由隨機聯(lián)想所做出的發(fā)明或發(fā)現，通常叫做“機遇”。 北京市鐵六中黃建川同學，15歲時發(fā)明“爬樓梯車”。有一次，他看到小狗上樓梯，十分輕松、靈巧。于是，聯(lián)想到搬運重物上樓卻十分吃力，能否把小狗上樓梯的動作運用到運重物上樓梯呢

31、？經過思考和試驗，發(fā)明了“爬樓梯車”。狗和車本來毫不相干，他怎樣把它們聯(lián)想一塊呢？關鍵在于“爬樓梯”這三個字。狗能爬樓梯，車能不能？狗能爬樓梯的動作，車能不能學？這些聯(lián)想推動著董建川深入研究，他發(fā)明的“爬樓梯車”，運重物上樓時，先把小車前輪推近樓梯，壓下扶手，前輪懸空，被橡皮筋拉起，再推進小車，使前輪搭在上面的樓梯上；再提起扶手，后輪懸空，后輪被橡皮筋拉起，稍向前稚，爬樓梯車 使后輪搭在上一級樓梯上。這樣一級一級地爬，小車就爬上樓去了。 隨機聯(lián)想能很快地促進一種新發(fā)明，而且往往是在沒有命題的情況下一舉構思成功的。但是，不要由此產生一種誤解，認為搞發(fā)明要靠碰機會，甚至“守株待兔”坐等“機遇”的到

32、來。俗語說得好：“機遇偏愛有準備的頭腦”。只有有心人，時時思新索奇，處處接收新信息才能捕捉轉瞬即逝的“機遇”。否則，發(fā)明的“機遇”撞到鼻尖上，也會失去的。（2）強制聯(lián)想法嚴格來說，強制進行的聯(lián)想才可稱作一種獨立的創(chuàng)造發(fā)明的構思方法。隨機進行的聯(lián)想只是配合其他發(fā)明構思方法的一種輔助手段。因為隨機聯(lián)想不是對準發(fā)明目標有目的、有步驟地去聯(lián)想，而是偶然受到某種表象的刺激突然聯(lián)想到某一重大問題及其解決方案。強制聯(lián)想法是對照發(fā)明命題在構思其具體結構時，開動自己的思維機器，捕捉一切與本發(fā)明結構有關的表象和發(fā)明目標的要求或特性聯(lián)系到一起去聯(lián)想。臺灣省少年朋友翟梅發(fā)明下雨自動關窗戶裝置，是通過強制聯(lián)想法構思成功

33、的。她的發(fā)明過程是這樣：首先通過窗戶自動關閉這一要求聯(lián)想到彈簧門，即應有一彈性張緊機構，下雨前窗戶是開的，得有一控制機構與彈性張緊機構平衡。該控制機構如遇下雨就變濕，結果失去控制，讓窗戶關上。什么東西干時能承受拉力，下雨時就失去拉力？由此，她聯(lián)想到衛(wèi)生紙。于是，她設計出這樣一種裝置：打開的窗戶外側用一束衛(wèi)生紙系結，內側用一束橡皮筋張緊，這就解決了下雨自動關窗的問題。請你發(fā)明設計就餐時，怎樣防止食物灑在衣物及地面上？就餐時使用餐巾可以避免灑落的食物污染衣褲，但不能防止污染地面（地毯）。據國外報導，曾發(fā)明一種胸部裝有手風琴式折疊的圍嘴（如圖）。這種圍嘴設計新穎，對兒童十分適用，但給大人使用，不美觀

34、，看來傳統(tǒng)的餐巾不能丟。你能設法改進嗎？這里能否用上聯(lián)想的方法？1.5 組合發(fā)明法橡皮和鉛筆是兩項不同的技術成果。一位貧窮的畫家威廉把它們組合在一起，發(fā)明了把橡皮包在鉛筆頭上的鉛筆。他獲得了專利。他把這個專利和專利權賣給了拉巴地布鉛筆公司，使該公司每年僅專利費一項收入，達50萬美元。有一家音樂工業(yè)公司的技術員豪斯菲爾德，把超聲檢查儀與計算機圖像識別兩項技術組合起來，發(fā)明了能夠進行人體內探測的CT掃描儀器，因而獲得了諾貝爾醫(yī)學獎。這項發(fā)明技法叫組合法。它是在創(chuàng)造發(fā)明中，把多種技術成果綜合在一起，構思出新穎的設計和獨特的功能的方法。組合法是詳細構思設想的有效途徑。有人對1900年以來的480項重大

35、成果進行了分析，發(fā)現從1950年以后，組合型的成果的數量遠遠超過了突破型發(fā)明的數量，成為占主導地位的技術。組合型的技術發(fā)明使技術更加完善、成熟。組合法也有一定的規(guī)律可循。在有了某個創(chuàng)造性設想，或者謀求某種特殊功能的時候，我們可以從原理的組合、內插式組合、輻集式組合等三種形式，從不同的角度進行發(fā)明設計。（1）原理的組合所謂原理的組合，是指己有的技術原理為基礎通過巧妙的組合，創(chuàng)造出新的功能或新穎的事物的方法。例如，人體內長結石的病人很多，結石病人多有劇烈疼痛等痛苦。一般治療中采取外科手術的方法，摘除結石。但有許多結石病在手術后仍容易復發(fā)。若用藥物治療，可以排除小的體內的結石，而較大塊的結石卻難以通

36、過服藥來化解或排除。醫(yī)生們一直在尋求著不做手術而排除人體內結石的方法。英國一家醫(yī)療研究中心提出了一項不需外科手術而粉碎結石的發(fā)明。這種發(fā)明是把兩個原理巧妙地結合而得到的。一個原理是超聲波可以破碎巖石，當然也可以破碎人體內的結石。但如果是把超聲波加強到能夠破碎人體內的結石時，人體也損壞了。用什么方法，既能破碎結石，又不損壞人體呢？他們想到了橢球內，一個焦點發(fā)出的光線或波會在另一個焦點聚焦的原理。根據這兩個原理，他們建一個水槽，讓結石病人躺在其中，使體內結石處于橢球內的一個焦點上，在另一焦點發(fā)射超聲波。經過約1分鐘的超聲波沖擊，體內結石就會化成小碎塊，然后通過服用藥物可以排除。磁半導體的發(fā)明也是霍

37、爾效應與磁阻效應的結合。（2）內插式組合內插式組合，是以一項技術措施、方法為主，再插入其他的技術措施、方法達到新功能的組合設計方法。有人說當今的技術有兩個特點，一是結構變得越來越復雜，二是操作變得越來越簡單。在現代技術中被認為最重要的技術電子計算機技術是一個復合的技術產品。計算機最早出現于1890年，由霍勒斯里發(fā)明。這臺機械的計算機能識別穿了孔的卡片，能計算，后來還能用于數據貯存和檢索。但是這臺龐大的機器的真正普及應用是在電子學發(fā)展，特別是晶體管的出現以后才實現的。計算機專家們把晶體管技術插到霍勒里斯的計算機技術中，使計算機更快速化、更多功能和小型化，才使計算機技術變?yōu)橛绊懙浆F代人生活中每個方

38、面的技術。這種組合可應用于很多小的技術產品。比如，用于鍛煉身體的計步鞋，就是將計步器插入到鞋底中實現的。將電爐插到水壺中，便產生了電水壺的新產品。將噴水的環(huán)節(jié)插入電熨斗中，出現了噴霧式電熨斗，等等。（3）輻集式組合輻集式組合，是選取一項通用的技術或通用的技術產品，列出它所有可能應用的方面或所有可以與之結合的技術產品，以產生新的發(fā)現或發(fā)明的方法。比如超聲波技術，是一個通用的技術手段，它現在己發(fā)現的用途有：超聲波熔化，用于熔化密度不同的金屬，能夠明顯地將密度不同的金屬分層熔出。超聲波焊接，利用超聲波裝置放出的波，引起鋁板表面發(fā)生小爆炸，除掉鋁板表面的氧化膜，然后進行焊接。超聲波燒結，通過在燒結物上

39、加超聲波，縮短燒結時間。超聲波切削，利用超聲波加到切削刀具上，以防止切削刀具與被切割物件之間熔化、粘著。還有我們比較熟悉的超聲波攪拌，用在混凝土構件制造中。超聲波探傷，可用于機器的整機檢查。超聲波的這些應用是從一種應用技術和原理輻射出去，產生新的發(fā)明設想。你能利用這種輻集式組合，再創(chuàng)造，發(fā)明新產品嗎？運用組合發(fā)明法要注意些什么問題呢？有哪些要領？（）組合要有選擇性世界上的事物千千萬萬，把它一樣一樣不加選擇地加以組合是不可能的，應該選擇適當的物品進行組合，不能勉強湊合。如國外一家公司曾大力推銷一種收音、照相兩用機，即將收音機、照相機組裝在一個外殼里。雖然廣告宣傳如何便利、實用。但實際上，拍照時，

40、收音機毫無用處；而聽收音機時，照相機又成了累贅，并且沒有節(jié)省材料。這樣的組合是不可取的。（）組合要有實用性通過組合提高效益、增加功能，使事物相互補充，取長補短，和諧一致。例如，將普通卷筆刀、盛屑盒、橡皮、毛刷、小鏡子組合起來的多功能卷筆刀，不僅能卷鉛筆，還可以盛廢屑、擦掉鉛筆寫錯的字、可作鏡子照，大大增加了卷筆刀的功能，很有實用性。（）組合應具創(chuàng)造性通過組合要使產品內部協(xié)調，互相補充，相互適應，更加先進。山東青島市合江路小學五年級劉筱鍇同學發(fā)明保健電熱烘鞋器。當鞋子濕了，將烘鞋器插入鞋里，可以把鞋烘干。這個烘鞋器用電熨斗芯作熱源，用銅管、銅片當散熱器，把除臭味的藥粉填撒在散熱片之間，用尼龍襪套

41、起來。這樣的組合確是有創(chuàng)造性的。請你發(fā)明設計觀察與思考、舉出種是組合發(fā)明的物品，并指出它們是什么物品組合的？、判斷小發(fā)明的標準是：新穎性、創(chuàng)造性和實用性。請以這“三性”判斷下列兩件發(fā)明能否成功，并說明理由。（）多功能旅行筷。筷子是空心的，頂上加個帽蓋，空筷里可以放些調味器、牙簽。（）廚房多用刀。旋下刀柄（內裝電動旋轉盤、插頭等），在刀柄上裝上附件，可以打蛋、洗碗。刀裝上刀柄，可以切菜、刨絲、開瓶蓋、開罐頭、刨皮等。為了節(jié)省空間，增加靈活性和功能，人們發(fā)明了不少組合用具，如組合螺絲刀、組合玩具、組合家具等。請你也來發(fā)明一種組合用具?？僧媹D說明，也可制成模型或實物。1.6 逆向思考法電磁感應現象是

42、科學法拉第一生中最重要的科學發(fā)現。大家知道年，奧斯特發(fā)現了電流的磁作用，當電流在金屬絲中流動時，金屬絲附近的磁針會偏向一邊。不久，安培也發(fā)現帶電流的導線能像磁鐵一樣相互作用。法拉第在了解了前人的知識后，用逆向法進行了思考。他想：既然電流能產生磁，那么磁能否產生電呢？為了驗證這一想法，他和他的助手進行了多次實驗。直到年，他偶然地把一根磁棒擲到一個線圈中，引起了電流的出現。法拉第發(fā)現的這一現象叫做電磁感應現象。他的這一劃時代的重要發(fā)現，奠定了今天電磁學的基礎，同時導致了發(fā)電機的發(fā)明。這種發(fā)明技術法叫做逆向思考法。當人們按照常規(guī)思考問題時，常常受到經驗的支配，不能全面地、正確地分析事物。而倒過來想一

43、下，采用全新的觀點看事物，卻往往有所發(fā)現。有逆向思考進行發(fā)明，有哪些形式和方法呢？（）方法逆向很久前，平板玻璃的制造有兩種制造方法：普通窗用玻璃制造法和厚玻璃制造法。普通窗用玻璃制造法是采用控制法或垂直向上法，伸展熔融玻璃。這種方法的缺點是玻璃伸展過程中容易產生畸變。厚玻璃制造法是將熔融玻璃鑄造成厚板，再進行研磨和拋光。其缺點是質量不易合格。英國的匹爾金頓針對這些缺點，在制造方法上進行逆向思考。即應用水平而拉伸的方法，而不采用垂直向上伸展的方法。年，他提出了浮法玻璃生產法。這種制造法以液態(tài)的錫的平面為平面，當熔融玻璃由爐中流出，讓它形成帶狀漂浮在液態(tài)錫面上。由于液態(tài)錫面平整，因而制成的玻璃表面

44、也很平滑。玻璃在錫面上逐漸冷卻，并進入退火窯，即成為光潔的玻璃。該法完全省略了機械研磨，保證了玻璃的質量。目前，這種制法己在全世界廣泛應用。（2）因果逆向因果逆向即從發(fā)明的結果（發(fā)明物）進行思考，分析這項發(fā)明有什么特點，用什么具體措施實現這些特點，最后再確定該發(fā)明的真正外觀和結構。浙江瑞安中學生洪偉力發(fā)明“新型節(jié)水龍頭”。他從“當停水后，若忘記關閉水龍頭，水再來時，能自動關閉，防止水浪費”這一結果出發(fā)進行思考，設計一個當停水后水再來時能自動切斷水流的裝置。他學習和應用了內燃機氣缸結構的活塞運動和氣缸外冷卻水套的工作原理進行設計，當停水后水再來時，水從閥體進入空心活塞內，利用水流動量變化產生沖力

45、推動活塞，實現自動放水。當水槽注滿水后，浮球上浮，通過杠桿將力傳遞到活塞，使它反向運動，堵住閥門口，切斷水流。廣西梧州市二輕局溫煜廉同志發(fā)明變光節(jié)電開關。為了解決燈泡的壽命問題，一般人按照正常思路，總是想解決燈絲的質量問題，或者改進燈泡的制作工藝。溫煜廉從分析原因入手。他分析電壓與燈光使用時間的關系，發(fā)現電壓與燈泡使用時間關系是按指數關系變化，電壓上升5%，耗電量增加11%，燈泡壽命縮短50%。假若降低燈泡兩端電壓，則可大大提高燈泡壽命。根據這個原因分析，他研究了降低電壓的辦法，從而發(fā)明了“變光節(jié)電開關”，既延長燈泡壽命，又能節(jié)約用電。請你發(fā)明設計觀察與思考觀察生活中的顛倒逆反發(fā)明，舉出兩個實

46、例加以分析。如何設計一個不影響煮飯燒菜的蒸物器具？利用煮飯燒菜的熱氣來蒸熟食物，既省時間又省能源。但現有的蒸屜不是擱在碗上，就是擱在鍋底或鍋側凸沿上，影響了煮飯燒菜。請你思考一下，設計一個不影響煮飯燒菜的蒸物器具？1.7 移植發(fā)明法廣東省南雄縣南龍中學初中一年級的杜建國同學發(fā)明了“折疊玩具箱”。他是把每個箱子裝一類衣服和折疊式用具的原理移植來的。他想：家里玩具多，放在一個箱子里，往往為找一件玩具翻箱倒柜。于是想出了辦法，用三合板做了一個折疊式玩具箱（見圖示）。它和折扇差不多，每個小盒用鉸鏈連接，既能打開，又能合攏，還挺輕便。他還在每個小盒上貼上標簽，寫上每個盒子里有什么玩具，找起來方便多了。這

47、種創(chuàng)造發(fā)明技法叫做移植發(fā)明法，也稱移植法，滲透法。這種技法是將某個學科領域中已經發(fā)現的新原理、新技術、新方法、移植、應用到或滲透到其他學科、技術領域中去，為解決其他學科、技術領域中的疑難問題提供啟動或幫助，從而使它得到新進展的一種創(chuàng)造發(fā)明方法。從思維的角度看，移植法可說是一種側向思維方法。它通過相似聯(lián)想、相似類比，力求從表面上看來仿佛是毫不相關的兩個事物或現象之間，發(fā)現它們的聯(lián)系。因而，它與類比發(fā)明法（簡稱類比法）、聯(lián)想發(fā)明法（簡稱聯(lián)想法）有著密切的關系，在很多情況下還與靈感思維有關。運用移植發(fā)明法有哪些要領呢？（1）考慮從原理上移植就是說把某領域的原理移植到另一領域，做出發(fā)明。即超出原有技術

48、原理的適用范圍，來考慮使用這個原理。例如，巴斯德發(fā)表了關于有機物腐敗和發(fā)酵的研究成果后，一位英國籍醫(yī)生恍然大悟，他想，這個原理可以移植到外科手術上去。他認為有機物腐敗和發(fā)酵是由于外來的細菌感染，而外科手術后病人傷口的化膿和潰爛也是外來細菌感染的結果。于是，他采取石碳酸消毒的辦法，終于在1865年發(fā)明了無菌手術法，這個方法使得外科手術后病人的死亡率從80%以上降低到15%。（2）靈活多樣、講究實效地從技術手段、方法上移植比如，拉鏈的發(fā)明曾被譽為影響現代生活的最重要的10項發(fā)明之一。這項發(fā)明是一位叫卡特遜的人為解除系鞋帶的麻煩而想到的。1893年他取得了專利權，并在“哥倫比亞博覽會”上展出。這項發(fā)

49、明一下子吸引住一位叫霍克的年輕軍官。他決定建一個拉鏈廠，并雇用了卡特遜。沒想到拉鏈機的組裝并非易事，卡特遜畏難而罷休?；艨私涍^19年的周折，裝好了拉鏈機，卻沒有人想用這東西做鞋帶。這說明想到運用移植法是不容易的。但是后來，有家服裝店的老板，把拉鏈移植到圍腰式錢包上，一下子生意興隆了。他又把拉鏈用到飛行服上，賣給了空軍，很受歡迎。1930年法國經濟不景氣，什么產品都不好銷，而服裝設計師夏巴列夫卻因將拉鏈用在女式外套上而暢銷市場。另一家服裝店老板因為將拉鏈用在褲子上，而使該店經營活躍起來?；艨嘶?9年時間完成的發(fā)明，卻因沒有找到合適的用途而沒有銷路。而這些服裝廠巧妙地把這項技術移植到服裝的某些部

50、位，實現了服裝制作的革新，振興了經濟。可見靈活、有效地移植是多么的富有價值。（3）多種移植的結合上海市五十一中小發(fā)明組連鑫等同學發(fā)明充氣太陽灶。他們把充氣玩具的技術、日常商品的不干膠貼片，移植到太陽灶上來；把課本上的知識：帕斯卡原理移植到新型太陽灶的設計中去，采用了原理、技術、原料的多種移植方法。他們在確定課題后，一天在兒童玩具店玩，看見了充氣玩具救生圈，它充氣后就鼓脹成一個大圓圈。他們想，假如將兩片圓形塑料薄膜邊緣粘結，充氣后會不會膨脹成一個拋物面呢？如果可以，拋物面的加工量可大大減少，而且又輕。實驗結果，充氣后在底面貼上真空鍍鋁滌綸不干膠片，結果得到手掌般大小的聚焦斑點，很燙。他們又想到，

51、帕斯卡原理講到，在密閉的容器里，器壁受到的氣體的壓強是均勻的。既然如此，它形成的拋物面肯定是均勻的，聚焦效果更好。后來他們又用塑料管和鋁合金管加工后成框架、支架，無基板充氣太陽灶就創(chuàng)造出來了。這個充氣太陽灶的核心氣囊，氣囊的底面上貼有反射膜。利用充氣壓力使底面形成很好的聚光反射鏡，把陽光聚集在鍋底上。氣囊的上面是一層透明塑料膜，可以防塵、防水，保護反射膜。詳見圖解。這種充氣太陽灶很輕，只有4千克，用料又省，鏡面工藝簡單，造價只有相同功率的其他形式太陽灶的20%左右。（4）輻射能力要強，善于從“看來無關”的事物中尋找啟示和線索例如，發(fā)現二硫化鉬作潤滑劑就是如此。一個人踩到丟棄在路上的香蕉皮使他滑

52、倒，這是眾所周知的常識。香蕉皮為什么滑溜呢？想到這個問題的人也許不多，把它當作一個問題去研究的人，可能更少。有人用顯微鏡加以觀察，發(fā)現它有幾百個薄層構成，層與層間可以滑動。據此，有人推斷，如果能找到類似結構，就可由此發(fā)現性能優(yōu)異的潤滑劑。在對許許多多的物質進行研究后，人們終于發(fā)現二硫化鉬和石墨的結構完全類似于香蕉皮的結構。石墨早已被用作潤滑劑，二硫化鉬卻是通過這種移植方法被發(fā)現的。它具有極薄的層結構，厚度為0.1微米，僅為香蕉皮層厚的二百萬分之一，其易滑性相當于香蕉皮的二百萬倍，它的熔點高達1800。常用潤滑劑黃油只能在150以下的條件下使用，二硫化鉬在400溫度下使用也不成問題，是一種良好的

53、耐熱性潤滑劑。可見，留意、探究“日常小事”，有時也可引出新發(fā)現，這對于我們從事技術開發(fā)、產品開發(fā)來說，是有啟示作用的。請你發(fā)明設計隨身錢包如何防盜人人都注意保護錢包。有的人將錢包穿在皮帶上，有的人在錢包上拴一根繩系在身上，有的人把錢包堂而皇之地系在腰上成腰包。這些方法行之有效，但稱不上巧妙。于是，有人研制出電子報警皮夾。當皮夾離開人體一段距離，人體攜帶的電子報警器就報警。然而，這種報警器不是體積過大，就是價格偏高。請你利用移植發(fā)明法，發(fā)明一種防盜錢包。1.8 巧妙仿生法地球上的生物在漫長的進貨過程中，通過自然選擇，形成了許多卓有成效的器官或形態(tài)，其結構的精巧和可靠達到了令人難以置信的地步。例如

54、，螳螂能在0.05秒的瞬間，計算出眼前小昆蟲的速度、方向和距離，并能將其一下子捕獲。蝙蝠是靠超聲波定位的，蝙蝠的超聲波定位器只有幾分之一克，但是它能精確地導向，蝙蝠能依靠它迅速捕到昆蟲，上萬中蝙蝠在一個山洞里飛翔互不碰撞。生物具有各種豐富多彩的功能，具有復雜和精巧的機構，其奇妙程度是難以想象的。我們能否把生物的這些功能、機構運用到技術發(fā)明上去呢？有一門仿生學的科學，它就是把各種生物系統(tǒng)所具有的功能原理和作用機理作為生物模型進行研究，希望在技術發(fā)明中能夠利用這些原理和機理，實現新的技術設計并制造出更好的新型儀器、機械等。在實用發(fā)明中，仿效生物系統(tǒng)的功能、機理制造出產品的方法，就叫做仿生法。讓我們舉幾例來說明這種仿生法在創(chuàng)造發(fā)明中的作用。（1）人造海豚皮的說明海豚在游泳時能輕而易舉地超過快速航行的船只。原因在哪呢？科學研究表明，海豚不僅有一個理想的流線型體形，而且還有特殊的皮膚結構。海豚的皮膚分兩層：外層薄而富有彈性，其下面是乳頭層和刺狀層。乳頭下面有稠密的膠原纖維和彈性纖維聯(lián)系，其間充滿脂肪。海豚皮膚的這種結構有許多作用，從快速流動來說，它起消振器的作用，使水流引起的振動減弱，防止湍流的形成和液流的破壞。人們依照海豚皮的這種功能和結構，研制成一種人造海豚皮，這種人造海豚皮由三層橡膠組成，表皮層