任新年,快樂發(fā)明體系創(chuàng)始人,上海新紀(jì)元教育集團瑞安總校校長助理,溫州大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)業(yè)導(dǎo)師,中國發(fā)明協(xié)會會員,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小時讓你成為小小發(fā)明家》;指導(dǎo)學(xué)生獲得300多項國家發(fā)明專利和7000多項國家實用新型專利,因創(chuàng)新教育成果突出,獲得“中國百佳創(chuàng)新型名師”稱號。
唐代詩人劉禹錫在其《陋室銘》中寫道:“山不在高,有仙則名,水不在深,有龍則靈。”古人常希望山有仙,水有龍,進而成就名山靈水。發(fā)明創(chuàng)造也是這樣,不要刻意地去追求山的“高”、水的“深”,而要去找“仙”與“龍”,這“仙”與“龍”在發(fā)明創(chuàng)造中即為“巧妙”。只要巧妙,小發(fā)明也能很搶眼。
從各類青少年發(fā)明創(chuàng)新大賽來看,那些獲得一等獎的作品,課題都不大,但它們都有一個共同的特點——巧妙。如在第一屆全國青少年創(chuàng)意大賽中獲得一等獎的“充氣雨衣”(現(xiàn)被收錄到人民教育出版社小學(xué)語文二年級上冊教材中)、第八屆全國青少年創(chuàng)意大賽中獲獎的“能與國歌同步的升旗繩”等。
巧妙設(shè)計升旗繩
國旗、國歌是中華人民共和國的象征,為了對學(xué)生進行愛國主義教育,學(xué)校常常進行隆重的升旗儀式。目前中小學(xué)升旗大多采用人工手拉的辦法,但由于小旗手不能很好地掌握時間,常常會發(fā)生國旗升到頂,國歌卻還沒有奏完;或者國歌已經(jīng)奏完,國旗還沒有升到頂?shù)默F(xiàn)象。怎么辦呢?
四川省成都市第24中學(xué)的趙露同學(xué)發(fā)明了一根升旗繩,可以保證升國旗、奏國歌同步。他在升旗繩上套上天藍色塑料珠,塑料珠上印有國歌歌詞中每一小句的頭兩個字,如“起來”“不愿”“把我”“中華”“我們”“冒著”等。只要按照樂曲的節(jié)奏拉動相應(yīng)的塑料珠,讓塑料珠對準(zhǔn)旗桿下端的橫線,那么國歌奏完,最后一粒塑料珠正好對齊橫線,國旗剛好到頂。
巧妙設(shè)計防夾手窗戶
生活中,人們關(guān)推拉型窗戶時,總是習(xí)慣性將一手按在窗邊以支撐身體不向外傾斜,另一手去拉動展開的窗戶向內(nèi)扣緊。這很容易導(dǎo)致手被一側(cè)的縫隙夾傷,且小孩子被夾傷的概率更高。而現(xiàn)有的窗戶大部分都是推拉型或是滑動型的,我們該怎么杜絕這些安全隱患呢?
為了解決這些問題,廣東省佛山市南海區(qū)大瀝實驗小學(xué)的羅方煒同學(xué)通過設(shè)置防撞膠條、紅外線感應(yīng)器、速度感應(yīng)器、電磁鐵、強力磁鐵等,巧妙地改進了現(xiàn)有的窗戶裝置。
1. 改進滑動型窗戶。滑動窗戶時,安裝在窗戶上的紅外線感應(yīng)器和速度感應(yīng)器就會開始工作,當(dāng)滑動速度超過速度感應(yīng)器所設(shè)定的值時,速度感應(yīng)器就會發(fā)出警報。同時,電流方向改變,使得電磁鐵兩端的磁性改變,并通過電磁鐵將強力磁鐵排斥出去,使得半圓形塊和彈性墊對滑動窗戶主體進行緩沖。若是紅外線感應(yīng)器感應(yīng)到窗戶框架內(nèi)有手臂或是別的物體,就會使電流方向改變,從而使得半圓形塊和彈性墊對滑動窗戶主體進行緩沖。而且滑動窗戶主體上還設(shè)有防撞膠條,防撞膠條可以防止手臂或物體因為滑動窗戶擠壓而受到傷害。
2. 改進推拉型窗戶。在窗框的一側(cè)安裝透明擋板,且透明擋板可折疊,透明擋板上還開設(shè)有多個通風(fēng)孔。推拉窗戶主體安裝有把手的一側(cè)粘有防撞膠條,不僅能有效地防止夾傷手,又不影響窗戶的通風(fēng)性。
巧妙設(shè)計發(fā)泄餐具
很多人一生氣,就特別想摔東西。但大多數(shù)東西被摔之后就無法再繼續(xù)使用,并且大多數(shù)的發(fā)泄工具也并不能完全滿足人們發(fā)泄情緒的需求。很多時候,只有看到東西被摔成了碎片,人們的情緒才會得到完全的發(fā)泄。
浙江省瑞安市上海新紀(jì)元高中的徐超俊同學(xué)以此為切入點,通過巧妙設(shè)計,發(fā)明了一種發(fā)泄餐具。這款發(fā)泄餐具由底座、支撐條、支撐環(huán)、內(nèi)膜、外膜等組成。底座的上方周圍活動連接著多根支撐條,每根支撐條的上部均設(shè)有一個上凹洞;所有的支撐條共同連接著一個支撐環(huán),支撐環(huán)上設(shè)有多個與各個上凹洞對準(zhǔn)的內(nèi)凹口;底座上方均勻分布有多個凹槽,凹槽內(nèi)部設(shè)有連桿;支撐條的底部設(shè)有連接槽,連桿活動連接在連接槽的內(nèi)部。每根支撐條的下部均設(shè)有一個下凹洞,內(nèi)膜的下部設(shè)有多個分別與各下凹洞相卡合的外凸部。
這樣的設(shè)計,使得發(fā)泄餐具被摔后,能分散成一個個的零件。由于材料較為柔軟,發(fā)泄餐具不會摔壞,還可以組裝起來再次使用。它不但滿足了人們發(fā)泄情緒的需求,且結(jié)構(gòu)精巧實用,方便環(huán)保,可循環(huán)使用,也具備一定的趣味性,便于推廣。
巧妙設(shè)計中空切片刀
一般人用菜刀切菜時,都是用眼睛直接估量所切菜的厚度的。這樣一來,刀法不好的人所切出的片或絲就會厚度不均勻,從而影響菜肴的品質(zhì)。有時候,人們還會因為菜的樣式、美觀等原因,需要將菜切成弧形。這樣一來,普通的菜刀就不能完全滿足人們的需求了。
為了解決這些問題,浙江溫州市翔宇中學(xué)的朱林豪同學(xué)設(shè)計了一種“通用三刃弧形中空切片刀”。它的主體包括刀柄和刀身,刀柄是可以彎曲的曲柄,通過螺釘固定在刀身上,與刀身的夾角為90°。刀身包括一個長刀片和兩個短刀片,長刀片位于兩個短刀片的中間,底部為弧形長刀刃,短刀片的底部為弧形短刀刃。其中弧形長刀刃和每個弧形短刀刃均具有相同弧度并且弧形同向彎曲,只是弧形長刀刃的長度比弧形短刀刃長。長刀片和每個短刀片上均設(shè)有重合的鏤空部,鏤空部可以有兩個以上。長刀片和每個短刀片之間均設(shè)有固定部,長刀片和每個短刀片之間的距離為1~10毫米;弧形長刀刃與弧形短刀刃高度差為5~30毫米,弧形長刀刃和每個弧形短刀刃的弧度能夠進行預(yù)先設(shè)定。
利用這款“通用三刃弧形中空切片刀”能夠切出厚度均勻的弧形薄片或薄絲,可以提高菜品的美觀性,而且切菜效率高,并且左手和右手都能用。它操作簡單,效果顯著,實用性強,便于推廣。
總體來看,這些作品都不是大的發(fā)明創(chuàng)新,但都能實實在在地解決我們生活中的實際問題。它們的巧妙設(shè)計能讓人們更方便、更幸福地生活、工作和學(xué)習(xí)??彀涯闼氲降陌l(fā)明,用具體的話語和圖形記錄下來吧!
(編輯 巧克力)