科技创新伴我成长
李妍彤 女
上海市徐汇区
康宁科技实验小学
发明创造来自于生活,只要我们多观察、勤思考,做个生活中的有心人,就能创造出方便人们生活的小发明。
——题记
从小我就对身边的事物充满着好奇心,总爱问些新鲜的问题。我喜欢阅读各类书籍,特别是科技类,在书里我学到了很多知识,同时也让我对发明产生了兴趣。
在二年级时,我加入了学校的小发明俱乐部,开始跟着老师一起搞小发明。在超市购物时,我发现塑料袋由于静电,不容易打开袋口;平时在学校需要用垃圾袋收集垃圾时,由于我们手小,无法将袋口撑开,垃圾往往会掉落在外面。在老师的指导下,我利用两张PVC塑料片、车用防滑垫和小金属文件夹,设计了“方便开袋器——一种迅速拉开袋口的小发明”(如图所示),用此小装置可以迅速拉开袋口,适用于任何大小塑料袋,拉开袋口的同时,还能帮助撑开袋口,方便放置物品。为了携带方便,我又设计了“迷你型方便开袋器”,它小巧精致,增加了随身携带的实用性。
此作品参加了第九届中国少年科学院“小院士”课题研究成果活动,获得一等奖,并被授予“小院士”的光荣称号。通过比赛,增加了我的信心,初次的创新体验让我体会到搞发明单凭一颗好奇心是不行的,在发现问题的同时还要学会去分析问题、解决问题。
方便开袋器:一种迅速拉开袋口的小发明
在日常生活中,吃完晚饭帮着妈妈一起洗餐具时,我发现戴着橡胶手套用清洁布清洗,由于加了洗洁剂,餐具总是滑落;并且戴着橡胶手套,手指不灵活,在角落位置的污迹总是不易擦到。为了解决这些问题,我想设计一种既能灵活地清洁不同部位,又能根据不同的清洁对象更换不同清洁材料的万能手套。我先在纸上构思出万能手套的基本构造:将橡胶手套与各种清洁材料结合在一起,根据不同的清洁需求,更换不同的清洁材料,这样使用起来就很方便。然后,我从市场上买了各种日常使用的清洁材料以及制作作品所需的工具。万事俱备之后,我兴奋地开始动手制作起来。然而,实现一个设想并非那么简单,各种问题接踵而至:如何将橡胶手套与清洁材料结合?使用起来怎样才能方便灵活?我咨询了老师,选用了子母贴,这样不但能使橡胶手套与材料结合在一起,而且替换材料也十分方便。但是子母贴与橡胶手套怎么粘合呢?我用了很多种胶水进行试验,结果发现普通胶水都无法粘住。这个问题困扰了我许久,但我并没有放弃。在一次梳头发时,我发现发夹上的饰物能牢固地粘在夹子上,问了爸爸后,我知道这是热熔胶的作用。我豁然开朗,用热熔胶继续做起了试验,果然,子母贴用了热熔胶粘在橡胶手套上后,非常地牢固。接下来,我又思考如何来剪裁清洁材料。我戴上橡胶手套,想象着怎样能使清洁材料替换方便,终于想到:“手掌与手指分开,按照手形裁剪不就行了吗!这样每个手指与手掌都能根据不同的需求方便替换。”就这样,每当我在制作过程中遇到问题时,我总是积极地去克服。最终,“实用可换型万能手套”(如图所示)诞生了。此作品主要将清洁材料设计为手形,利用子母贴,牢固粘在塑胶手套上,并将手掌与手指分开,清洁时既不伤手又能灵活清洁每个角落和缝隙处。清洁材料反复使用,与塑胶手套的结合随时更换,方便实用。现在我用这副万能手套洗餐具再也不怕把碗摔碎了,同时我还戴着它完成了许多家务。
实用可换型万能手套功能设计
此作品荣获第二十九届上海市青少年科技创新大赛一等奖、上海市科学技术协会主席奖、2014年上海青少年科技智多星终评金星奖、2014年上海少年儿童“科技启明星章”争章活动银章。并且在第十届中国少年科学院“小院士”课题研究成果活动中获得一等奖。
我的小发明并没有太多高科技,全部来源于生活并贴近生活。有一次,我看见奶奶拿着取物器在夹高处的物品,由于物品摆在靠里的位置,前面又有东西遮挡着,奶奶怎么都夹不到。看着奶奶辛苦的样子,我便有了一个新的念头,打算改装取物器,使它能在不同的角度都能夹到物品,同时在夹头下装一个承接筐,这样夹到的物品就可以放进筐里,保护物品的安全。我上网查找资料,根据力学原理,找到了可以调节角度的材料——随意停,用它来制作一个活动关节,将它装在取物器的夹头与长杆之间,这样夹头就能随意调节角度了。在安装随意停的过程中,我发现随意停在收拢的时候受到阻力,打开的时候不受力。这样的话,当拉杆抽动的时候,夹头就会往上翘起来。在爸爸的指导下,我尝试将随意停拆开,将里面的弹珠和转盘拿出来,进行反装,同时为了防止它在不受力的时候自己往下掉,又加装了一根粗的钢丝绳,拉住夹头。结果试验成功,这个活动关节做成了。我又将篮球筐进行了改装,缝上了软布,并在底部装上了拉链,这样一个可承接物品的软布筐做成了。这个可调节取物角度的装置(如图所示)其特点在于,可以根据物品不同的摆放位置,随意调节不同的角度夹取物品,方便实用,操作简单。布筐的设计增加了所取物品的安全且省时又省力。此作品大大改善了普通取物器在夹取物品时的不足,更适合老人、孕妇及残疾人士使用。
可调节取物角度的装置
我的这个发明荣获了第六届“上海市青少年科技创新市长奖”、第三十届上海市青少年科技创新大赛中荣获一等奖、第十一届宋庆龄少儿发明奖二等奖、2015年上海少年儿童“科技启明星章”金章、第六届“赛复创智杯”上海市青少年科技创意设计一等奖等。在第十一届中国少年科学院“小院士”课题研究成果活动中该项目获得一等奖,自己也被授予“十佳小院士”的光荣称号。
我最喜欢陶行知先生的这句名言:“发明千千万万,起点是一问。禽兽不如人,过在不会问。智者问得巧,愚者问得笨。人力胜天功,只在每事问。”创新是一种快乐的体验,激发了我对科学的兴趣,丰富了我的课余生活。我创新,我快乐!
可调节取物角度的装置演示
参加第六届“上海市青少年科技创新市长奖”作品展示时的场景
专家点评
一个孩子,只要他能够真正地进入生活的万事万物,体验、发现和思考,他一定能够用他尚未完全被现实的思想理念所左右的认识去判断、建构和生成他的理想世界。当这些认识明晰、成形的时候,我们多数时候会感到其与现实世界的解决方案的些许不同。或许这就是真正的创新源头。我在李妍彤很小的时候就认识了她,这个小家伙就像一个小精灵,眼里充满着好奇和去发现奥秘的期冀。
李妍彤的成长径历证明,孩子天生就是发明家和创新家,而让其成功的关键就是,只要孩子愿意,我们就要放任他自己去充分、安静和足够地观察生活,鼓励他去用自己的方式思考和理解我们的世界。这样的孩子长大了,就是具有创新思维的人、创新习惯的人!
——中国科学院上海光学精密机械研究所研究员:向世清