Necesito un pequeño invento en química o biología
Para ayudarle a seguir las reglas, ampliar sus horizontes y activar su pensamiento en las actividades de innovación científica y tecnológica para jóvenes, le presentamos varias ideas comunes de selección de temas y técnicas creativas para realizar pequeños inventos. Espero que reciban estímulo espiritual, iluminación metodológica, inspiración para la investigación y la creación, y digan con conocimiento: "¡Puedo hacerlo!".
1. ¿Qué
¿Qué es una invención científica?
Cuando se menciona la palabra "invención", algunos estudiantes tienen miedo. ¡Qué difícil es eso! De hecho, crear inventos no es un misterio. ¡Muchos inventos realizados por estudiantes de primaria y secundaria han ganado premios a nivel nacional e incluso internacional!
Los inventos científicos se refieren a aquellas cosas o métodos que los jóvenes encuentran insatisfactorios e incómodos de usar en su estudio, vida y trabajo diarios, y utilizan el conocimiento científico que han aprendido para diseñarlos y fabricarlos. de nuevos elementos o métodos que son más deseables y convenientes que los que ya existen. En comparación con los "grandes inventos", la gama de opciones es más estrecha, los problemas resueltos son relativamente simples, los materiales utilizados son más fáciles de encontrar y el dinero gastado no es mucho, por lo que se le llama "pequeño invento".
¿Existen estándares de calidad para los pequeños inventos? tener. Un pequeño invento excelente debe tener "tres propiedades": novedad, creatividad y practicidad.
1. Novedad. Novedad significa que antes de completar este pequeño invento, no ha existido ningún producto con el mismo contenido o tecnología. Es decir, no se puede comprar el mismo producto en comercios de la calle, ni haber leído ni oído la introducción en libros, revistas, radio y televisión, ni haber sido solicitado y registrado por otros en la oficina de patentes; En los documentos de solicitud de patente no existe ninguna declaración de terceros para participar en concursos de invención y creación en todos los niveles. Sin embargo, si agrega nuevas funciones, nuevos métodos y nuevos usos a otros inventos, o combina inteligentemente varios elementos originales para formar un nuevo individuo y agregar nuevas funciones, entonces también se considera novedoso.
Zapatos de hospitalidad
Un día, su compañero de clase Wei Qiang y su padre fueron a la casa de un amigo como invitados. Tan pronto como entró por la puerta, se quedó perplejo: la casa del anfitrión estaba. alfombrado y le parecía incómodo no cambiarse los zapatos con educación. Cámbiate de zapatos, tus pies vuelven a oler mal. Después de regresar a casa, Wei Qiang pensó: ¡Sería genial si hubiera una especie de pantuflas que se pudieran usar sin quitarse los zapatos! Más tarde, se inspiró en el velcro de los zapatos de viaje: coloca velcro en las correas de las zapatillas, colócalas y sepáralas. ¿Se pueden ajustar para hacerlas más gruesas o más delgadas? Entonces encontró un par de pantuflas viejas, cortó los lazos y cosió velcro para hacer "zapatos de hospitalidad". Este pequeño invento obtuvo el tercer premio en el IV Concurso Nacional de Invención y Creación Juvenil.
De hecho, el pequeño invento de Wei Qiang fue solo un trasplante del invento de otra persona, el velcro, a las pantuflas. Le dio a las pantuflas nuevas funciones y al velcro un nuevo propósito.
2. Creatividad. La creatividad significa que un pequeño invento tiene características sustanciales sobresalientes y un progreso significativo en comparación con la tecnología existente de productos similares.
Jabonera práctica
Si la jabonera normal se llena con agua, el jabón se volverá pegajoso y difícil de sacar. La vida útil del jabón también es muy corta. Fan Ping, un estudiante de Tianjin, inventó una práctica jabonera utilizando el principio de apalancamiento. Abre la jabonera y el jabón se levantará. En comparación con productos similares, es técnicamente más avanzado y ganó el primer premio en el primer Concurso Nacional de Invención y Creación Juvenil.
3. Practicidad. La practicidad significa que la invención se puede hacer o utilizar y producir efectos positivos. Los pequeños inventos deben poder convertirse en objetos reales, no sólo en ideas o dibujos de diseño, sino que también deben poder resolver problemas prácticos en la producción y en la vida.
Falda de árbol a prueba de insectos
El condado de Linxian, provincia de Shanxi, es rico en azufaifa, pero el insecto de la azufaifa es muy dañino para las azufaifas. Liu Yan observó cuidadosamente los patrones de crecimiento y actividad del gusano azufaifo y descubrió que el gusano hembra trepaba por el tronco para aparearse con el gusano macho y luego dañaba las hojas y los frutos. Se le ocurrió una manera de colocar una pieza de plástico duro alrededor de la mitad del tronco del árbol y aplicar un ungüento insecticida en la capa interna para evitar que las hembras de los insectos entraran en el árbol. Este sencillo e ingenioso faldón para árbol a prueba de insectos es muy práctico y ha sido bien recibido por los agricultores de azufaifa. Ganó el primer premio en el VI Concurso Nacional de Invenciones Juveniles.
Por supuesto, completar un pequeño invento no es tan simple como "arrugar el ceño y pensar en ello. Requiere pasos como la selección del tema, la concepción y el diseño, la producción, las pruebas prácticas y la mejora, y el éxito". .
El primer paso para realizar un pequeño invento es determinar el objeto del invento y plantearse qué problema estudiar. Esto es la selección del tema. Los adolescentes deben partir de la realidad de la vida que conocen y buscar temas creativos en la escuela, la familia y los círculos vitales circundantes. Por ejemplo, cuando encuentres algunas dificultades en el estudio o en la vida, definitivamente dirás: "Sería fantástico si existiera tal o cual cosa. Lo que quieres inventar puede usarse como objeto de invención". Sin embargo, al elegir un tema, los estudiantes deben combinar su propio nivel de conocimientos y capacidades de diseño y producción, y no idear inventos que sean imposibles de realizar.
Una vez seleccionado el género, el siguiente paso es concebir y diseñar. Es decir, basándose en principios científicos básicos y en la experiencia, se diseña la forma, estructura, método y plan de implementación del objeto temático. Al concebir, intente elaborar tantos planes de diseño como sea posible y luego seleccione el mejor plan estructural según su viabilidad y practicidad. Es mejor utilizar materiales simples, ser inteligentes y fáciles de implementar y tener las menores deficiencias.
Una vez madura la idea, se puede iniciar la producción. Durante la producción, se deben aprovechar al máximo las condiciones existentes para producir obras exquisitas con poco o ningún dinero. Para algunos problemas técnicos, puede pedir consejo a profesores y padres. A veces también puede encontrar fabricantes relevantes que le ayuden a fabricar algunas piezas.
Una vez completada la pequeña muestra del invento, es necesario probarlo y mejorarlo en la práctica. Es decir, utilizar el trabajo durante un tiempo, descubrir problemas durante el uso y solicitar opiniones de padres, profesores y compañeros para ver si hay mejoras o áreas poco razonables. Luego, las opiniones de todos los aspectos se combinan para mejorar el pequeño invento. Casi todos los pequeños inventos excelentes están "modificados".
En este punto, disfrutarás de la alegría del éxito. A continuación, puede postularse para participar en concursos de invención y creación para jóvenes de todos los niveles, solicitar patentes o enviar artículos a periódicos y publicaciones periódicas. Los documentos de solicitud para el concurso incluyen principalmente el formulario de solicitud, la descripción del proyecto y los materiales de apoyo proporcionados por el comité organizador. Entre ellos, el contenido de la descripción del proyecto es: cómo se descubre el tema de la invención, cómo se diseña el plan de invención y cómo. ¿Se produce la obra de invención? ¿Cómo demuestra este invento novedad, creatividad y practicidad? ¿Cuál es tu aporte creativo? Sugerencias e ideas para seguir mejorando la invención. Adjunte dibujos de apariencia (preferiblemente fotografías en blanco y negro), dibujos estructurales, diagramas esquemáticos y otros diagramas e información necesarios. Cualquier pequeño proyecto de invención que involucre productos médicos y de atención sanitaria, nuevas variedades de animales y plantas, y animales y plantas protegidos a nivel nacional también debe proporcionar materiales de certificación de los departamentos pertinentes.
Hacer inventos científicos es algo que todo el mundo puede hacer, y además es una interesante actividad práctica. Mientras todos observen cuidadosamente las cosas que los rodean, sean buenos para descubrir y hacer preguntas, exploren con valentía, practiquen y tengan el coraje de romper las limitaciones de las reglas y regulaciones, habrá innovaciones e invenciones.
Dos ideas para seleccionar temas para pequeños inventos
1. Enumerar las deficiencias para encontrar un tema
Para aprender a hacer pequeños inventos, primero debes aprender a Elige un tema de invención.
Un método importante es comenzar con las cosas que no son fáciles, convenientes e insatisfactorias en el estudio y la vida, enumerar las deficiencias y preguntar más "¿Qué deficiencias deben superarse y luego buscar?" formas de superar las deficiencias. Este método, que propone ideas de reforma basadas en las deficiencias de los elementos existentes, se denomina método de enumeración de deficiencias. También es un método simple y eficaz para seleccionar pequeños temas de invención.
Toma antichoque de cuatro vías
Casi todos los hogares tienen una toma de corriente, pero es fácil sufrir una descarga eléctrica, especialmente peligrosa para los niños, y es problemático enchufarlo. y desconectar. Xu Chen de Shanghai analizó varios enchufes tradicionales y diseñó un "enchufe antichoque de cuatro usos". Este enchufe tiene dos válvulas aislantes instaladas en los enchufes ordinarios. Solo se pueden insertar dos al mismo tiempo. Las tomas están conectadas. ¿Se puede conectar la alimentación? De esta forma, cuando un niño introduzca accidentalmente una pequeña mano o un clavo en cualquier gato, no se producirá una descarga eléctrica ya que hay dos puertas que lo bloquean. Este pequeño invento ganó el primer premio en el II Concurso Nacional Juvenil de Creación e Invención Científica.
Mejoras en las botellas de agua a presión de aire
¿Existen desventajas en las botellas de agua a presión de aire? ¡tener! Debido a que su tubo de salida de agua se inserta directamente en el fondo de la botella, cada vez que se presiona el agua, el sedimento en el fondo a menudo enturbia el agua prensada. Para solucionar este problema, Zhang Xueke, un compañero de clase de Beijing, mejoró la botella de agua neumática. Conectó una sección de tubo de goma al tubo de succión y añadió una bola flotante de plástico a la boca del tubo, ya que la bola siempre flota. El agua, el sedimento en el fondo de la botella de agua neumática no será succionado por la pajita. El invento obtuvo el tercer premio en el Segundo Concurso Nacional de Creación e Invención Juvenil.
Enumerar las deficiencias de los elementos es en realidad descubrir problemas, y crear inventos es precisamente resolver problemas existentes. Por lo tanto, cada vez que descubrimos una deficiencia y planteamos una pregunta, muchas veces nos encontramos con un problema inventado.
Entonces, ¿cómo investigar y descubrir deficiencias?
En primer lugar, siempre debes prestar atención a las deficiencias o inconvenientes de los elementos que utilizas a diario, y ser bueno agarrando un elemento para profundizar en él. Los paraguas son una herramienta muy utilizada por las personas para protegerse del sol y la lluvia. Parece que no hay mucho que decir al respecto, pero algunos inventores, grandes y pequeños, se aferran a ello y hacen nuevas innovaciones cada día. como sombrillas, sombrillas dobles, sombrillas plegables, sombrillas madre-hijo, sombrillas rápidas, sombrillas astronómicas… hay un sinfín. Se puede ver que hay muchos temas de invención para una cosa, y el mismo tema se puede usar para formar diferentes invenciones con varias soluciones de diseño. Tomemos el bolígrafo como ejemplo. Tiene muchas deficiencias, como que la tapa del bolígrafo se cae o se pierde fácilmente, la punta del bolígrafo se obstruye fácilmente y el portalápices redondo se desliza fácilmente de la mesa y daña el bolígrafo. consejo, y es invisible cuando escribe por la noche durante un corte de energía o en el campo... Cuando intenta hacer todo lo posible Después de enumerar cuidadosamente las muchas deficiencias de un elemento, de acuerdo con su capacidad, seleccione una determinada deficiencia o parte de las deficiencias como objeto de investigación para determinar el tema del pequeño invento.
Las cocinas solares inflables
pueden resultar muy atractivas para las personas, pero las cocinas solares actuales son caras, de proceso complejo, voluminosas (alrededor de 50 kilogramos) y difíciles de ajustar. Incómodo de llevar cuando se trabaja y se viaja. A partir de investigaciones e investigaciones, Lian Xin y otros estudiantes de Shanghai han aclarado la principal dirección de ataque: simplificar el proceso de fabricación de cocinas solares, reducir el peso, reducir el consumo de materiales, reducir costes y obtener la máxima potencia. Primero unieron los bordes de dos películas plásticas circulares, las inflaron para expandirse hasta formar un paraboloide y luego colocaron una pegatina de poliéster aluminizado al vacío en la superficie reflectante.
Utilice una bomba para bombear aire hacia adentro para cambiar la presión del gas en el interior. A medida que se bombea la cantidad de aire, la película transparente superior se hinchará hacia arriba y la superficie reflectante será cóncava, lo que puede lograr el propósito de converger y reflejar la luz automáticamente. . Esta "cocina solar inflable sin sustrato" pesa sólo 4 kilogramos, es fácil de desmontar y montar y fácil de transportar. Ganó el primer premio en el 3er Concurso Nacional de Invención y Creación Científica Juvenil.
Este invento es en realidad el resultado de múltiples trasplantes: trasplantaron la tecnología de los juguetes inflables, las pegatinas autoadhesivas de las marcas comerciales de productos diarios y la estructura parabólica como lentes convexas a la nueva cocina solar que trasplantó. amplió el conocimiento de los principios de óptica y mecánica de fluidos desde el libro de texto hasta el diseño de la cocina solar, y completó con éxito el pequeño invento.
Lámpara de vela
Las velas son una herramienta de iluminación de uso común, pero la llama de la vela teme al viento, el cuerpo de la vela no es fácil de arreglar y el brillo no se puede controlar. ¿Cómo mejorar estas carencias? Liu Guohong, un estudiante de la escuela secundaria Jianli en Hubei, primero consideró arreglar el cuerpo de la vela y evitar el viento. Insertó la vela en un tubo de hierro y la cubrió con una cubierta de vidrio. Pensó en el método de fijación de una bombilla de bayoneta y lo tomó prestado de una lámpara de vela. Instaló un resorte para mantener la llama de la vela en la mejor posición central de la pantalla.
¿Cómo evitar que las velas lloren? Para resolver este problema, la temperatura en la parte superior de la vela debe reducirse continuamente para permitir que el calor se conduzca y se disipe a su alrededor. Delante del motor del coche hay disipadores de calor metálicos. ¿Podemos utilizarlos también como lámparas de vela? Hizo un agujero grande en la caja metálica del bálsamo corporal, cortó el disipador de calor cortado en forma de ventilador eléctrico, hizo un agujero igualmente grande en el centro y soldó el disipador de calor cortado a la caja (la más grande de las dos agujeros deben estar alineados).
¿Cómo controlar el brillo de la llama de una vela? Inspirándose en la válvula de aire de una estufa de gas, utilizó dos férulas interior y exterior con ventanas de aire (el anillo interior utilizó una caja de hierro debajo del radiador y el anillo exterior utilizó un anillo de plástico fabricado por separado) y controló el flujo de aire mediante girando la válvula, realizando el deseo de ajustar el brillo de la llama de la vela. Se puede decir que esta invención es una combinación de dos "injertos trasplantados": la pantalla es de una lámpara de queroseno, el método de fijación es de una bombilla de bayoneta y el disipador de calor es de un automóvil.
De esto se puede ver que el método de trasplante es una idea de invención muy significativa. Si los estudiantes lo dominan bien, pueden crear inventos bastante buenos.
La clave para utilizar el método de trasplante es ampliar sus conocimientos, comprender algunas tecnologías nuevas y, a menudo, analizar los principios y funciones de algunos elementos o de una estructura determinada. De esta manera, hay más información disponible para trasplante en el cerebro, y puedes confiar en ella al alcance de tu mano a la hora de realizar pequeños inventos.