科技創(chuàng)新小發(fā)明小論文(青少年科技創(chuàng)新小論文)

科技創(chuàng)新小發(fā)明小論文

科技創(chuàng)新小發(fā)明小論文

小發(fā)明是要求運(yùn)用科學(xué)知識和科學(xué)規(guī)律，各位同學(xué)，看看下面的科技創(chuàng)新小發(fā)明小論文吧！

科技創(chuàng)新小發(fā)明小論文

摘 要：是對日常生活中、學(xué)習(xí)中或勞動(dòng)時(shí)遇到的不方便、不順手和不稱心的事物，進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)造性地設(shè)計(jì)制造的新產(chǎn)品。這類活動(dòng)使學(xué)生手腦并用，而且容易激發(fā)學(xué)生的科學(xué)實(shí)踐興趣，開發(fā)學(xué)生的潛能，培養(yǎng)他們的實(shí)踐能力和創(chuàng)造精神。

關(guān)鍵詞：提出問題；自主創(chuàng)造；制作

一、提出科技創(chuàng)新問題

在科技教育活動(dòng)過程中，學(xué)生是活動(dòng)的主體。他們用課本上和通過其他途徑學(xué)到的文化知識和科學(xué)技術(shù)，像科學(xué)家那樣去探索和實(shí)驗(yàn)，獲得創(chuàng)造知識。在科技創(chuàng)新活動(dòng)中，在教師的輔導(dǎo)下，發(fā)現(xiàn)問題，查找資料，制訂計(jì)劃和親身實(shí)踐，在實(shí)驗(yàn)中積累數(shù)據(jù)，在研究中分析數(shù)據(jù)，直至撰寫科技小論文或創(chuàng)造出有價(jià)值的科技作品。

每當(dāng)學(xué)生完成一個(gè)研究課題，他們就經(jīng)歷了一個(gè)完整的科學(xué)研究過程，從而學(xué)會(huì)了一定的科學(xué)研究方法，在解決實(shí)際生活、學(xué)習(xí)和工作中的問題的過程中，提高了他們的思考能力。

在科技創(chuàng)新活動(dòng)時(shí)，學(xué)生提出一些研究問題或研究方法，教師要給予肯定和積極引導(dǎo)。我校是農(nóng)村學(xué)校，夏季學(xué)生家里蒼蠅很多，胡婷玉同學(xué)在滅蠅時(shí)發(fā)現(xiàn)問題：用蒼蠅拍雖能打死蒼蠅，但會(huì)留下死蒼蠅的內(nèi)臟污點(diǎn)，很不衛(wèi)生；如果用粘蒼蠅紙，只等蒼蠅 “自投羅網(wǎng)”，不能主動(dòng)出擊，效果不佳。在教師的指導(dǎo)，從研究蒼蠅拍開始，直至設(shè)計(jì)制作衛(wèi)生滅蠅兜。

衛(wèi)生滅蠅兜不但能滅停著不飛的蒼蠅，而且還能逮住在空中亂飛的蒼蠅；還會(huì)讓蒼蠅“自投羅網(wǎng)”。這個(gè)小發(fā)明獲得嘉興市第二十二屆青少年科技創(chuàng)新大賽二等獎(jiǎng)。

學(xué)校圖書室是學(xué)生的第二課堂，學(xué)生借書后，借書證放在圖書室內(nèi)。當(dāng)學(xué)生到圖書室還書時(shí)，圖書管理員要在一個(gè)班的借書證中，找到還書學(xué)生的借書證，不是件容易事。來還書借書的人多時(shí)，學(xué)生要排著長隊(duì)等候。

為此，一對同胞姐妹郭嬰、郭嬰霞動(dòng)起了腦筋，想了很多辦法，經(jīng)過反復(fù)嘗試，動(dòng)手實(shí)踐，不斷改進(jìn)，每一次的改進(jìn)，都向前跨了一步，終于設(shè)計(jì)制作出“尋找方便的借書證”。這個(gè)小發(fā)明獲浙江省第二十三屆青少年科技創(chuàng)新大賽一等獎(jiǎng)。

二、探究科技自主創(chuàng)造

自主創(chuàng)造是素質(zhì)教育的培養(yǎng)目標(biāo)，是學(xué)生探究科技自主創(chuàng)新的重要途徑。在科技教育實(shí)踐中，要使學(xué)生發(fā)展個(gè)性，激發(fā)學(xué)生自身的創(chuàng)造，促進(jìn)創(chuàng)造力的開發(fā)，就必須讓學(xué)生自己主動(dòng)大膽地去設(shè)計(jì)，突破原有的知識圈，打破常規(guī)，而產(chǎn)生新的設(shè)想。特別是對那些有新意、有創(chuàng)見的方面，哪怕是星星之火，也要給予肯定和鼓勵(lì)，以增強(qiáng)學(xué)生的自信心和積極性，進(jìn)而發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造性。

如，朱懿超同學(xué)發(fā)現(xiàn)：不少人愛用一次性杯子，尤其是用一次性杯子招待客人，而客人也喜歡用一次性杯子喝水喝茶，認(rèn)為這樣干凈衛(wèi)生。但是，目前的一次性杯子都存在著一個(gè)共同問題，一袋一次性杯子中的杯子是一模一樣的。在人多的場合，杯子放手后，往往由于認(rèn)不準(zhǔn)自己喝過茶水的那個(gè)杯子，而再用新杯，造成嚴(yán)重浪費(fèi)，污染環(huán)境。

怎樣來解決這個(gè)問題，減少一次性杯子的浪費(fèi)呢？朱懿超同學(xué)進(jìn)行了研究，想到了多種方法，最后設(shè)計(jì)了：“有編號的一次性杯子”。有編號的一次性杯子，是把一袋一次性杯子中，給每個(gè)杯上分別印上不同的編號：1、2、3……，再在杯上寫上“用杯記號，再喝找它，減少用杯，環(huán)保第一”的字樣。

用簡單的編號來區(qū)分一次性杯子，避免人們在一個(gè)場合用兩個(gè)以上的杯子，減少一次性杯子的使用，減少“白色污染”，增強(qiáng)環(huán)保意識，發(fā)揚(yáng)勤儉節(jié)約優(yōu)良傳統(tǒng)。這個(gè)“有編號的一次性杯子”小發(fā)明，獲得嘉興市第二十三屆青少年科技創(chuàng)新大賽二等獎(jiǎng)。

三、實(shí)踐科技制作活動(dòng)

培養(yǎng)學(xué)生自主創(chuàng)新能力，教師必須更新教育理念，轉(zhuǎn)變教育觀點(diǎn)，牢固樹立以學(xué)生為主的.思想，努力營造學(xué)生主動(dòng)求知的學(xué)習(xí)氛圍，充分挖掘?qū)W生的創(chuàng)新潛力，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維，大膽放手讓學(xué)生自主探究，做科技創(chuàng)新的主人。

如，在船?；顒?dòng)中，船模制作完畢，要進(jìn)行試航。船模試航是調(diào)整船模的穩(wěn)性、航向、航速和航程的重要措施。但是，絕大多數(shù)學(xué)校沒有船模試航活動(dòng)的水域，校園內(nèi)沒有供學(xué)生船?；顒?dòng)的水域，妨礙學(xué)生船模活動(dòng)正常展開。以前，我校船模活動(dòng)只能組織學(xué)生跑到校外的池塘邊去試航，要花很多的時(shí)間，又不安全，特別危險(xiǎn)。

在船模活動(dòng)中，李偉同學(xué)想到，學(xué)生中午洗飯碗的地方，有個(gè)長方形的水槽，只要堵住出水洞，在水槽中可做船模試航，這樣既方便又安全。

李偉同學(xué)的船模在水池內(nèi)試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)：船模的航行方向，當(dāng)船艏前面頂住池壁，船艉向左擺動(dòng)，船艏是向右偏航，船艉向右擺動(dòng)，船艏是向左偏航，只要調(diào)整到船艉不擺動(dòng)，船模的方向就準(zhǔn)了。

船模的航行方向解決了，航行速度怎樣測試？李偉同學(xué)想到了科學(xué)課上做實(shí)驗(yàn)時(shí)的測力器，把測力器鉤船模的尾部，拉力大，就是航行速度快。通過用測力器，試驗(yàn)船模的航行速度果然很好。

實(shí)踐證明，船模試航用儀器在水池中可以進(jìn)行水密性、穩(wěn)性、航向、航速和航程測量得到正確的數(shù)據(jù)。這樣既節(jié)省時(shí)間又十分方便，更安全，可以邊做邊試驗(yàn)，大大提高了研制船模的工作效率。我校船模選手在我的指導(dǎo)下，參加桐鄉(xiāng)市、嘉興市、浙江省比賽取得了好成績。我們研制船?；顒?dòng)不僅是為了獲獎(jiǎng)，更重要的是在研制船?；顒?dòng)中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，提高了創(chuàng)新能力、樹立了創(chuàng)新觀念！

這個(gè)小發(fā)明為廣大船?；顒?dòng)愛好者解決了沒地方試航的問題。這篇《船模在普通家用水池中試航的研究報(bào)告》科技小論文獲得桐鄉(xiāng)市青少年科技創(chuàng)新大賽一等獎(jiǎng)。

我們的船?；顒?dòng)，不但與課本知識、科技創(chuàng)新、技能技巧相結(jié)合，而且把這個(gè)科技創(chuàng)新活動(dòng)的收獲經(jīng)驗(yàn)上升為理論。通過學(xué)生自己設(shè)計(jì)活動(dòng)內(nèi)容，他們將不斷地開拓思路，不斷有新的嘗試，新的創(chuàng)造，不斷進(jìn)入自身理想馳騁的新境界。

總之，在新理念指導(dǎo)下，開展培養(yǎng)小學(xué)生科技小發(fā)明活動(dòng)的研究，促進(jìn)小學(xué)生在家庭里、校園內(nèi)、生活中、社會(huì)上，學(xué)習(xí)運(yùn)用科學(xué)知識，發(fā)揮每一位小學(xué)生各自的潛力和創(chuàng)造性，是我們要培養(yǎng)的目的。

青少年科技創(chuàng)新小論文

青少年科技創(chuàng)新小論文

創(chuàng)新是人類特有的認(rèn)識能力和實(shí)踐能力，是人類主觀能動(dòng)性的高級表現(xiàn)，是推動(dòng)民族進(jìn)步和社會(huì)發(fā)展的不竭動(dòng)力，下面是我為大家?guī)淼那嗌倌昕萍紕?chuàng)新小論文，希望對大家有所幫助。

【目的】

為了發(fā)現(xiàn)磁鐵磁性受高溫與強(qiáng)磁場環(huán)境的影響，并且為了找到我們在學(xué)習(xí)中常見的V形磁鐵的居里溫度，我們進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。

【思路】

為發(fā)現(xiàn)磁鐵磁力減弱或消失的變化情況，我們準(zhǔn)備采用模擬這兩種環(huán)境的方法。強(qiáng)磁場的環(huán)境采用直流電磁鐵來模擬；高溫環(huán)境采用高溫電爐進(jìn)行模擬。

【工具材料】

永磁鐵：兩塊，分別為U形和條形。

高斯計(jì)：LakeShore制造的410型，最小分辨率為0.1GS，量程為2000GS。

電源：直流穩(wěn)流電源，最大輸出電流為400A，最大輸出電壓為50V。

兩極直流電磁鐵。

天津電爐廠制造的RJX25—13型箱式高溫電爐，最高加熱溫度為1350℃。

【制作過程】

用高斯計(jì)測量一塊V形磁鐵和一塊長條形磁鐵，分別放入強(qiáng)磁場及高溫環(huán)境中，不斷改變輸入電磁鐵的電流和電爐溫度，同時(shí)記錄數(shù)據(jù)最后進(jìn)行分析。

【科學(xué)性】

本次實(shí)驗(yàn)得到了準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，并進(jìn)而得到一些簡單的物理結(jié)論。

【先進(jìn)性】

本次實(shí)驗(yàn)完全由學(xué)生設(shè)計(jì)，親自動(dòng)手操作，不拘泥于資料中的數(shù)據(jù)，通過自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方法，找到了問題的答案。

【創(chuàng)新點(diǎn)】

根據(jù)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)思路，提出具體的操作方法，并親手操作，得到了最后的結(jié)論。

在日常生活中原本磁力很強(qiáng)的磁鐵由于在強(qiáng)磁場的環(huán)境下磁力的方向以及大小會(huì)發(fā)生變化，例如小磁鐵在兩塊大磁鐵的干擾下磁力會(huì)有所減弱；磁鐵放在爐子旁，在高溫情況下，磁力也會(huì)有所減弱；鐵釘吸附在磁鐵上，經(jīng)過一段時(shí)間后會(huì)有磁性，我們查閱了許多資料，知道每一塊磁鐵都有不同的居里溫度(Curie Temperature)，即磁鐵在該溫度下會(huì)失去磁性，而我們在學(xué)習(xí)中常見到的磁鐵的居里溫度是多少呢?帶著生活、學(xué)習(xí)中許許多多有關(guān)磁鐵磁力減弱、消失、產(chǎn)生的種種疑問，我們進(jìn)行了具體的實(shí)驗(yàn)，得到了準(zhǔn)確、定量的物理結(jié)論。

經(jīng)過認(rèn)真的分析以及查找資料我們發(fā)現(xiàn)，使磁鐵的磁力減弱或消失的條件有：高溫環(huán)境、強(qiáng)磁場環(huán)境以及強(qiáng)烈震動(dòng)等。我們著重對高溫以及強(qiáng)磁場兩種環(huán)境下磁鐵磁力減弱或消失的情況進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)的目的是發(fā)現(xiàn)磁鐵在高溫環(huán)境下磁力的變化情況，并盡可能地發(fā)現(xiàn)其中的一些規(guī)律，預(yù)計(jì)在最后數(shù)據(jù)構(gòu)成的曲線圖像中可以發(fā)現(xiàn)一些大致的趨勢和簡單的規(guī)律。

我們用高斯計(jì)對磁鐵進(jìn)行磁場值的測量。為了使數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確，我們采用了一個(gè)磁極多點(diǎn)測量的辦法，即以一個(gè)磁極的中點(diǎn)為主要測量點(diǎn)，把磁鐵四角的四個(gè)點(diǎn)作為輔助測量點(diǎn)，因?yàn)樵谟来盆F中，磁感線的分布在磁鐵的四角有重疊部分，所以不很準(zhǔn)確，而中心能夠準(zhǔn)確地反映磁極的磁場值，所以在數(shù)據(jù)中我們以磁極中心的磁場值為最主要的數(shù)據(jù)，具體點(diǎn)的命名是：N極的四角分別為A、B、C、D；S極的四角分別為E、F、G、H；N極的中點(diǎn)為P，S極的中點(diǎn)為Q。

1．強(qiáng)磁場環(huán)境下的實(shí)驗(yàn)

我們在實(shí)驗(yàn)室中先用高斯計(jì)測量了條形型鐵N、S兩極的磁場值，接著我們將其放入了直流電磁場中，這時(shí)將經(jīng)穩(wěn)流電源整流、濾波后的直流電通給直流電磁場一定安培的電流，用高斯表測量強(qiáng)磁場內(nèi)的磁場值，之后關(guān)閉穩(wěn)流電源，拿出條形磁鐵，再次用高斯表測量其N極、S極的磁場值的大小，進(jìn)行對比之后，重復(fù)以上步驟，只是逐步增大其輸入電流，記錄不同的數(shù)值之后畫出曲線圖，通過曲線對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

2．高溫環(huán)境下的實(shí)驗(yàn)

我們?yōu)榱税l(fā)現(xiàn)溫度對于磁鐵磁力的影響，我們采用高溫電爐對磁鐵進(jìn)行加熱，用高斯計(jì)對磁鐵的磁場值進(jìn)行測量，以溫度每升高20℃為界限對磁鐵進(jìn)行測量，因?yàn)闂l件不允許，而且通過查資料我們看到磁鐵在高溫時(shí)與降溫后的磁場值變化不大，所以我們測量磁鐵時(shí)都是在磁鐵從電爐中拿出用水冷卻后才進(jìn)行測量的。

3．對U形磁鐵重新充磁的實(shí)驗(yàn)

在實(shí)驗(yàn)的最后，我們準(zhǔn)備對已經(jīng)完全失去磁性的磁鐵放入直流電磁鐵中進(jìn)行充磁，即將其按照一定的方向放入(即將其側(cè)放，目的是盡可能使直流電磁鐵的磁感線符合U形磁鐵原始的磁感線分布，真正達(dá)到充磁的目的)，然后再給電磁鐵通上400A的電流，五秒鐘后將電磁鐵斷電，拿出磁鐵，經(jīng)過高斯計(jì)測量后，測得S為-92．8GS，N為77．6GS，雖然它的磁場值沒有實(shí)驗(yàn)前大，但現(xiàn)在仍可以吸起小塊金屬。

這次實(shí)驗(yàn)最終測量出來數(shù)據(jù)基本符合我們的預(yù)料，在強(qiáng)磁場環(huán)境下的數(shù)據(jù)所呈現(xiàn)的曲線較為不規(guī)律。對照曲線圖可以看到對電磁鐵所加電流小于20A時(shí)，磁鐵正負(fù)磁場的磁場值變化不大，磁極也沒有發(fā)生任何偏轉(zhuǎn)，當(dāng)輸入電流大于20A時(shí)，磁鐵的磁極以及磁場值發(fā)生了許多變化，N極的五個(gè)測量點(diǎn)大幅度減小，平均都在六分之一到七分之一左右，而S極也發(fā)生了許多變化，輸入電流由1 8A變?yōu)?1A時(shí)，S極的Q點(diǎn)由-319GS變?yōu)?2GS。另外，不但數(shù)值發(fā)生了很大的'變化，極性也發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。在我們測量的五個(gè)點(diǎn)中有三個(gè)發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，之所以兩極的磁場值發(fā)生巨大的變化，是因?yàn)檩斎胫绷麟姶艌龅碾娏魇?1A時(shí)，電磁鐵中的磁場值明顯超過了磁鐵兩極的磁場值，所以會(huì)對磁鐵產(chǎn)生很大的影響。在后來的幾次測量中，磁極的磁場值變化都不是很大，直至將輸入電流增加到40A時(shí)，N極的幾個(gè)輔助測量點(diǎn)都發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，主測量點(diǎn)的值也已經(jīng)變得很小，而S極的磁場值也已經(jīng)完全成為正值，這說明磁鐵的兩極在此時(shí)已經(jīng)完全發(fā)生了變化。緊接著我們就將輸入電流增大至200A，這時(shí)電磁鐵內(nèi)的磁場值是輸入電流為40A時(shí)的10倍，這時(shí)的磁鐵的磁極已經(jīng)與外面的涂漆標(biāo)志相反了，這塊磁鐵的涂漆為S一端已經(jīng)可以和一塊正常的磁鐵涂漆為S的那一端相吸引了。在高溫環(huán)境下的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中，我們可以明顯看到N、S極的P、Q點(diǎn)的磁場值都是隨著溫度的上升而下降的，當(dāng)溫度在220℃～300℃之間時(shí)磁場值下降最快，當(dāng)爐內(nèi)溫度到達(dá)300℃左右時(shí)，磁鐵被加熱至紅熱狀態(tài)，溫度達(dá)到340℃時(shí)，磁鐵兩極的磁場值都降至很小，溫度到360℃時(shí)，兩極磁場值均變?yōu)?。

磁鐵在高溫以及強(qiáng)磁場環(huán)境下磁力會(huì)發(fā)生變化：磁鐵在高溫環(huán)境下磁力會(huì)減弱直至消失；磁鐵的磁場方向在強(qiáng)磁場環(huán)境下會(huì)發(fā)生變化，甚至發(fā)生磁極的偏轉(zhuǎn)；沒有磁性的金屬在強(qiáng)磁場環(huán)境下會(huì)具有一定的磁力。

一切物質(zhì)都是由它的分子組成的，分子又由原子組成，原子由原子核和核外電子組成，電子在不停地自轉(zhuǎn)和繞原子核旋轉(zhuǎn)，電子的這兩種運(yùn)動(dòng)都會(huì)產(chǎn)生磁性。但由于其運(yùn)動(dòng)的方向各自不同，普通的金屬內(nèi)部各個(gè)分子電流的取向是雜亂無章的，它們的磁場互相抵消，對外界不顯磁性。在外界強(qiáng)磁場的作用下，有些物質(zhì)內(nèi)部原本的、各自運(yùn)動(dòng)的電子，全部排列整齊，而此時(shí)，電子旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的磁效應(yīng)與外界磁場方向一致，物質(zhì)便呈現(xiàn)出磁性。磁鐵之所以能吸住鐵釘，是因?yàn)榫哂写判缘拇盆F靠近鐵釘時(shí)，鐵釘內(nèi)的原子被磁鐵磁化。同理，若是讓正常的磁鐵處在強(qiáng)磁場環(huán)境下，磁鐵內(nèi)部的電子旋轉(zhuǎn)的磁效應(yīng)與外界磁場方向不同，所以磁鐵內(nèi)部的一部分電子旋轉(zhuǎn)的取向會(huì)受到外界強(qiáng)磁場的干擾而發(fā)生變化，這時(shí)磁鐵內(nèi)部的電子旋轉(zhuǎn)的取向會(huì)有所不同，會(huì)有一部分分子電流互相抵消，使磁鐵內(nèi)部的磁場方向發(fā)生很大的變化，甚至發(fā)生磁極偏轉(zhuǎn)。而磁鐵在高溫環(huán)境下磁力消失是因?yàn)榇盆F內(nèi)的分子在高溫環(huán)境下熱運(yùn)動(dòng)會(huì)加快，改變了電子運(yùn)動(dòng)方向的規(guī)律性，會(huì)使分子電流互相抵消，從而使磁鐵的磁力減弱直至消失。對磁鐵進(jìn)行重新充磁，使原子的電子排列重新具有規(guī)律性，而使失去磁性的磁鐵重新具有磁力。

通過這次實(shí)驗(yàn)我們對于磁鐵退磁得到了更加深刻的理解，而利用磁鐵的居里溫度以及磁極偏轉(zhuǎn)這些性質(zhì)，可以為我們更好地服務(wù)，例如，電飯鍋底部的控溫裝置就是利用了磁鐵居里溫度這一特性，該裝置用的就是一塊居里溫度是105℃并且在降溫后磁性還會(huì)恢復(fù)的磁鐵，當(dāng)鍋里的水分干了以后，食品的溫度將從100℃上升。當(dāng)溫度到達(dá)大約105℃時(shí)，由于被磁鐵吸住的磁性材料的磁性消失，磁鐵就對它失去了吸力，這時(shí)磁鐵和磁性材料之間的彈簧就會(huì)把它們分開，同時(shí)將電源開關(guān)斷開，停止加熱，如果在不方便測溫度的情況下，可以放入一塊磁鐵性質(zhì)已知的磁鐵，最后通過分析磁鐵的磁場值的變化來估算溫度最高達(dá)到了多少。利用這些性質(zhì)在安全開關(guān)、放火滅火方面有很大作用，當(dāng)然這些都是一些設(shè)想，若要真正實(shí)現(xiàn)還需要我們的進(jìn)一步努力。