巧妙组合
你知道我们现在使用的自来水钢笔是谁最早发明、最早使用的吗？
那是在公元1166年。有一天，俄国伊巴奇耶夫修道院的一个修道士接到修道院院长的命令，要他连夜完成一篇长文章。那时，人们通常用的书写工具是一种用细竹竿做成的蘸水笔。这位修道士写了几行字就要在旁边的墨水瓶中去蘸一下。写着写着，他忽然灵机一动，想：如果把墨水灌在一个小球里，再把小球装在笔杆头上，让墨水慢慢地渗下来，不是就用不着写几行字就要蘸墨水了吗？他想做就做，在笔杆上装好小球。一试，果然灵验。他一口气写了900行字才重新在小球里装了一次墨水。
这位修道士兴奋极了，他情不自禁地在手稿后面把这支笔的样子画了下来，并在旁边写了一行小字：“这真叫人难忘，我写了900行字，只装了一次墨水。”
这位修道士实际上是在无意之中运用了“组合”这个创造技法，创造了古代第一支自来水笔。但他没有意识到自己这个创造发明的意义，所以这个发明成果没有传播开来。直到前苏联的一位历史学家发现了这份手稿，才知道早在800多年前，已有人发明和使用自来水笔了。
什么叫做“组合”呢？
我们在搞创造发明时可以这样想：
在这件东西上添加些什么部件或把这件东西跟其他东西组合在一起，会成为什么新的物品，能给我们的工作与生活带来哪些方便？
很显然，这里的“组合”有几种情况：
（1）部件相加。即甲物体上的某一部件与乙物体上的某一部件相加而成为一个崭新的物体。如举世闻名的狮身人面像，就是狮子的一部分（狮身）与人的一部分（人头）相加在一起。
（2）在一个物体上加上别的物体的某一部件。如小朋友使用的圆珠笔，在笔杆顶上加上一个小动物的头像，这种商品能引起小朋友的购买欲望。
（3）两种相同的物体相加。如音响的喇叭，可以由好几个喇叭组成。
（4）两种不同物体相加。如铅笔加上橡皮就成了橡皮头铅笔。
总而言之，“组合”就是一种重新组合的思想，通过重组创造出新的有价值的东西。
在生活中，有不少像上面讲到的那位修道士那样无意的“组合”而发明了某样东西的事例，但我们在搞创造发明时应该把无意的“组合”转变为有意的“组合”。
伽利略发明望远镜就是把无意的“组合”变为有意的“组合”的例子。
欧洲有一个磨镜片的工人，有一次，他偶然把一块凸面镜片与一块凹面镜片加在一起。他透过这两片镜片向远处一看，“啊！远处的景物怎么移到眼前来了？”他惊讶得大叫起来。这个发现后来给科学家伽利略知道了，他对这个无意之中“组合”而成的事物进行了研究，终于发明了望远镜。望远镜的发明，使人们的眼睛能看得更远。后来，人们又在此基础上制成了天文望远镜，用它来观测天象，发现了许多人们从未见过的宇宙天体，使天文学研究翻开了崭新的一页。
“组合”是创造发明中最常用的方法之一。
我们学习中常用的文具许多就是灵活地运用上面讲到的四种情况“组合”的产物。
在圆珠笔笔杆上加上裁纸刀，可以随手把写好的纸条裁下来。在圆珠笔笔杆上加上小木梳，外出旅行的人使用起来十分方便。把3种颜色的笔芯装在一个笔杆中，就成了三色圆珠笔，在写字时可随时选用不同颜色。最近，文具店里出售的一种集钢笔、圆珠笔和修正液于一体的多用笔也是“组合”而成的。
还有如在卷笔刀上加上小镜子、橡皮、小毛刷和盛放木屑的小盒子，就成了一种深受小学生欢迎的多用卷笔刀了。
家用电器中运用“组合”的例子则更多。许多多功能家用电器，都是各种电器的合理组合。如：
收音机 录音机 放音机 选曲电脑=多功能收音机；
电话 录音机=录音电话；
锅 电炉=电暖锅。
人们把衣服与裙子加在一起，就成了女孩子们夏天爱穿的连衣裙；把帽子与衣服加在一起，就是流行的新颖风衣。
当前流行的组合家具，就是许多单件家具相加。当然它不是简单地相加，而是巧妙地组合。组合家具美观、实用，又可充分地利用房间的空间。
用“组合”这个技法发明的新产品，不但给人们的生活与学习提供了方便，在宇航事业中也发挥出很大的作用。科学家用三级火箭把各种人造卫星送上太空，把宇航员送上月球。这种推力巨大的三级火箭就是三枚火箭首尾相接加起来的。
在少年儿童的小发明、小创造活动中，同学们也运用“组合”这把金钥匙打开了一扇扇创造之门。
一个四年级的小学生在他日常使用的钢笔杆上贴上日历，成了日历钢笔。它既可以写字，又可以查日期，写起日记来可用得上了。
有一个一年级的小同学在垫板的一边刻上厘米刻度，等于在垫板上加上一把尺，可以一物两用。
有一个三年级的小同学把圆珠笔的笔杆做成伸缩的，拉长后就成了教棒。在教师节，他把这小发明成果作为礼物送给老师。
上海闸北区有一个三年级的小学生看到妈妈给小弟弟喂牛奶时，怕烫着小弟弟，先尝一尝试试温度。他想，这样不卫生，但不尝一尝又无法知道牛奶的温度，怎么解决这个问题呢？他想到了“组合”，就设计在奶瓶内壁上装一支温度计。这样，不用尝就可以准确地知道瓶内牛奶的温度了。
武汉有两个少先队员发现当水壶朝保湿瓶里灌开水时，壶盖常常会掀起来，烫着灌水人的手。他们想，能不能在灌开水时使壶盖固定在壶上呢？他们受电视天线的启发，在壶盖上加一根能伸缩的拉杆，用螺丝固定。平时，拉杆缩着，壶盖便可以灵活地打开。灌开水时，把拉杆拉出来。顶在水壶的把手上。这样，水壶再倾斜，壶盖也不会被掀开来，当然也不会烫着人的手了。这件作品在全国第三届青少年科学发明成果比赛中荣获一等奖。黑龙江省教委编的语文课本中还把它选为课文，让成千上万的小朋友学习。
上海电视台“智力大冲浪”节目举办的“畅想新世纪”发明设想比赛中，小俞同学就是运用了“组合”这一思路，设想了“多功能新型路灯”而一举夺魁。小俞设计的多功能路灯是把路灯“加”上太阳能电池，“加”上自动取伞还伞机，“加”上监视器。小俞设想，利用太阳能电池吸收太阳能供电，如果突然下雨可供行人取伞还伞，如果有小偷偷窃放在路边的自行车，监视器就可以及时报警……
你也可以运用“组合”这个技法创造出其他新东西。
神奇缩减
有一个笑话说：
一只金丝猴穿着长袍走出家门。黑熊见了它说：“长袍不如短袍好。”金丝猴听了，回家用剪刀把长袍剪掉一截，改成了短袍。
金丝猴穿着短袍走出了家门，山羊见了说：“短袍不如衬衫好。”金丝猴一听，觉得有理，便回家将短袍改成了长袖衬衫。这时，白兔路过这里，见金丝猴穿着长袖衬衫，就说：“长袖不如短袖好。”金丝猴一想，对呀，于是把衣袖剪去了一截，改成了短袖衬衫。窗外树上的小松鼠看见了说：“短袖衬衫不如背心好。”
金丝猴正想剪成背心，被刚回家的猴妈妈拦住了，猴妈妈说：“你这样一直改下去，成了什么呀？”
这则笑话是讽刺小金丝猴自己没有主见。但我们如果从另一个角度想：长袍减去了下摆就成了短袍；长袖衬衫减去一部分袖子就成了短袖衬衫；再把剩下的袖子全部剪去就成了背心。说明了某一样物品减去一部分后有时会变成另一样新东西。这也揭示了搞发明创造的一个思路：缩减“缩减”。
可以这样想：
能在某件东西上减去什么部分吗？能把某样东西的重量减轻一点吗？能在操作过程中减少次数吗？这些从形态上、重量上或过程中的“缩减”能产生什么好的效果吗？
把袜子的套筒“减”去，改成为“袜船”。冬天，在卧室中穿拖鞋时，“袜船”能起到保暖作用。
人们把日常看到的眼镜减去镜架，就成了薄薄的镜片，再换一种片子装进眼眶成了隐形眼镜。
以上主要是形态上的“缩减”。
夏天喝的饮料，原来是装在玻璃瓶中的，从减轻重量角度考虑，把玻璃瓶改为塑料瓶，就给人们带来了不少方便。
有的同学的爸爸、妈妈上班路比较远，需要换几次车，每换一次车就得买一次车票。能不能减少买票的次数呢？公交公司想出了让乘客买“月票”或买“本票”的办法。每月只交一次钱，买一张月票或一本本票，上车就可以不用再掏钱买票了。这样，不但为乘客带来了方便，也减轻了售票员的工作负担。
还有，上海人过黄浦江要乘船摆渡。原来，在浦东、浦西都要买票才能上船。后来，有人想，凡是过江的人，绝大多数是走来回的。于是想出办法，只要在浦西一处买票，票价计来回的钱。从浦东上船不用买票。结果，为国家省下了不少人力物力，过江的乘客也感到方便。
各地纷纷开设超级市场，也是运用“缩减”的道理。顾客无论买多少次东西，都只需在门口一次付钱就可以了。这样许多站柜台的营业员就可以干其他的工作了。
这是过程中“减”少次数的例子。
我们现在使用的汉字比原来的汉字已有了不少简化。简化的实质是减少笔画。如“郁郁葱葱”的“郁”，这个字只有8笔。但原来的字要29笔。你看减少了笔画给我们的学习带来了多大的方便啊！
这既是数量上的“减”又是形态上的“减”。
“缩减”的方法到了科学家手中，就被应用发明了许许多多造福于人类的新产品。
约瑟夫斯旺和爱迪生发明电灯就是一个典型的例子。
约瑟夫斯旺是英国的发明家。他从1845年起研制电灯，但研制的许多电灯泡都像天上的流星一样，闪烁了一会儿就再也亮不起来。直到1877年，斯旺做了一个试验：抽掉电灯泡里的空气，装上碳丝，通上电源时，一个多年的幻想变成了现实。电灯泡发出了耀眼的光，而且维持了很长时间。望着这明亮的电灯，多年来挫折带来的烦恼云消雾散。我们不难看出，斯旺成功的关键一步是从电灯泡中“减”去了空气。
与约瑟夫斯旺同时，美国大发明家爱迪生也在研制电灯。他经过了无数次失败，调换了1600多种材料，但都失败了。最后也是抽去了灯泡里的空气，才获得了成功。到1883年，这两位不约而同发明了电灯的科学家，联合成立了爱迪生斯旺联合电灯有限公司。不久，电灯便照亮了世界上亿万户家庭。
日本富士公司发明一次性相机也是一个生动的例子。当时，富士公司胶卷大量积压。为了推销这些胶卷，将一般相机所需的四百至七百个零件减少再减少，最后只留下二十六个零件，发明了价格十分低廉的一次性相机，深受广大消费者的欢迎。由于相机的大量销售带动了胶卷销售，原来堆积如山的库存胶卷也一销而空。富士公司用“缩减”的方法别出心裁地开发了一次性相机，使公司财源滚滚而来。
“缩减”当然也就成为我们少年儿童进行小创造、小发明的思路之一了。
如我们平时见到的茶几都是4只脚的。有一个同学用“缩减”的办法，减去了两只脚，把剩下的两只脚改做成L形。这样，在不使用的时候，可以把脚插入沙发的底下，增加了沙发前的空间面积。
有一年夏天，小林拿了一把有柄纸扇到同学家去下军棋。回家时，他想把扇装进塑料包。没想到，扇柄太长，没法装进去。回家后，他用“缩减”的方法，“减”去了扇柄，但没有扇柄，拿起来不方便，他又用“减”的办法在扇面的下方“减”去一块，手伸在这空档中正好捏住扇子。这样就发明了可以装进拎包的无柄扇。
还有台湾的一个小朋友，他见爸爸在装门锁扣时，要在门两旁锁扣片的3个圆孔中拧上3颗螺丝。一副锁扣就得拧6颗螺丝。他想，要是使锁扣片的两条边，都向下弯成卷角，只要往中间的一个圆孔里拧上一颗螺丝，当拧紧这个螺丝时，两条卷边也跟着扌契进了木头。他把自己的想法告诉了爸爸，父子俩一试，果然不错。
这位小朋友思考问题的方法，正是“缩减”法。
无限放大
一天，小明回到家中见爸爸正对着亮光看一卷昨天在公园里拍的胶卷，想挑出一些照得好的去印照片。由于是135的胶卷，上面的人很小，爸爸看得很费力。小明搬出一架自己制造的幻灯机把胶卷放进去。顿时，墙上像放电影一样，胶卷上的人、景物都看得清清楚楚。幻灯机在这里起到了一个扩大的作用。
在人们的生产、生活及发明创造活动中，常常会用到“放大”。
报纸上的字太小，老年人拿个放大镜来看，放大镜的作用就是“放大”。
一般的电影银幕比较小，使电影缺少现场感，反映不出大的场面。怎么办？放大，把它扩成宽银幕，刚才的那些缺点就克服了。
紧张的象棋比赛正在进行，有几百个人要看，总不能让几百个人头都挤在一起吧！于是放大，做一个特大的象棋盘挂在墙上，供棋迷们观战。
随着人们生活水平的提高，我们家中电视机的屏幕也在不断地扩大，从14寸扩大到25寸、34寸，现在市场上推出的“家庭影院”式的电视机，屏幕则更大。屏幕扩大以后，给人们观赏各种节目带来了极好的视觉效果。
我们可以这样想：
这样东西如果放大、扩展（声音扩大、面积扩大、距离扩大……），它的功能与用途会有哪些变化？这件物品除了大家熟知的用途外，还可以扩展出哪些用途？
如吹风机，大家都知道是吹头发的。但在日本，有人却利用吹风机去烘潮湿的被褥，扩展了它的用途。后来，还在此基础上“放大”发明了一种被褥烘干机，销路非常好。
“放大”在科学家的创造发明中早有运用。如把一般的望远镜扩成又长又大的天文望远镜。这种望远镜就像大炮一般。有的口径就有1米。它收集的光可达人类肉眼的4万倍，放大率达3000倍。用这种望远镜看星空，38万千米远的月亮，就好像在128千米的近处一样。
中国科学家正计划在贵州南部建成一个能“填满”整个山谷的、世界上最大的射电望远镜。这个半径500米、接受面积相当于25个足球场大的“大锅”被誉为是地球的一只眼睛，将被用来寻找地外理性生命及为宇宙起源寻找证据。
这个巨大的“天眼”外形同锅式卫星天线相似，由2000块15米见方的反射板拼成。整个工程都将在贵州南部的喀斯特洼地中建成。
这只“扩大”了的望远镜的观测波长范围正好包括了探寻地外理性生命的“水域”波长区间，比目前世界上最大的全自动射电望远镜综合效率要高10倍，它将是观测范围最广、观测得最远的仪器。因此，中国的大望远镜计划也引起了国际寻找外星人组织的关注，有关国际组织已提出合作研究申请，中外天文学家将联手用这个仪器搜索外星人。
在通信中常常会遇到由于路途太远而收到的信号很弱的情况。英国科学家威廉汤姆生发明了镜式电流计电报机后，扩大了信号的强度，使长途电缆通信得以实现。
在军事科学上，“放大”的运用更广泛了。飞机扩大到可以运载汽车、大炮、坦克；兵舰扩大到可以装载成百架飞机；而大炮则扩大到一次能射出几十发炮弹。
我们少年儿童搞小创造、小发明时，“放大”也是一种可供选择的途径。如有一个小朋友在雨天和人合用一把雨伞，结果两人各淋湿了一个肩膀。他想到了“放大”，就设计了一把双人伞，扩大了伞面的遮雨面积。还有一个小朋友看书时爱摘录好词好句，但在摘抄时，书页容易被风吹乱。他先是用回形针去夹书，后来他想到了“放大”，就利用回形针的原理，把回形针扩大，制成了一个又能搁书，又能夹书的压书器。
有一位小朋友，视力有障碍，在测量较短的线段时，在尺上读毫米数很吃力。后来，他利用“放大”的思路，发明了一把放大的尺，形状像两只有对顶角的相似三角形，一只小，一只大。测量时，利用小三角形去量线段，但量出的数据被大的三角形“扩大”了几倍，在大的三角形上读数就方便得多了。
“放大”的用处很多，你也可以试试。
越小越好
我们常常可以在警匪片中看见这样一组镜头：一个A国的间谍乔装成旅游者潜入B国。他驾车在重要的军事设施旁边路过。他被那迷人的景色吸引住了，于是就驻足观赏，流连忘返。后来，他叼上一支烟，从口袋里掏出打火机，打火点烟。奇怪的是接连打了好几次都没点着。他换了一个方向，又打了几次，还是没点着，他摇了摇头，无可奈何地把烟扔掉，上了车开走了。
在一家豪华的咖啡馆里，这个间谍与同伙接头，低声地用暗语密谈，又偷偷地将打火机交给对方，相视一笑，扔下几张钞票就向门外走去。
门口，B国的保安人员早已守候在那里，两个被带到了保安机关。在审讯室里，A国间谍矢口否认。B国的警察拿出一个烟缸——那烟缸正是放在那咖啡馆桌上的，从底部取出一个微型录音机。一按，录音机传出了熟悉的声音。A国间谍一下子瘫倒在椅子上。警察又从他同伴的衣袋里掏出打火机，不无嘲弄地说：“我可要见识见识贵国制造的微型照相机喽。”原来，那不是打火机，而是特制的照相机。
电影里的微型录音机、微型照相机都是“缩小”的结果。缩小体积之后，它们的用途就起了变化。
“缩小”的思路是这样的：
把某件东西压缩、折叠、缩小，它的功能、用途会发生什么变化？
在我们日常生活中随处可见用“缩小”的方法生产出来的产品。
凡是到过黄山的人都知道，由于黄山浓雾弥漫，上山时要穿雨衣。但黄山山势陡峻，登攀十分费力，身上携带的东西越少越好，越轻越好。于是，人们使用“缩小”的办法制造出一种袖珍雨衣。这种雨衣折叠起来只有一包香烟那么大，重量只有50克左右，价钱也十分便宜，深受旅游者的欢迎。
还有如袖珍收音机、微型电视机、袖珍手电筒、手掌式游戏机、浓缩酱油、压缩饼干、浓缩鱼肝油等等，都是“缩”出来的。
信息化时代离我们越来越近的今天，电脑已开始进入千家万户，成为人们生活中日益重要的电器。电脑的演变也有一个“缩小”的过程。据说，科学家最早研制出来的电脑有两间屋子那么大。后来，随着集成块的出现，电脑体积逐步缩小，成为“微机”进入了办公室与家庭。现在，为了方便人们接受与传播信息，又缩成了手提式笔记本电脑，可以随身携带。
有时某一件东西缩一缩后就成了一件新东西。如把一般的保温瓶缩小，就成了新东西——保温杯。
我国独步世界的微雕艺术的实质也是“缩小”。它缩小的程度是惊人的，在头发丝上可以刻出伟人头像、名人诗句等等，成为一件件价值连城的艺术珍品。
在我国深圳有一个风景区，叫做“锦绣中华”，又名深圳小人国。它就是用“缩小”的办法，把我国的许多景物，照原型缩小后，安排在30公顷大小的地方。这里有名列世界八大奇迹的万里长城、秦陵兵马俑；有最大的宫殿（故宫）、最大的佛像（乐山大佛）、最宏伟的建筑（布达拉宫）、最奇的景观（石林）、最奇的山峰（黄山）、最大的瀑布（黄果树瀑布）；有庄严肃穆的黄帝陵、金碧辉煌的孔庙；还有雄伟壮观的泰山、如诗如画的漓江、小巧玲珑的江南园林及具有各种民族风格、民族特点的民居。总之，你可以在一天之内领略中华五千年文化，畅游大江南北锦绣河山。
最近几年，“缩小”在医学上得到了广泛的应用。如腹腔镜手术，只需在病人腹部划上能插进一把钥匙大小的小孔，然后将微型器械伸进腹腔内进行手术。这种手术又称为“钥匙孔外科”，可以进行胆囊切除等较复杂的手术。病人损伤小、痛苦少、康复快，一般三四天就能出院，并且不会在病人身上留下长长的刀疤。手术中的微型器械就是“缩小”的成果。
最近，在报纸杂志上常常可以看到科学家用“缩小”的思路发明的产品。如细菌电池，缩得只有针尖那么大小，电池内的细菌能把特别的糖浆转化为氢，再通过一系列化学反应后产生出电流来。又如在德国的帕德博思市计算机博物馆里展出的微型机器人，只有4.3克重，比人的拇指还要小。
当然，“缩小”也是我们少年儿童搞小创造、小发明时常用的思考方法之一。
如有一个小朋友发明的简易旅行折凳就是一个例子。这折凳主要有4个部件。长方形木板一块，用作凳面。两块相同的木板作凳脚，用铰链铰合，可以折叠。在凳面的反面装上一根能转动的木棍。使用折凳时，将两凳脚伸开，把木棍转90度与凳脚垂直，撑住凳脚；不用时，把木棍再转90度与凳脚平行，凳脚就可以折叠在凳面上，再把木棍转90度与凳脚垂直，压住凳脚，不让凳脚散开，就便于携带了。
还有一个小朋友发明的便于携带的昆虫笼也是一个例子。这种新式的昆虫笼实际上是只盒子，但在盒子的底与盖之间用蚊帐布连接。不放昆虫时，蚊帐布可以折叠，盒子底盖相合，能缩得很小。
再如贝明纲同学，运用“缩小”的办法，发明了手表式太阳钟。他在制成太阳钟（日晷）模型后，就想把它缩小到可以随时带在身边使用。于是他把日晷的指针和平板都设计成可以折叠的。只要把指南针对准方向，在太阳底下看日晷上指针的影子，就能读出当时的时间。这就成了最经济的自制手表。
二年级小朋友沈冰心同学发明的小鸟喂食器也是成功的“缩小”的例子。她模仿粮食店里的售米器，对其加以缩小、改进，利用一只废弃的塑料药瓶，下端开一个圆洞，用一个锥体形的软木塞顶住，瓶盖上打一个小洞用小铁丝插入与瓶底的软木塞连接。瓶内装满小米，用手一按小铁丝，软木塞向下松开，小米就漏下来，顺着一个小漏斗“流”进鸟笼。手一松，一根弹簧将铁丝往上拉，带动软木塞顶住圆洞，小米就停止下漏。沈冰心同学凭这件作品在和田路小学的小发明擂台赛中得到第一期擂主的称号。
当然，并不是所有的物体都需要“缩小”，也不是缩得越小越好，还要看生活与生产的需要，需要缩到多大就缩到多大。缩的过程也并非简单地、原封不动地把形体缩小，可以通过换材料、换部件、换工艺等方法来达到缩小形体、扩大功能的目的。
仔细观察一下自己的周围，哪些东西是应该缩，又是可以缩的？
学习先进
“模仿”是人们进行创造发明的一条有效的途径。什么叫做“模仿”呢？
古时候，人们看见鸟能自由自在地在空中飞翔，就萌发了向鸟学飞的念头。看过电视剧《封神榜》的同学一定会记得那个雷震子吧，他就有一双肉翅，能随心所欲地飞翔，这正是人们想像鸟一样飞翔的美好愿望的体现。于是对鸟的飞行动作进行了模仿。人们开始设想在自己身上装两张能动的翅膀或装上一张特大的风筝，想利用风力将人送上天空，但都没有成功。后来，科学家对鸟类飞行的原理进行了反复研究，终于在1903年发明了飞机，实现了人类上天的愿望。在以后的几十年间，经过不断改进，飞机的飞行速度越来越快。但也带来了另一个问题，由于速度太快，经常发生机翼剧烈的抖动，造成机翼破碎，多次发生机毁人亡的惨祸。许多科学家为解决这个问题而煞费苦心。过了好久好久，人们发现蜻蜓的形状极像当时的飞机。蜻蜓的翅膀又薄又脆，但它快速飞行时为什么没有出现剧烈抖动、翅膀破碎的现象呢？科学家发现，每只蜻蜓的翅膀末端，都有一块比周围略重一些的厚斑点。这就是防止翅膀颤抖的关键。科学家按这个方法改进了机翼。果然，机翼就不再抖动了。这一成功极大地引起了科学家的兴趣，以后，他们注意研究苍蝇、蚊子、蜜蜂等飞行方法及原理，造出了许多具有各种优良性能的新式飞机，在军事、科技、民用等方面发挥了很大的作用。
工程技术上的“盾构施工法”据说也是运用“模仿”的思路发明的。过去开掘地下隧道时一般都用“支护开掘法”。但一旦遇到土质松软的地方就困难重重。一位工程师在一筹莫展时，偶然发现有一只小虫正使劲地往坚硬的橡树皮里钻。工程师仔细一看，那只小虫是在硬壳的保护下往树皮里钻的。这时，这位工程师想到了“模仿”，能不能模仿小虫钻洞的样子去开凿隧道呢？后来就逐步发明了“盾构施工法”，到现在，我们建造地铁、开凿越江隧道时，普遍使用这种“盾构施工法”。
这些生物成了人类的“老师”的例子还可以举出许多许多。如科学家研究了蝙蝠的飞行，学习其中的原理发明了雷达；研究了鱼在水中的行动方式，发明了潜水艇；研究了大袋鼠跳跃的方式，造出了会跳跃的越野汽车；研究了大鲸在海中游动的情形，把轮船船体改成流线型，大大地提高了航行的速度。人们还模仿某些贝壳制成了坚固的坦克，模仿一些大树、麦秆的性能建造了高耸入云的塔与摩天大厦。
由此可见，所谓“模仿”可以这样想：
有什么事物可以让自己模仿、学习一下？模仿它的某些形状、结构或学习它的某些原理、方法。这样做，会有什么良好的效果？这样会创造出什么新的东西？
当然，我们不仅可以模仿生物，向生物“学习”，还应注意不要放过“学习”别的现象的机会。从这个意义上来说，无数“老师”就在我们身边向我们点头微笑，就看你有没有一双慧眼，一个智脑，去发现它们，去“学习”它们。
日本有一位工程师看到一位清洁工人用玻璃刮去木板上的油漆，当玻璃的锋面变钝时，就再把玻璃敲碎，用新碴口接着刮。这位工程师模仿这个方法，设计了一种美工用刀，把薄长的钢片楔入刀夹内，可根据需要把用钝了的部分掰掉，露出有新刀刃的刀子，这样使用起来方便多了。
当然，模仿不是照搬，而是从现象中寻找规律，模仿中有创造。下面三个事例可以说明这一点。
伽利略年轻的时候，有一次到教堂去做礼拜。教徒们祈祷、唱诗十分虔诚。伽利略却觉得无聊，便东张西望。忽然，一盏悬挂在教堂半空的铜吊灯引起了他的注意。只见吊灯被门洞里进来的风吹得来回摆动。他看了好久，慢慢地发现了一个规律：不管吊灯摆的幅度大小，来回摆动一次的时间都是相等的。
回到家里，伽利略找来一根绳子，吊上一个重物，让它像教堂里的吊灯一样来回摆动。实验结果证明，摆动一次所用的时间跟所吊物体的重量没有关系，而与摆长有关系。这就是摆的等时性定律。后来，有些能工巧匠运用这个定律制造出各种走时准确的机械摆钟。
你想不到吧，我们使用的摆钟竟是向随风摇摆的吊灯“学”来的！
医生常用的听诊器的发明，也是“模仿”的结果。
1816年，法国医生雷奈克为一个年轻的姑娘看病。这姑娘非常胖，要诊断她心脏与肺是否有病十分困难。怎么办呢？这时，雷奈克抬头看见窗外有两个小孩在玩耍，一个孩子用钉子刮擦木板的一头，另一个孩子把耳朵贴在另一头，兴致勃勃地倾听着。雷奈克感到奇怪，就走过去听了一下。呀，那一头小孩用钉子刮木板的声音通过木板清晰地传到了耳朵中。雷奈克马上回到屋里，用一叠纸紧紧地卷成圆筒形，把纸卷的一端按在姑娘的胸部，另一端放在自己的耳朵边。顿时，心脏的“通通”声，听得清清楚楚。后来几经改进，就成了目前医生常用的听诊器。
英国人邓禄普发明充气轮胎也是同样。有一次，他看到儿子骑着硬轮自行车在卵石道上颠簸行驶，非常危险。他想，能否做一种新的可以减少震动的轮胎呢？在花园里，他看到了浇水的橡皮管，脚踩上去很有弹性。于是，他运用这个原理，发明成功了充气轮胎。
我们少年儿童掌握了“模仿”的技法，就能在小创造、小发明中一显身手。
如小学生徐琛、贝明纲发明的防触电插座曾获世界青少年科技作品展览最佳奖。这件小发明的关键部件——四片活门的巧妙组合，就是受到工厂里恒温车间的双层玻璃窗的启发而设计出来的。
再如另一位小同学张军发明的拔毛器，曾获全国小发明三等奖。他也是从爷爷的电动剃须刀的构造得到启发，才设计出来的。
睁开你的双眼，在身边寻找值得自己模仿的事物吧！
不断改进
“改进”也是创造发明中常用的方法。所谓“改进”就是这样思考：
某件东西在使用过程中，还有哪些缺点或不足？把这些缺点与不足排一排，再分析一下，看看哪个缺点是主要的或必须马上解决的，怎样改进才能克服或尽量减少缺点，给人们带来方便。
方黎、任勇勤、程贝斌等同学发明革新系列篮球架的经过可以说明这一思考过程。
一般的篮球架是为了比赛用的，所以只设一个篮圈。用这种比赛的篮球架在体育课上练习投篮，缺点就暴露出来了。方黎针对这个缺点进行改动，发明了有4个篮圈的篮球架。可是篮圈少的矛盾解决了，另一个矛盾又上升为主要矛盾了。篮圈的高度是固定不变的，如果定得高，低年级小朋友投不到，如果装得低，高年级同学没有兴趣。方黎又开动脑筋，把篮球架做成可升可降的。于是，一个专供练习投篮用的多用升降篮球架诞生了。多用升降篮球架用“改进”的办法，避免了两个缺点。但任何事物都不是尽善尽美的。任勇勤同学又发现了它的不足：如果同时有高年级和低年级学生在练习投篮，一个要升高，一个要降低，不是要“打架”吗？怎么解决呢？任勇勤同学经过反复琢磨，创造出一种如意篮球架，即把4个篮圈，按不同高度装在一根柱子上。高年级同学投高的篮圈，低年级同学投低的篮圈，各得其所。但“改革”并没有到此为止，程贝斌同学又设计了智力升降篮球架。在可升降的柱子上装上一个圆桶，圆桶的下端装4个通道，同学把篮球扔进去后，要动脑筋想一想，球会从哪个通道里滚出来。这种投篮又要动手又要动脑，会使同学练习投篮的兴趣更浓。这3个同学，在“改”字上着手，不断地发现缺点，克服缺点，搞出了一件件有新意的小发明。这3件作品都获得了市级以上的创造发明奖。
在社会生活、生产活动中，人们也常常用“改进”的方法搞创造发明。
拿我们日常使用的雨伞来说吧。解放前有一种油布伞，用比拇指还粗的竹竿做伞柄，伞面的布上抹上桐油。这种伞坚实，但笨重，使用起来很不方便。后来，有人改为油纸伞，用抹了油的纸代替油布作伞面。这一改解决了笨重的问题，但纸容易破碎。于是用金属做伞柄，用黑布作伞面的皮柄伞应运而生。但人们又发现这种伞不能装在提包里，携带不方便。不久，人们对伞骨和伞柄进行了改革，造出了两折伞、三折伞。伞面的颜色也改成多种多样，有的还画上了图案。人们的改革是无止境的。某一件东西在这个环境中看不出缺点，在另一个环境中就可能会暴露出缺点。如下大雨时撑伞，伞面遮住了视线，行走时容易与人或车相撞，那就把伞面改成透明的。骑自行车的人双手握着车把怎么撑伞？聪明的人又把雨伞改成帽式，可以戴在头上，成为风行一时的伞帽。雨夜打伞在马路上行走，来往的车辆不容易看清你；在泥泞的小路上行走，不容易看清路面，都容易发生危险。于是有人就想到在伞上装一个发光器，克服了这个缺点。现在，在日本，有人发明了一种没有骨架的伞。这种伞的结构极为简单，它由伞面、塑料柄和注气塞3部分构成。使用时，只要用注气塞注入空气，伞面就自动张开；不使用时，排出空气，整把伞就成为一个袋子，可以折叠起来放进手提包，十分轻巧，深受用户的欢迎。
“改进”就是不断发现缺点，不断克服缺点，永不满足，不断改进，精益求精。
科学家发明耳朵体温表就是一个典型的例子。传统的体温表多数是放在口中测量体温的，体温表要在舌头下面放好几分钟，时间长而且不自在。婴儿量体温就更麻烦，把体温表塞在婴儿口中，不懂事的婴儿会感到害怕，哭个不停，甚至会把体温表咬碎，发生误吞水银事故。针对这个缺点，有位科学家对体温表进行了改进。他首先想到的是缩短测量的时间，发明了一种只要放在舌头上一秒钟就能测得体温的体温表。但当舌头裸露在空气中时，温度容易散失，读数就会不准确。针对这个缺点，他再改进，先是尝试在头颈、头顶、鼻孔等部位测量体温，效果都不理想。后来，他想到了耳朵，耳孔较为干燥，又较少受外界温度的影响，耳鼓的血管联系着脑部的血管，而脑是控制体温的中心。于是，他把体温表再次改进成适合在耳朵测温的样式，成功地发明了耳朵体温表。只要把这种体温表放进耳朵，一秒钟就可以准确地测出体温，既方便又实用。
不少少年儿童在日常生活中遇到不方便、不合理、不科学的事物时，也和方黎她们一样，不安于现状，不怨天尤人，而是运用自己的聪明才智搞出了许多小改革、小发明。
有一个小朋友患了眼病，医生要他每天点几次眼药水。但在点眼药水时，他发现眼药水瓶有一个缺点，就是在点的时候无法对准自己的眼睛，常常会把药水点到眼睛的外面。他针对这个缺点，发明了一种带镜子的眼药水瓶，在眼药水瓶的两肩，根据一定的角度，装上两块小镜子，这样看着镜子点，就能正确无误地把药水点进眼睛了。
比如，我们拿牛奶瓶和放空牛奶瓶一般要用两只手，并且要跑到室外，在牛奶箱里取，很不方便。有的人对此习以为常，但有个小朋友却动起“改进”的脑筋。他设计了一种新型的牛奶箱，把牛奶箱嵌在墙内，一面对室外，一面对室内。箱内装两块斜板，像“人”字形。第一块斜板像个滑梯，方向朝里，装牛奶的瓶就可以从这块板滑进。在这斜板的半腰上有另一块斜板，方向相反。两板交接处有块形的活动小阀，这里预先放好一只空牛奶瓶。当送奶工人把牛奶瓶从箱子正面放进时，奶瓶就沿着“滑梯”朝里面下滑，中途碰到形小阀，就翘起成为“∧”形，空奶瓶就顺着第二块斜板向箱子正面的出口滑去。这样，送牛奶的工人一面放入牛奶瓶，一面就可以取到空瓶。而牛奶订户，可以足不出户取到牛奶。
著名的教育家叶圣陶爷爷生前看到小朋友的小发明后，曾经高兴地说：“这样的孩子，将来一定有出息，长大以后一定能成为建设祖国的有用人才。”
变化是金
哈格里沃斯是英国的一个聪明能干的木匠。他的妻子为了补贴家用，在家里不停地纺纱。看见妻子用老式的纺车“吱呀”“吱呀”地纺线，他心里琢磨开了：用这种纺车纺纱，只能纺一根纱，又慢又辛苦，有什么办法可以改进一下呢？
1764年的一天，哈格里沃斯不小心把妻子的纺车碰倒了，使原来水平放置的纱锭直立了起来。他呆呆地看了半天，突然一个劲地喊起来：“我知道啦！我知道啦……”
原来，哈格里沃斯发现直立的纱锭和水平装的纱锭一样也会转动。他想：我做一个木框子直立着并排安装几个纱锭，不就可以一次纺出几根纱了吗？
在妻子的协助下，他几经改进，终于发明了一种一次能纺八根纱的新纺车——珍妮纺纱机。珍妮纺纱机的发明，在英国乃至整个欧洲纺织技术史上具有极为重要的意义。
这个发明能成功，很重要的一环就在于把水平装的纱锭变为垂直放的纱锭。
还有一个事例，一个修女在窗口纺纱，耳中听到窗外传来刺耳的锯木声，她抬头一看，只见隔壁的一个小伙子正弓着背吃力地用直锯锯一棵树。她一边纺纱一边想，我纺纱不要花多大力气，如果在一个纺纱的轮子周围装上锯齿，锯起来不就省力得多了吗？于是，她发明了圆形锯。这是变条形为圆形。
可见，“改变”也是创造发明的思路之一。
“改变”就是这样想：
改变一下事物的形状、颜色、音响、气味、位置、方向会产生什么结果？改变一下事情的次序或操作的顺序又会产生什么结果？
如我们常见的铅笔，一般是圆的，放在桌上容易滚落。于是，人们就把圆的变成六角形的，克服了容易滚动这个缺点。后来又有人把六角形变成三角形，以方便低年级的小朋友把握。为了方便木工的使用，又把铅笔做成扁圆形。铅笔芯一般是黑的，把它变成红、黄、蓝等多种颜色，就有了新的用途。现在还有白色的铅笔，可以在黑板上写字。
我们每天行走的马路，为了适应社会的发展也不断地在“变”。单调的路面颜色会使长时间高速行车的司机感到枯燥，产生疲劳。为了解决这个问题，人们设计出一种彩色路，把不同的色彩掺进黑色的沥青材料，使路面的颜色起了变化。彩色路还是一种信号路，它能告诉司机：红色——前面有交叉口或居民点；蓝色——附近有学校，注意小学生穿行马路；黄色——不准开快车……彩色路对提醒安全行车十分有效，还能起到美化城市的作用。人们还把马路变成高低不平，做出方格、斜条、圆圈等好多图案。粗糙的路面加强了防滑作用，对于每小时跑100多千米的汽车而言，就成了十分安全的“保险路”了。现在又有人把一种奇妙的发光材料掺进了路面，就变成了发光马路。这种马路夜里能把车道映得清清楚楚，司机在黑夜中行驶就像白天一样方便。“变”是无止境的，科学家已在设想把高频导向电缆安置在道路下面，它会发出信号，指挥汽车按一定方向、速度行驶，比司机自己开车还可靠。
上海的母亲河——黄浦江上近几年建起了几座雄伟的大桥，没有两座的造型是相同的，“改变”使这些桥梁成为黄浦江上亮丽的风景线，使许多外地游客流连忘返。
过去，我国生产的商品的外包装不十分讲究。有的外商用低价买去后，改变一下商品的外包装，转手就高价卖出。现在，我国的外贸单位吸取了教训，在“变”字上做文章，使商品的外包装越变越精致、美观，做到“秀外慧中”，结果，大大地提高了商品的价格与市场竞争能力。
变一下次序，有时也能带来不同的结果。语文课本中的《田忌赛马》就很能说明这个问题。田忌同齐王赛马，各自把自己的马分成上、中、下三等。田忌以自己的上等马对齐王的上等马，以自己的中等马对齐王的中等马，以自己的下等马对齐王的下等马。由于田忌的每一等马都不如齐王的强，结果连输了3场。这时，田忌的朋友孙膑见齐王的马比田忌的马强不了多少，就给田忌出主意，用田忌的下等马同齐王的上等马比，先输一场。然后拿田忌的上等马与齐王的中等马比，将田忌的中等马与齐王的下等马比，结果扳回两场，终于以二比一获胜。课文的结尾这样说：“这是原来的马，只调换了一下出场的顺序，就可以转败为胜。”这句话点出了“改变”的妙处。
在我们日常学习中，这类事也是很多的。做数学题时，如果我们按照一定的规律，合理地调换运算的顺序，就能算得又快又正确。如：
6.7×0.38 0.67×5.1 0.067×11=？是一道较复杂的计算题。但如果我们运用“乘数扩大，被乘数缩小相同倍数，积不变”的原则，把式子转化为6.7×0.38 6.7×0.51 6.7×0.11，再用乘法分配律的知识把式子转化为6.7×（0.38 0.51 0.11）就可以很快得到答数6.7.
在中外少年儿童开展的创造发明活动中，运用“改变”而成功的事例也是举不胜举的。
如一个一年级的小朋友，有一次晚上回家，摸黑去插门插销，结果，插了半天才插上。原来，由于门走了形，插销头与套子对得不准。这准小朋友想，尖的东西很容易插进别的空隙。第二天，他就动手把插销的头用锉刀锉得尖一点。这样，插门就不难了。他是把“平头”变为“尖头”，发明了尖头插销。
还有一位小朋友使用漏斗往瓶里灌水时，发现水流不畅，原来是瓶中的空气无法跑出来。他把漏斗提起一些，瓶里的空气从空隙中跑出，水才顺利地灌了进去。这位小朋友先在瓶口垫一块东西，一试，水顺畅地灌下去了，但他想，每次要找一块东西垫，多麻烦！后来，他把漏斗的管子变为方形的。方形的管子与圆形的瓶口形成了空隙，瓶里的空气从空隙中跑出来，水也就流得通畅了。
我们平时见到的装昆虫标本的盒子都是长方体的，只能从正面看，昆虫标本的背面怎么样就看不到了。上海的一位小朋友把标本盒变成六面透明的，克服了这个缺点。后来，她又把标本盒的两侧变成三角形，这样只要五块透明的材料就行了，稳定性胜过长方体标本盒，能从各个角度观察标本。这件小发明通过改变材料与形状，取得了良好的效果。
也许你会说：小小的变动，谁不会？只是我一时没有想到而已。是的，小发明并不神秘，但可贵的是你想到了别人一时没想到的东西。开动你的脑筋，多想想吧，成功正在向你招手呢！
一锤定音
马路上的红绿灯可以代替交通警察指挥交通。红灯停，绿灯行。有了这个规定，十字路口的车辆才能互不干扰，顺利地通行。还有，按我国交通部门的规定，车辆在马路上要靠右边行驶（世界上也有一些国家规定车辆在马路上靠左行驶）。大家按本国的规定执行，来来往往的车辆就可相安无事。
由此可见，作出某些规定是人们生活的必须。有趣的是，“定型”也成了创造发明的思路之一。
什么叫“定型”法呢？
为了解决某一问题或改进某一件东西；为了提高学习、工作效率，防止可能发生的事故或疏漏；为了生活得更美满，需要定出什么吗？这个规定的作用究竟是什么？
“定型”在科学发明上有很大的作用。
1740年以前的温度计上有不同的刻度标准。如：英国皇家学会实验部主任罗伯特霍克把水的结冰温度作为一个起点；有的医生以正常的血温为起点；牛奶场的商人以牛奶的溶点为起点；有的天文学家以巴黎天文台地下室的温度为起点。有人统计了一下，这时期有27种不同刻度的温度计，它们的确方便了确定温度起点的人，却给更多的人带来了麻烦。为此，1740年，大家经过协商一致同意以水的冰点和沸点作为温度计算标准刻度的依据。
由于有了这个规定，有个名叫华仑海特的人，设计制造了一种装水银的温度计，在这种温度计上，水的冰点是32度，沸点为212度，称为华氏温度计。1742年，瑞典的摄尔西斯设计制造了一种温度计，它以水的冰点为零度，沸点为一百度。这就是我们今天最熟悉的摄氏温度计。气象台预报天气的温度就采用他制定的标准，称为摄氏度。
再举一个例子。有一则电视广告，讲有一种牙刷的毛是蓝色的，这蓝色在使用过程中会一点一点褪下去，褪到牙刷的根部就说明这支牙刷的寿命到了，该换一支新的了。这是用颜色来“定型”使用的日期。据使用过的人说，效果确实不错。
现在，随着工农业、交通运输业的发展，城市噪音成了一种公害。科学家就给声音的大小作了个规定，把声音大小的单位称为分贝。分贝超过了一定的限度就要妨碍与影响人的正常生活了。把“环境噪声显示器”装在马路上，它根据周围声音的强弱不断地显示出分贝的数字，提醒人们，轻点，再轻点，不要无缘无故地发出令人讨厌的噪声。
在发明照相机的过程中，“定型”也起了很大的作用。人们开始制造照相机时，各个厂家胶卷的大小是不相同的，所以买相机必须同时买这一家生产的胶卷。后来，有人就规定了“120”和“135”两种大小规格的胶卷，生产胶卷的厂与生产相机的厂分开，这样，不管什么相机都可以买到合适的胶卷，大大地方便了用户。
上面提到的胶卷问题，实质就是一个标准化的问题。标准化是发明家惠特尼发明的一种方法。他提出采用相同的标准，成批地生产枪支零件，然后组装成枪，使原来只能一支一支制造的枪支变成可以批量生产。工人只在流水线上制作某一个零件，容易成为熟练工人。枪支损坏了，只要找到配件就可以调换。标准化迎来了大工业生产的新时代。“定型”在发展现代工业上功不可没。
现在有不少自动的装置也有“定型”的思路。如冰箱到了一定的温度就会停止运转，但温度超过了某一限度，它又自动地启动工作，这就是一个设定好的温控装置在起作用。
有人问，用“定型”的方法也可以搞小创造、小发明吗？答案是肯定的。
有一个日本小朋友发现灭火器过了期往往会失效，怎么让人们对灭火器是否失效一目了然呢？他在灭火器上装了一个液晶显示器，以电池做电源，在有效期内会显示“可使用”三个字。有效期将满，那电池的电力也将耗尽，显示器上的字也随之消失。这时，就须及时调换灭火器的药剂。然后，再装上一枚新电池让液晶显示器上再一次显示出“可使用”三个字来。这是利用某种电池的耗电速度与药剂失效速度相仿这一点来定出限期使用时间的。
上海市和田路小学的小童同学发明了一种电子防近警报器也是一个例子。他利用人体有生物电的知识，在电子防近警报器上装一块金属感应板，规定了头部到桌子的距离。当头下俯超过这个规定值时，金属板就会受感应，电流传到防近警报器，小红灯就会发亮，发出警告，提醒写字看书的人姿势要端正。
你能利用“定型”的方法发明什么作品吗？
移山填海
美国科学家爱迪生一生有1000多项发明，被人们誉为发明之王。
爱迪生从小就是个爱动脑筋的孩子。他11岁那年的一天，妈妈突然得了急性阑尾炎，医生诊断下来，必须立即动手术。但当时爱迪生家很穷，哪里住得起医院。爱迪生的爸爸急得双手抱头，直跺脚。爱迪生请求医生在家里给妈妈动手术，善良的医生同意了。但这时，天已经渐渐暗下来，爱迪生家里只有煤油灯，光线太暗。医生为难地说：“这样的光线，我开刀时看不清楚呀。”
妈妈在床上痛得直打滚，爸爸在一旁叹气，医生也束手无策。爱迪生看着那窗户上越来越亮的月光，突然想起白天与小伙伴们用碎镜片反照日光的游戏。他兴奋地叫起来：“爸爸，我有办法了！”他把大衣柜上的镜子拆了下来，又到小伙伴家搬来3面大镜子，借来几盏煤油灯。他把这些镜子和煤油灯都放在床的四周，挨个儿调整角度，使镜子里反射出来的光聚合在一起。这样一来，床上顿时明亮起来。医生望着这个刚布置起来的奇特的“手术台”惊呆了。他马上进行手术，结果手术十分顺利，爱迪生的妈妈得救了。
爱迪生搬来的是镜子，同时也“移植”来了反光这个道理。可以这样说，爱迪生用“移植”的方法，救了妈妈的生命。
“移植”也是发明创造的思路之一。
可以这样想：
把这件东西搬到别的地方，还能有什么用处吗？或将某一个想法、道理，某一项技术搬到别的场合或地方，能派上别的用处吗？
我们再看一个故事。
1930年末，“高斯号”探险船来到了南极。这时正好下了一场特大的暴风雪，气温下降到零下五六十摄氏度，船被冻结在一望无际的冰原里，无法挪动一步。船员们先是用铁锤、锯子去砸冰、锯冰，后来又用炸药去炸冰，但都无法开出一条通道来。
这时，有一个船员想起了一件事。
——有一个瞎子在太阳底下卖罐。一种是白罐，一种是黑罐，白的便宜黑的贵。尽管两种罐的形状大小一模一样，但那个瞎子只要用手一摸，就可以准确地知道哪只是白的，哪只是黑的。有人问他什么原因。瞎子说：“白罐能反射阳光，黑罐能吸收阳光，所以在阳光下，黑罐要比白罐热，我一摸就能分开白的还是黑的。”
于是这个船员就向船长建议，把黑灰、煤屑、垃圾撒到船周围的冰上，让它们吸收太阳光，把冰化掉。船长觉得有理，就发动全体船员把所有的黑灰、煤屑、垃圾都运到冰上去，足足铺了2千米长，一直延伸到只结了一些薄冰的海面上去。南极从九月开始就没有黑夜了，太阳始终悬挂在天空。这2千米的冰带吸收了太阳的热量就逐渐地化掉，“高斯号”终于脱了险。
这个船员“移”来了黑色的东西能吸收太阳光的道理，救了一条船。
在科技高度发展的今天，“移”来“移”去的例子是很多的。它们“移”出了许多奇迹。
电视机是每个家庭的“宠儿”，每天晚上几乎每家每户都会聚在它面前，津津有味地欣赏精彩的电视节目。
可是，将它一“移”，就可以“移”出许多新的用途来，甚至“移”成一种新的东西。
将它“移”到工厂的车间里，成了“有线电视”。它可以指挥机器正常运行，哪里出了毛病，都会在接收机的屏幕上显现出来。同时，它能把机器失灵的情况，传递给电子计算机，由电子计算机作出纠正动作的决策，把信号输送给那台失灵的机器，使它运转正常，保证优质产品源源不断地从流水线上生产出来。
将它“移”到炮弹上，就成了“侦察员”。它“坐”在炮弹身上能“飞”20～25千米，然后与弹壳自动分离，在减速器的作用下，像鸟儿一样展开双翼，“飞”到指定的区域。这时，自动摄像机就开始工作，摄下敌方阵地上的情况，并立即传回自己的阵地。指挥员坐在电视屏幕前，就能对敌方的情况了如指掌了。
将它“移”到飞机或轮船上，就成了可靠的“导航员”。即使在伸手不见五指的大雾里，它也会清楚地摄下机场和港口的目标，飞机和轮船便根据显示的情况，安全着陆和进港。
将它“移”到海底，就成了“潜水员”。它能帮助科学家研究海底的地质构造，或者帮助寻找海底沉船，打捞沉睡在海底的财宝。
科学家在科学研究中，往往也会“移”出奇迹来。
法国化学家巴斯德在研究啤酒发酸的原因时，发现细菌是腐败的根源，而且其中的病菌还能致病。一位英国的医生把这个道理“移”到了医疗方面来。他把医疗用的绷带、棉花、手术刀都进行防腐消毒，这样病人开刀后细菌感染的机会大为减少，使病人手术的死亡率大大地下降。这个医生的“移植”，不知从死神手中救出了多少人的生命。
最近，美国国际商用计算机（IBM）公司的科学家，正在研究如何利用“种痘”的办法增强电脑的“免疫力”，从而使电脑不再因新病毒侵入而“生病”，这也是一种“移植”。
我们知道，对付让人体生病的病毒，已有了不少很好的办法，其中之一就是“种痘”。这就是说，人们培养一种特殊的病毒，对它加以改造，用它制成特殊的生物制剂，将它注入人体，这就是“种痘”。“痘”能使人体产生抗病毒的免疫力，保证人体健康。电脑科学家从这里得到启示：对付电脑病毒，不是也可以“移”来用一用吗？不是也可以研制一种“电脑疫苗”，给所有电脑“接种”吗？当然，“电脑疫苗”不会是生物制剂，而是一种极其特殊的电脑程序，这种程序带有一定的“毒性”，输入电脑后，不但不会影响电脑的“健康”，反而会使电脑产生抗病毒的“免疫力”，使电脑不再产生运行异常、“死机”等症状。
也许有的同学会问：现在，不是发明了防毒卡，编制出防毒软件吗？何必再给电脑“种痘”呢？其实，防毒卡和防毒软件只能对付经常流行的几种电脑病毒，不能对付还未出现的新电脑病毒。“种痘”却能对付不断出现的新电脑病毒。因为科学家在研制“电脑痘”时，就预见到电脑病毒制造者将来可能采用的一些技术。
“移植”理所当然地成了我们少年儿童搞创造发明的思考方法之一。
如一个四年级的小学生，看见居民倒垃圾的桶盖都敞开着。尽管盖子上写着“随手盖盖”，但由于盖子很脏，居民都不愿用手去盖。没盖紧的垃圾桶散发出阵阵臭气，里面的垃圾、灰尘也被风吹得四处飞舞。他想：能不能把垃圾桶改成脚踏开盖式呢？只要脚一踏，盖子就能打开，脚一松，盖子又自动盖好。后来，他仔细观察了马路上脚踏开盖式痰盂的结构，把这种构造的特点，加以改进，“移”到了垃圾桶上，创造出了“垃圾箱自动盖”。这件小发明获得了上海市中小学生小发明的二等奖。
龚燕小朋友的家住在五楼，晚上回家上楼梯时，由于没有灯光，很不方便，一不小心还要撞在走道上的自行车上。怎么办呢？她想了一个办法，把小电珠“移”到帽子上，接通干电池，成了一种“灯光帽”。从此，她晚上上楼就不用担心摔跤了。这项发明也得了小发明和专利知识竞赛的二等奖。
一个叫钱君的小朋友，平时喜欢跟爸爸学做木工手艺，但常常为没有合适的工具测量木箱的内侧角而烦恼。上数学课时，他看到老师拿着一只活动的平行四边形，给大家讲解平行四边形对角相等。他想，在活动的平行四边形的一只角上装上量角器，用这只角的对角去量木箱的内侧角，就能直接从量角器上读出内侧角的度数。钱君同学把老师教学用的活动平行四边形从课堂“移”到了木工间，就发明了木工用的“内侧角量角器”。
你想试着“移植”吗？
藕断丝连
有这样一个传说：
民族英雄郑成功攻下台湾以后，为防止侵略者卷土重来，便天天练兵。可是，士兵们训练过后都很口渴，想喝水又找不到水。郑成功决定挖井找水。
郑成功把将军们召集到大厅，共同讨论挖井的事情。会上，大家七嘴八舌，就是想不出一个好主意。这时，一个副将忽然叫了一声，大家转身望去，原来是一只蚂蚁咬了副将一口。副将伸手要把蚂蚁掐死，郑成功忙走过去，劝副将不要将蚂蚁掐死。
蚂蚁仓皇地向外面爬去，郑成功跟在后面，在一棵椰子树下找到了蚂蚁的窝。郑成功马上叫来了士兵，要他们在蚂蚁窝下面打井，大家感到疑惑不解。士兵们挖呀挖，当挖到五米深的地方，忽然从井底冒出一股清泉。大家一尝，啊，清甜可口，不禁齐声称赞。
第二天，有人问郑成功，为什么知道蚂蚁窝下有水源？郑成功对他们说：“你们想，蚂蚁也是要喝水的，所以我断定，蚂蚁窝下边一定会有水。”大家听了，恍然大悟。
郑成功为什么会找到水源呢？他用的是“联想”的方法。他的思路是这样的：看到蚂蚁→蚂蚁要喝水→蚂蚁窝边可能有水→在此处挖井。
又如小学语文课本中的《蜜蜂引路》一文所写的，列宁巧妙地让蜜蜂引路，找到了养蜂人，用的也是“联想”的思考方法。
什么是“联想”呢？
可以这样想：
某件事情的结果跟它的起因有什么联系？能从中找到解决问题的办法吗？把两样或几样事物联系起来，会发现什么规律？把几样东西联在一起，或几件事情联系起来，能帮助我们解决什么问题？
很显然，这里讲的“联想”有两种意思：一种是物体之间形的连接，是一种联动；另一种是事物之间内在的关系。后一种“联想”不是一眼就能看出来的，要经过思考后才能发现。所谓的思考，一般有三个方面：1.从对比的角度去联想，如由冷可以想到热，由水可以想到火；2.从因果关系的角度去联想，如郑成功找水就是例子；3.从相关、相近的角度去联想，如由水想到鱼，由树想到果子，想到吃果子的害虫，想到捉害虫的啄木鸟……
请看下面一个发明的例子。
19世纪初，拿破仑经常率领法国军队远征。但新鲜的食物还没运到前线就腐烂变质。于是拿破仑悬赏重金希望得到一种长途运输新鲜蔬菜和水果的方法。
长途运输水果蔬菜而不腐烂，这是假设的结果。但不腐烂的原因是什么呢？有一个叫阿披脱的年轻人开始研究。他把水果、蔬菜藏到阴暗处，结果还是腐烂。他又把水果、蔬菜严密地包裹起来，结果又腐烂了。他又把食物煮沸后再封闭起来，结果过了好多天，打开一看，食物没有变质。阿披脱得到了启发，发明了食品罐头。
阿波脱研究的实质，就是把结果与起因联系起来思考。
最近，报上披露了一个惊人的消息，有科学家由研究蟑螂而开发出一种专治艾滋病的新药。这位科学家研究的思路就是寻找事物之间的联系。他在一个偶然的机会，在三亿多年前的化石中发现了蟑螂，这种蟑螂与现在看到的蟑螂没有多大的区别。他由此现象联想到原因：蟑螂体内必有一种物质使它有如此顽强的生命力。于是，他在蟑螂的体内提炼出上千种物质，一一加以检验。经过几十年坚持不懈的研究，终于发现了能治艾滋病的物质，成功地开发出一种新药。
把几样东西联起来帮助人们解决问题的例子更是俯拾即是。
如我们常见的电话，它传递声音的各个环节是这样联起来的：
金属片→线圈→电线→线圈→金属片
↑↑↑↑↑
振动→产生感应→传递电流→产生感应→振动（发出声音）
我们可以运用“联想”的方法搞小创造发明。
如有一个小朋友设计的自来水自动关水装置就是一个例子。他在盛水的桶里放一个圆木块作浮子，浮子上装一根铁丝，铁丝的另一端挂一个重锤，重锤上的线通过滑轮连在水龙头的开关上。当水盛满时，浮子上升，重锤从铁丝钩上脱落，利用重锤下降的力，通过线把开关关上。
水满→浮子上浮→重锤脱落→拉动线→开关关上。
通过几个中间环节把“水满”与“关上开关”联系起来了。
有一位小朋友发明的自行车锁车提醒器也是运用了“联想”的方法。他把自行车撑脚架与锁、蜂鸣器连接起来，自行车停放时，必定要把撑脚放下来，放下撑脚就把电路接通，蜂鸣器就发出蜂鸣声提醒车主锁车；但一旦上了锁，电路就断开了，蜂鸣器就停止发声。
你能用“联想”的办法创造出什么新东西吗？
逆向思维
不少武打电影中的侠客们武艺非凡，能轻易地纵身飞上几丈高的屋顶。有些同学看得张嘴结舌，有的同学甚至想入非非，要进山拜师学艺，总想有一天，自己也能像影片中的侠客一样飞檐走壁。其实，同学们是上了电影特技的大当。真正拍摄时，演员只是从高处往下跳。拍好后，把片子反过来放映，就制成了侠客从下飞身上屋的镜头了。发明这个特技的人，实质上是运用了“逆向思维”的思维方法。
做逆向思维一般是指从已有事物或现象的相反方向进行思考，寻找解决问题的新途径、新方法。
我们可以这样想：
如果把一件东西的正反、里外、上下、左右、前后、横竖颠倒一下会有什么结果？如果把平时习惯的思考方向逆反过来能解决什么问题？
生活中“逆向思维”的运用极为普遍，只是我们习以为常，很少注意而已。
人上楼走楼梯，楼梯是固定的，人的双脚是移动的。但自动扶梯正好相反，人的双脚是站立不动的，而扶梯是向上移动的。平时，我们锯木头，木头是固定的，锯子上下抽动，使木头一分为二。但在锯木工场我们看到的则是另一种情形：圆形的或条形的锯片固定在一个地方不停地转动，把木头推上去，就迎刃而解，一分为二。
过去缝衣服，形容为飞针走线，主要是针线在布片上移动。而缝纫机则反过来，针线固定在缝纫机的机头上，移动的是布片。
一般的动物园里，飞禽走兽，尤其是猛兽都关在铁笼里供游人观赏。而在野生动物园里，既没有高大的围墙，也没有兽馆、兽舍，动物们自由自在地在草原上漫步、猎食。游人则相反，要关在坚固的旅游车里，活像关在笼子里一样。不过游客们十分乐意这么办，因为这样可以观赏到动物在自然环境中的许多有趣的活动情况。
运用“逆向思维”的思考方法解决问题，有时会取得用习惯思考方法所达不到的效果。语文书上《司马光砸缸救人》的故事就是一个例子。
有一次，一群小朋友在花园里玩，一个小朋友不小心掉进了大水缸里，要是不马上救他出来，他就会被水淹死。有几个胆小的吓得哭了，有的赶紧跑去叫大人来救，有的想去救，可是个子矮，没法够得着。司马光不慌不忙，他搬起大石头，砸破大水缸。缸里的水流走了，掉进缸里的小朋友也得救了。司马光用的就是“逆向思维”的办法。因为要使水缸里的小朋友不被淹死，就得想法让人和水分离。别的小朋友想的都是“人离开水”，就是把人从水里拉出来，而司马光的想法恰恰相反，是使“水离开人”。
还有一篇叫《唐打虎》的课文，讲的是一老一小打死猛虎的故事。一般的人打虎总是以人力取胜，用刀枪棍棒去打老虎的要害处，而这位驼背的老头却是以智取胜。他站好一个地形，把利斧高举过头顶。当老虎向他扑过来时，他把头一偏，老虎的肚皮正好擦在利斧上。利斧没有移动，老虎向前猛扑的那股巨大的冲力，将自己剖肚开膛。让老虎自己在利斧上丧命，这与习惯的做法正好相反。
我国著名的历史小说《三国演义》中的空城计故事，就是诸葛亮巧妙地运用“逆向思维”的思路来摆脱敌强我弱的困境的战例。当十多万敌军来攻时，诸葛亮手下的兵将大多被派到别处执行任务，留下的只是些老弱残兵。按照习惯的思维，这时的诸葛亮应该仓惶出逃或紧闭城门，坚守不出。但诸葛亮却出人意料地叫人大开城门，自己在城楼焚香弹琴。结果反使敌将司马懿慌了手脚，以为诸葛亮设的是诱敌之计，定有大军埋伏，于是急令部队后退。
科学家在搞创造发明时，常常运用逆向思维去设想和寻求解决问题的新途径。如人们都知道气体和液体受热要膨胀，受冷要收缩，科学家伽利略把它们反过来思考，即胀→热，缩→冷，发明了温度计。人们通过温度计中气体或液体的升降情况，能测知温度。
又如，在19世纪初，人们在物理实验中发现了电流的周围有磁作用，说明电能转化为磁。法拉第却从反面去探求：磁能不能转化为电？他经过多年刻苦的实验研究，终于在1831年发现了电磁感应定律，创制了世界上第一台感应发电机。发电机为工业提供了崭新的动力，使人类的文明史翻开了新的一页。
能逆向思维的人，在生活中有时还能化弊为利。如美国有一家造纸公司，有一次在制造书写纸时配错了料，书写时会渗水，售出的纸全部退了回来。公司经理拿了一些废纸回家，想研究补救的办法，不小心把墨水瓶打翻了，他一急，随手拿起这废纸一擦，墨水很快被吸干了。这现象使经理得到了启发。他将错就错，把这些废纸当作专门吸墨水的吸水纸出售，满足了人们的需要。结果这种废纸反而成了公司的新产品。
随着人们生活节奏的加快，一次性的用品日益受到大家的青睐，在生活中广泛应用。其实，一次性的物品也是“逆向思维”思维的产物。习惯思维支配下生产的产品，往往考虑所用原料质地要优良，加工工艺要精细，产品还要有精美的外包装等。但一次性用品是即用即弃的，追求的主要是价廉，所以就从相反的角度去思考，选廉价原料，只要能承受一次使用就可以了，用简单的加工工艺，只要达到使用安全、卫生，无需考虑精美的外包装等。
在少年儿童的创造发明活动中，不少同学尝到了“逆向思维”的甜头。他们运用了逆向思维，发明了不少有实用价值的小作品。
如有一个同学发明的带笔套的毛笔杆就是一个例子。一般毛笔的笔套都是从笔尖向后套，弄得不巧就会倒毛，损坏笔锋。这位同学想，能不能发明一种从后面向前套的笔套呢？后来，他用一张牛皮纸卷成一个与笔杆一样粗的笔套，套在笔杆上，等学完毛笔字，把笔洗净后，就将这个套子向前移动，套住笔头。这样，就不会造成倒毛了。
还有一个同学发明信封自动封口机，曾获得“亿利达”二等奖，也是灵活地运用了“逆向思维”的技法。我们平时粘信封，都是用手移动胶水瓶，用手去翻折信封的封口。这件小发明却“逆向思维”，设计了一个倒置的固定的胶水瓶和一部能移动的小车。信封躺在小车上向前推进，当信封通过那倒置的胶水瓶时，胶水就自动地涂在信封口上了。然后，信封通过一个特制的曲面，信封口就自动地翻折过来。这种信封封口机，不脏手，粘贴速度快，特别适用于投寄大量信件的收发部门。
李代桃僵
小明的爸爸是个养花迷。家里的阳台上摆满了各种花草，什么文竹、米兰、海棠、杜鹃，还有许多小明连名字也叫不出来的花。有一次，小明的爸爸为了把一株原来种在小花盆里的米兰移植到大花盆里去，就把小花盆敲碎。小明忙问原因。爸爸告诉他，这样做，使得原来花盆中的泥团不会碎掉，可以保护米兰的根系不受损伤。小明望着那只被敲碎的小花盆沉思起来：好好的一只花盆就这么敲碎了，多可惜！有什么办法，既不让泥团碎掉，又不用敲碎花盆呢？
有一次吃早饭时，妈妈剥了一个鸡蛋给小明吃。看着妈妈把蛋壳敲碎，一片一片地剥去，小明突然想到，蛋壳不是可以代替小花盆吗？于是，他找来了一只小鸭蛋，一端开了个大口，把蛋黄蛋清倒出，在另一端开一个小口，再在蛋壳里装入一些培养土，埋进一颗花籽，浇了点水。两个星期后，小苗长出来了，碧绿碧绿的，十分可爱。小明叫来了爸爸，把蛋壳敲碎，一片一片剥去。哈！里面的泥完好无损。爸爸一边将小苗移种在大花盆里，一边说：“这办法真灵，我怎么就没有想到呢？以后可省下我不少钱呢！”在学校的小发明比赛中，小明的“蛋壳花盆”还得了奖。
后来，小明又在“代”字上动脑筋，把一只废可乐瓶的上半部剪去，只留下一个把手形状的部分。底部开一个小洞，学着爸爸的样子在里面种上了一棵吊兰，吊在晒衣架上。一个月后，吊兰那翠绿的枝条从可乐瓶的四周垂下来，随风摇曳，就像开在空中的一朵绿色的大花。看，本来只能扔到垃圾桶去的可乐瓶代替了花盆。这就是“替代”。
“替代”是我们创造发明时常用的思考方法。
可以这样想：
有什么东西能代替另一件东西呢？如果用别的材料、零件、方法等代替另一种材料、零件或方法行不行？会产生哪些变化？会有什么效果？能解决哪些问题？
在日常的生活或生产活动中，“替代”往往发生在遇到特殊情况下的紧急处理，带有某种“将就”、“无奈”的意味。如在急需喝水时，却没有玻璃杯子，这时稍大一些的瓶盖就代替杯子吧。如大热天缺少凉帽，就随手摘一张荷叶顶在头上吧。但多次的“将就”就引发了人们要主动地“替代”的意识。如刚才提到的瓶盖代杯子，就有人真的把瓶盖做成杯子的样子，它又是瓶盖，又可代替杯子，给旅行的人带来了方便。人们可以这样想，“替代”后是否可以降低成本？“替代”后是否会产生更好的效果？如许多电器过去都是用电子管的，后来，人们发现晶体管能代替它，使得电器发生了革命性的变化。在科技高速发展的今天，新的原理、新的材料、新的工艺代替旧的原理、材料、工艺经常在发生。这种替代推动着整个社会不断地进步。
在生活中用“替代”的方法解决问题的例子是举不胜举的。语文书中学过的《曹冲称象》就是一个。
曹操为了知道大象的重量，叫大家出主意。谋臣们有的说要造一杆大秤，有的说把大象割成一块一块地称。这些人只会用习惯的思考方法想问题，用这些方法去解决特殊问题就显得荒唐可笑。所以曹操直摇头。后来，曹冲想出一个办法，让人把大象牵到船上，在船身刻上装载大象后的水位线，再牵走大象改装石头，一直到船身下沉到刚才画的水位线为止。然后，分多次称出石头的重量，把每次称出的重量加起来，就是大象的重量。曹冲这个办法的实质是“等量代换”。
即：
大象的重量=船装大象时排水的重量=船装石头时排水的重量=石头的重量
通过排水量相等这一点，巧妙地把大象的重量与石头的重量联系了起来。
在日常生活中，我们可以随时发现不少“替代”的现象。
如药瓶里的棉花垫，现在已被细纸条团或块状海绵所代替，节约了大量的棉花。
又如塑料花代替鲜花，价钱便宜，使用的时间又长。
我们每天要照的镜子，最早是铜的，称为青铜镜。后来被现在的玻璃镜子所取代。
科学家、能工巧匠也常运用“替代”的方法搞创造发明，在创造活动中“代”字成果辉煌。
拿我国古代四大发明之一的造纸来说，在纸发明之前，人们写字或用刀刻在竹简上，或写在丝绢上。刀刻费时间，竹简粗重不易携带。绢又很贵，平民百姓使用不起。于是，人们就寻找代用品，最后找到了植物纤维，终于造出了经济实用的纸。
不少教育家也很注重训练学生用“替代”的方法进行创造性的思维训练与实践。抗日战争时期，著名的教育家陶行知在重庆创办了一所育才学校。当时由于国民党反动派的阻挠与压制，学校的经费非常紧张。有一次，陶先生决定在学校办一个画展，但当时连用来固定作品的回形针也买不起。陶先生就动员大家想办法找代用品。后来，有人利用山区多竹，用一小片带竹节的竹片，在下端剖一条缝，利用竹片本身的弹性夹住画纸，效果极好。于是，陶先生高兴地以这个人的名字来命名这种夹子。
在少年儿童的小发明、小创造活动中，用“替代”的方法而成功的例子也是不胜枚举的。
如有一个同学发现许多用电池作电源的实验小电器没有装开关。使用前，得把两根电线头拧在一起，接通电源；不用时，又得把电线拉开，切断电源。这样，要不了几次，线头就断了。他后来想出一个用揿钮代替开关的办法。他将两根电线头分别焊在两片揿钮上。按上揿钮，电源接通，掰开揿钮，电源又切断了。
又如小王同学，有一次正在看电视剧《西游记》，妈妈却要他托毛线。小王想有什么东西能代替自己的双手呢？他从古代的纺车得到启发，制成了如意托线器。这托线器中间是一个转轴，上面是十字交叉的两根可伸缩的竹竿，竹竿的四个端点上各有一根形的粗铁丝。这样使用起来，十分方便、灵活，和双手托线相比毫不逊色。从此，小王再也不担心为托毛线而影响做别的事了。
当前，有些学校开展的利用废物制作学具、教具、用具、工具的“变废为宝”活动，不少也是运用了“替代”的思路。因为世界上没有绝对的废物，所谓废物是人们处理不当的资源。通过“替代”可使原来的“废物”产生新的功能。如利用大量废弃的塑料瓶，就可以制成许多实用的东西。