技术创新理论与实践：变一变法给你更科学、更先进的物品

改变现有事物的形状、尺寸、材料、结构、颜色、气味等，可能使其产生新的特性，成为一种更科学、更先进的物品，这就是变一变发明法。

这种方法的发明思路更富有多样性，产生的效果也可能更优异。例如形状的变化，就可以有圆变方、方变圆、直变弯、条形变卷曲、实心变空心、颗粒变粉末等。

（1）改变形状。有人设想把自行车的链轮由现有圆形改变成椭圆形，用这种椭圆形链轮驱动，骑车者会感到更轻松一些，特别是在有一点坡度的路上更是如此。经过技术测试，这种形状的链轮有助于增加推力，机械效率可提高10%左右。电灯泡里的灯丝由早先的线条状改变为螺旋卷曲状，电流的热能能更集中，也就更加省电。

（2）改变味道。过去，瓜子的味道很单一，现在市场上的瓜子百味俱全，有五香、奶油、薄荷、辣味、怪味……满足人们不同的口味需求。

（3）改变颜色。收音机、钱包、钢笔、电冰箱等物品，很多都改为透明的外壳，让人透视其内部结构及运转过程，一目了然，方便有趣。

（4）改变物品结构位置、顺序。电烤箱就是将电炉丝的位置从下面改装到了侧面或上面，很好地解决了烤物滴油在电炉丝上产生冒烟和焦味的难题。江河中的拖船，过去都是拖轮在前，货船在后，如果前后顺序变一变，改为在后面推着走，可提高速度，减少能量损失。

此外，还可从温度、强度、导电性、导热性、材料、环境等角度去思考，尝试变一变，都可能使原有事物产生重要的转化，创造出一种优秀的新产品。学更优秀的物品”。的确，发明创造就是要在原物、原事、原技术方案的基础上再改进、再完善、再创新。

★案例1

可以用脚刷地的鞋底刷

鞋底刷可以让人们不用拿着刷子弯腰刷地，而且可以把全身的力气用在上面。鞋底装有硬毛刷，穿上它就能轻松愉快地完成卫生间地板的清洁工作，省时省力，如图2-10 所示。

图2-10　可以用脚刷地的鞋底刷

点评：这项发明的灵感来自日常生活，穿上它就能够轻松愉快地完成清洁工作。

★案例2

驱蚊方法的变革和进步

（1）盘形蚊香。

盘形蚊香是最古老的天然药物驱蚊方式。现代蚊香中所含的有效成分是除虫菊酯，它有驱杀蚊虫的作用。蚊香点燃后，除虫菊酯随着烟雾挥发出来，散播于室内的空气中，使蚊子的神经麻痹，于是蚊子或坠地丧命，或四处逃跑，从而起到驱蚊的作用。

（2）蚊香片（电热驱蚊器）。

使电热元件通电后发热，并自动恒温，维持适当温度，使置于上面的驱蚊药受热挥发而驱蚊。驱蚊药由人工合成的除虫菊酯制成。电热驱蚊器结构简单，价格便宜，效果好。

（3）灭蚊灯（紫外线灭蚊器）。

灭蚊灯又称电动式灭蚊器，利用紫外灯管发出的紫外线引诱蚊虫飞近灯光，使之撞在高压电网上而灭蚊。

（4）液体蚊香。

液体蚊香是利用毛细管原理，持续加热释放杀虫剂，使用最为方便。按每天使用8 小时计算，一瓶蚊香液可连续使用30 天，免除了每天更换蚊香片的麻烦。但无论是电蚊香片或液体蚊香，都含有对人体有害的物质。

（5）电子蚊香。(www.xing528.com)

电子蚊香是运用仿生学原理，利用电脑程序使电脑音响发出类似蚊子天敌（如蝙蝠、蜻蜓等）的声波，制造一个让蚊子难以承受的噪声环境，逼迫蚊子逃走；或者模仿雄蚊求偶声波，使已孕雌蚊“避嫌”。

电子蚊香在工作的时候，一端的LED 灯就会亮起，分布在盘旋蚊香上的孔洞就会散发出香茅油的味道，有效地驱赶蚊子。为了保证电子蚊香的温度，让它不至于过热，电子蚊香采用了低压恒温装置保证工作安全。

（6）激光灭蚊。

激光灭蚊装置可识别出蚊子翅膀振动的声音，然后发射出激光束将蚊子烧死。利用激光消灭蚊子的想法最早是由劳维尔·伍德和美国“氢弹之父”爱德华·泰勒提出的。

点评：驱蚊的方式有很多，但每一种方法都是在前一种方法的基础上克服缺点后再创新（变一变）的结果。

★案例3

塑料钞票

2011 年11 月，加拿大央行宣布首次开始发行塑料钞票。这次进入流通的塑料钞票以特别聚合物制成，具有易辨识、难造假等特点，预计使用寿命是普通纸币的2.5 倍。

优势：洗衣机洗不烂。

世界各国流通的纸币的主要材料是棉纤维，易产生异味，易沾染细菌，不易消毒和回收。塑料钞票是由高分子聚合物印制而成的，使用寿命是纸钞的2～4 倍。它无纤维和毛细孔，不吸潮、韧性好、耐高温，传统纸钞的缺点它都没有。

同时，塑料钞票方便在ATM 机上使用，可大大减少新币的投放量，降低旧钞回收成本，因此被称为“绿色钞票”。

特征：透明视窗防伪。

塑料钞票区别于纸币的一个明显特征是票面上有透明视窗。每张塑料钞票一般设有1～2 个透明视窗，最多的有4 个，内置各种防伪装置，可防止复印。

澳大利亚研究机构将透明视窗作为一种光学透镜，借助它显示防伪特征，大大提高了公众辨别钞票真伪的能力。基于类似技术，加拿大塑料钞票上的透明部分印有复杂的全息图案，钞票两面均能显现。

点评：同样是运用了“变一变”发明法，用“塑”替“纸”，“改变现有事物的形状、材料、结构、位置、颜色、气味等，使其产生新的特性，成为一种更科

能否将“塑料钞票”透明视窗防伪的功能用到教材等书籍的防复制及商标防伪技术的提高上呢？

★案例4

伞的发明与创新

中国制伞历史悠久，最早为鲁班之妻云氏为使丈夫免受淋雨之苦而发明。据传，春秋时期，鲁班常常在野外劳作，饱受雨淋之苦，鲁嫂（云氏）想做一种能遮雨的东西，她就把竹子劈成细条，在细条上蒙上兽皮，样子像“亭子”，收拢如棍，张开如盖，这就是最早的雨伞。

（1）环保雨伞。

常规雨伞的伞面是固定的，虽然可以更换，但是并不容易。环保雨伞的设计更加灵活，它只是一个没有伞面的轴环伞骨架，可以拿报纸、塑料袋或者其他任何东西做伞面。

（2）塑料充气伞。

塑料充气伞是一种便携式雨伞，通过一个手压泵给它充气，放气时只需轻拉一个手柄，因此它占用的空间并不多。当要撞到其他人时，能避免伞撑把他人的眼睛戳伤。它上面有3 个明亮的发光二极管，夜间也能避免碰到他人或被他人撞到。

点评：人们的生活水平日益提高，日常用品的生产制造也发生了翻天覆地的变化。发明与创意中都显现着劳动者的智慧和丰富的想象。