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科学观察室发明创斤，看我的本刊记者李瑚周末是小新和幸运兔的“约会日”，这不，刚吃完早餐，幸运兔就一路飞奔来到小新家。“太热了！我要喝水！”一进家门，幸运兔就大喊。没想到，?水刚被喝完。小新倒了一杯热水等待放?。看着眼前这杯热水，幸运兔惆帐地说：“喉，若是一秒内能将热水变?就好了。”“哈哈，我家暂时没有这样的高科技设备。”小新提议道，“要不先看动画片吧，过一会儿就可以喝啦！闻言，幸运兔喜滋滋地打开了电视一眼，3 0 分钟就过去了，不顾幸运免的反对，小新关掉了电视：“时间到了，眼晴该休息了。”“哼！若是有个游戏机，既能玩游戏解闷，又能放松眼睛，那该多好！”幸运兔着嘴问，“现在我们干啥呢？“你刚才的主意很好！我们一起做小发明，把想法变成现实吧！“发明？那是科学家的事情，我可不会。“别小瞧自己，二年级的小学生都能拥有自己的发明作品，还参加了第4 4 届湖南省青少年科技创新大赛。发明与创新的记者李瑚去现场进行了采访报道，不信，让她带你去见识一下！”2023年8 月发明与创新小学生科学观察室聘：44湖南省青少年科技创新大赛槐科学第车届湖南当青少年科技创新大房浪南省青少年图1 作品展示现场4月2 3 日，以“创新体验成长”为主题的第4 4 届湖南省青少年科技创新大赛在岳阳开幕。1 0 8 项学生科技创新成果同台比拼，其中4 3 项都是出自小学生之手！他们从生活中发现问题，并“脑洞大开”，用实际行动解决了问题。你看，他们正在现场向大家介绍自己的得意之作。一起去认识一下这些小小“发明家”吧。陈俞成：年龄不是问题就读学校：张家界市慈利县金慈实验小学代表作品：消毒凝胶自动出液模型消海基致自动出潼模型指导老师：孙叶、杨巧虽然是第一次参加青少年科技创新大赛，二年级学生陈俞成却一路过关斩将，通过层层选拔，来到了省赛现场。他的作品虽然简单，但很实用：当手靠近红外感应模块，出液口就会自动流出消毒凝胶；当手离开，出液口就停止出液。这样能避免手部接触按压瓶，减少病毒传播风险。怎么样？一起为他点赞吧！图2二年级的陈俞成信心满满2023年8 月发明与创新小学生科学观察室兰文曦、康东赫、旷广浩宇：最佳搭档在此就读学校：衡阳市南岳区万福中心学校代表作品：即时伸缩路护栏指导老师：廖宾宏、旷小燕、聂钰“你好，能介绍一下你们的作品吗？”听到有人询问，展台后的三人立刻进入状态。“学校门口一般都有人护送学生过马路，为了减轻大家的工作量，我们发明了即时伸缩路护栏。它有四个不同颜色的按钮，分别代表不同的时长。当过马路的行人较多时，可以按下红色按钮，护栏就会立即展开，6 0 秒后自动缩回。”中间的长头发男孩刚介绍完，右边的高个子男孩便按下红色按钮，为大家演示作品。银赛代表图3 即时伸缩路护栏54技术即时伸缩路护栏图4 兰文曦（左）、旷浩宇（中）、康东赫正在介绍作品等护栏缩回后，左边的大眼睛男孩说话了：“为了给汽车留足通行时间，避免交通堵塞，护栏每次工作后，5 0 秒内不会再启动。“明白了。作为一个团队，你们是如何分工呢？”对于这个问题，他们似乎早就有了答案。大眼睛男孩说：“我是兰文曦，眼晴最大、主意最多，负责提供创意。高个子男孩说：“我是康东赫，个子最高、手脚最快，负责搭建作品。长头发男孩说：“我是旷浩宇，学习编程的时间最长，负责编写程序。听到这样的回答，真是不得不说：“太有默契了！”2023年8 月发明与创新小学生科学观察室龙锦航：能说会道的小机灵鬼就读学校：娄底市第五完全小学代表作品：学习好习惯养成器学习好习惯养成器学习好习做养成器指导老师：李来辉、刘丽华、谢红宇作为赛场上的“常客”，六年级的龙锦航毫不怯场，只要有人经过展台，他就会发出热情的邀请：“姐姐，我们的作品非常好，你来试一下吧！”当参观者停下脚步，他就立刻开始讲解：“这是我和赵梓钧、李逸泽合作完成的作品，它有四个功能：一是及时纠正学生的错误坐姿；二是自动计时，当学习时间达到3 0 分钟，就会提示休息；三是自动监测环境的温度和湿度，并将数据显示在电子屏幕上；四是随机显示名言警句，为学生鼓劲加油！”图5 学习好习惯养成器养成器图6 龙锦航（左）正在讲解作品听了他的讲解，围观的人群纷纷坐下体验。当作品“偷懒”，没有对错误坐姿及时作出提醒时，龙锦航挠挠头，憨憨一笑说：“不好意思，它今天太累了，需要休息一下。”不论是回答专家评委的提问，还是向参观者讲解作品，小小“发明家”们都信心十足、淡定自若，究其原因，是他们对自己的作品非常有信心。他们勤于动脑、敢于动手，制作出了各种趣味十足、“脑洞大开”、实用性强的发明作品，如十二生肖猜猜猜、1 秒降温杯、仿生态逆流鱼跃式贮养箱等。现在请你当大众评委，选出你最喜欢的作品吧。2023年8 月发明与创新小学生科学观察室趣味游戏型？大部分人都只知道自己的生肖，有没有办法猜到别人的生肖呢？十二生肖猜猜猜：只要回答我以下4 个问题，我就可以猜到任何一个人的生肖！扫描下方二维码，试试我的厉害吧！表1 十二生肖二进制编码十二生肖有我生尚没我生疯我生尚没我生尚育我生尚没我生尚有我生尚没我生当图7“十二生肖猜猜猜”问题界面怎么样，我猜对了吧？你肯定很好奇我是怎么猜中的，其实，我的原理很简单：首先将十二生肖对应数字1 到1 2，再将这1 2 个数字进行二进制编码，如下表所示。计数法鼠牛虎兔龙蛇马羊猴鸡狗猪十进制1二进制0001001000110100010101100111 1000100110101011110023456789101112每个生肖对应的二进制都是4 位，所以我设置了4 张问题界面，依次显示二进制位数从右到左为1 的生肖。例如，第一张界面中显示鼠、虎、龙、马、猴、狗，第二张界面中显示牛、虎、蛇、马、鸡、狗，假如你只在第1 个问题中回答“有我的生肖”，那这个生肖对应的二进制编码就是0 0 0 1，我就能猜到你的生肖是“鼠”。只要看懂了我的编程，你就能设计出更多猜谜游戏，快去试试吧！作者：陈俊熙益阳市安化县仙溪镇九龙学校指导老师：姚林翼2023年8 月发明与创新小学生科学观察室？患有近视的同学一般都用过眼肌训练仪：眼晴町着屏幕，随屏幕上的物体上下左右转动，从而达到锻炼眼部肌肉的目的。可是，每次使用眼肌训练仪时都好无聊，聪明的大人就不能将它设计得好玩一些吗？引用竞争互动机制的眼肌运动训练器：不需要聪明的大人，聪明的小孩已经解决了你的问题啦。你看，我不仅是一台眼肌运动训练器，还是一台正儿八经的游戏机。图8 引用竞争互动机制的眼肌运动训练器怎么玩？现在请两位小朋友出列，分别站在两个键盘前，眼睛注视着前方左右两边的显示屏，用最快的速度按下你看到的数字，第一个答对的人加分。输了没关系，再来一局！几轮游戏下来，不仅提高了反应力，也让眼部肌肉得到了充分锻炼。目前的我稍显简陋，只有两个键盘和两块显示屏，参与人数有限。不过我的小主人已经想好了，未来至少给我配备四块大的显示屏，分别贴在教室黑板的四周，准备多个无线键盘，让更多人同时参与抢答游戏。同时，显示屏上也不只是简单的数字，还可以显示英语单词、计算题等，让大家边玩边学。作者：赵晨皓邵阳市双清区龙须塘小学王子颜邵阳市资江小学徐梓航邵阳市双清区中河街小学指导老师：欧阳一平、张飘、刘艺图9 学生正在体验引用竞争互动机制的眼肌运动训练器2023年8 月发明与创新小学生科学观察室奇思妙想型？炎炎夏日，你能不能在1 秒内让热水变?？将常温饮料变得冰爽可口？1秒降温杯：当然可以！我主要由一大一小的两个不锈钢杯子和一根长长的吸管组成。吸管缠绕小杯外壁，一端和嘴巴接触，一端穿过小杯底部的小孔，伸入杯内。把小杯套入大杯中，往小杯和大杯之间的空隙注水，将空隙顶部密封。图1 0 1 秒降温杯内部结构图不锈钢导热导冷的速度快，盘旋而上的吸管更是增大了导热导冷的面积。因此，将刚烧开的热水倒入小杯中，人们无需等待，就能从吸管处喝到3 0 左右的温水。若是将杯子提前放进冰箱冷冻，让两个杯子空隙内的水结成冰，再将常温饮料倒入小杯中，这样就能从吸管处喝到口感冰爽的饮料了。除了1 秒降温，我还有保温的效用。奶茶店可以将我用作夏日配送杯，这样奶盖就不容易融化了；职场妈妈可以用我来保存母乳，这样能够避免母乳变质。作者：赖俊羽岳阳市南湖新区金小学指导老师：许晴天？刷牙时，泡沫水会顺着牙刷柄流到手上和衣袖上，这样不仅要停下来洗手，还会把衣袖弄湿，你有什么好办法吗？防流水牙刷：这个问题很简单，“兵来将挡，水来土掩”，只要拿东西将泡沫水挡住就可以啦。可是用什么挡呢？经过三次改进，我终于圆满完成了阻挡泡沫水的任务！图1 1 防流水牙刷2023年8 月O发明与创新斤小学生科学观察室方法一：海绵使用效果：海绵会吸水，当海绵吸水量达到饱和时，虽然能阻挡泡沫，但水会继续往下流，且时间一长，海绵上会长出霉斑。方法二：橡胶片使用效果：泡沫水不会流到手上，但是会从橡胶片上滑落，溅到衣服上。方法三：奶嘴使用效果：奶嘴的密封性和阻流性很好，刷牙时，泡沫会流进漏斗型的奶嘴。刷完牙后，用水将奶嘴冲洗一下就干净了。作者：肖斐文衡阳市石鼓区华耀小学指导老师：罗庆良、李耀伟、陈思思？每逢雨季，城市就会出现内涝，需要人工打开井盖来排除积水。可是这种方法很不及时，而且打开井盖后，可能会发生行人坠落的危险，这可如何是好呢？基于Arduino单片机丝杆升降井盖排水装置：人工不行，人工智能行！我由Arduino单片机控制器控制，在井盖旁安装一个雨滴传感器，当积水达到4 5 毫米时，雨滴传感器触发感应，单片机就会控制丝杆升降机升起井盖，这样就能及时将积水排出。当积水低于4 5 毫米时，井盖就会降下去，与地面齐平。我能根据积水量及时作出反应，提高排水效率，而且丝杆升降机能将我固定在井口上方，避免行人坠井和井盖丢失。作者：徐邦杰长沙市开福区清水塘第二小学指导老师：谢轩婕、陈秀文2023年8 月发明与创新小学生图1 2 基于Arduino单片机丝杆升降井盖排水装置科学观察室动物友好型？为了创建文明村，姥姥家的鸡都被关在院子里圈养起来。由于活动场地变小了，圈养鸡的运动量少了，生病的次数多了。有没有办法让它们动起来，提高它们的免疫力呢？智能化动态喂食装置：放心，只要有我在，即便是圈养鸡，也能保持健康的身体。我不仅能给鸡带来食物，还能让它们运动起来，秘密就在于我有一个会转动的饲料盆。打开电机，饲料盆以每分钟2 0 3 0 次的转速转动，让鸡一边啄饲料、饮水，一边跑步。一旦“偷懒”，鸡就只能饿肚子了。世食单片机水图1 3 智能化动态喂食装置的饲料盆我不仅是圈养鸡的健身教练，也是人类的好帮手。当人类外出时，可以通过手机对我发布任务。根据人类的指示，我的储料仓会定时打开仓门，让饲料掉进饲料盆，将水注入饮水槽。在我的监督下，“跑步鸡”每天的运动量是普通圈养鸡的4 倍，赶上了散养鸡、山养鸡的运动量。通过实验分析发现，“跑步鸡”的脂肪率比散养鸡、山养鸡还要低，只有普通圈养鸡的1/6。这样不仅提高了圈养鸡的免疫力，还提高了鸡肉品质。看来，无论是对人类，还是对动物，运动都是一件大有禅益的事！图1 4 智能化动态喂食装置的储料仓作者：李水玉邵阳市隆回县金石桥镇洞下小学指导老师：陈富昌、彭辉、简永利2023年8 月12发明与创新小学生科学观察室？乡下小溪里的鱼儿戏水畅游、逆水而行，好不欢乐！而酒店饲养的鱼儿生活在小小的鱼缸里，幸福指数大大降低。如何让鱼缸里的鱼儿们过上幸福的生活呢？仿生态逆流鱼跃式养箱：虽然我看上去是一个简单的鱼缸，但我的真实身份是一个超大型“游乐场”！“游乐场”里有多个独立的、不同高度的静养区，以及一条仿溪流“滑滑梯”。一旦我开始工作，鱼儿们听到水流声，就会一跃而起，争先恐后地沿着“滑滑梯”逆流而上，累了就在静养区休息。根据鱼儿们的身体素质，我还可以调节“滑滑梯”的宽度和坡度，给鱼儿们适当增加或降低锻炼难度。小鱼每天在我这里游玩、健身，大大增强了自身免疫力，水中的含氧量也提高了，生活环境更好了。为了设计出最适合鱼儿们的“游乐场”，马镯菁姐姐将我进行了多次升级，为我增添了各种高科技装备，如水体检测装置、水体流动发生器、空气曝气系统，让我变得更加美观，更加智能化。不得不说，生活在这里的鱼儿们真是太幸福了！图1 5 第三代仿生态逆流鱼跃式贮养箱作者：马镯菁长沙市雨花区枫树山小学指导老师：张旭、毛琳、莫晶哇，这些哥哥姐姐太厉害了！我也要像他们一样，拥有自已的发明作品！幸运兔）好！那我们现在就开始吧！（小新）（栏目编辑：李瑚）2023年8 月13发明与创新小学生