譚迪熬


(接上期)
兩天后的午休時間,黃思平帶著整理好的記錄本找到我??吹剿麧M頁寫得十分工整的發明構想,如“提示老年人自動走右側人行道的手環”“無駕駛視覺盲區的汽車”“有轉向提示燈的自行車”“能方便上臺階的輪椅”等,我頗為詫異。無論從觀察的廣度與深度、思維的發散性與靈活性,還是從想象力、創意的提煉及新穎性程度方面分析,這真不像一位剛進入初二年級的發明愛好初學者所為,可以說達到了高二年級創新能力較強學生的水準。
我正要和他分析依據現有條件,選取哪個項目實施時,他像早就料定我接下來要和他談什么一樣,淡淡一笑,對我說:“譚老師,'實踐出真知!前天的活動我和大家都有收獲。這些只是我完成的作業。其實,我感覺學校旁邊的木工廠里,有發明項目正等著我去找它呢!”“哦……是嗎?那太好了!那我們就盡快去木工廠看看吧!”我笑著說道,連忙和他雙擊掌約定好。望著黃思平健步走出我工作室的背影,我內心由衷地感慨道:“學生能產生這種直覺和自主探索的迫切愿望,這正是我孜孜以求的教學情境??!”
接下來的一個下午,我利用活動課時間,領著同學們來到學校旁邊的木工廠參觀。這家木工廠正要轉移搬走,偌大的廠房內空蕩蕩的,大多數地方留下了機器拆走的痕跡,只有些不顯眼的地方,還堆放著一些工地建筑要用的木方、跳板、立柱等。有幾位工人坐在自制的簡易木凳上,邊用大茶缸喝茶邊聊天;還有幾位圍著一堆廢舊木頭、木板什么的,在敲敲打打地忙乎著。我的心立馬涼了半截,擔心道:“這樣的場景中,黃思平還有可能找到他所期待的發明靈感嗎?”
可此時的黃思平,卻好像“劉姥姥走進了大觀園”,看啥都新鮮,摸摸這里,拍拍那里,還在本子上記著、寫著,不時和同學們交流。
大家走到處理廢舊木頭、木板的工作場所時,才明白幾位敲敲打打的工人是在用羊角釘錘,將木頭、木板上找到的釘子逐個撬出來,以便能將這些木料再加工成建筑用材;年長的師傅將撬出的彎釘子,用小釘錘一顆顆敲直后備用。黃思平看得比誰都認真,手腳也不閑著。他先向師傅借了一把小鋼尺,找到敲直了的釘子中的最大和最小的,把它們的長度一一做好記錄。遇到木頭上有顆特長釘子,小師傅用力握壓著羊角釘錘的手柄,幾次使它傾斜到最大的角度,釘子還是撬不出來,場面有些尷尬。黃思平眉頭一皺,趕緊找來一塊小硬木條,遞給小師傅,叫他墊在釘錘底下,這樣抬高支點,他再一用力,長釘子立馬就撬了出來。小師傅笑著伸出大拇指給黃思平點贊。雖然是個轉遷的木工廠,但看到同學們都有收獲,我心里的石頭終于落地了。
在回學校的途中,安靜了好一陣子的黃思平,突然來到我跟前,很自信地說:“譚老師,木工廠用原有的工具撬釘子,費時又費力,長釘子不能直接撬出來,撬出的釘子還是彎的。我要是發明一種省力、方便撬出直釘子的新工具,問題不就解決了嗎?”“哈哈哈……”同學們一陣哄笑,笑他白日做夢、異想天開!我心里卻是“咯噎”一下,十分驚訝:“這少年真有超出常人思維的獨特構想啊!”盡管我對他這一大膽想法有不少疑慮,出于教師的職業敏感,我鄭重地對同學們說:“黃思平同學這種敢想敢干的挑戰精神,值得推崇!”隨即我告訴黃思平:“這個項目,你盡管大膽嘗試,老師全力支持!”
最初,黃思平認為,釘子彎曲的原因是羊角釘錘在撬釘子時,支點不斷后移的緣故。于是,他在羊角釘錘的底部加了個硬橡皮墊,同時把手柄也加長了??蓪嶋H操作了好多次,效果不明顯,撬出來的釘子仍是彎的??吹竭@種情況,我讓他暫時放棄羊角釘錘,通過我給他準備的撬棍,好好分析杠桿的工作原理與運動軌跡。課余,他一有時間就鉆進我的工作間,反復操作、分析,有了新的認識。就是用撬棍撬釘子時,是杠桿一端,以支點為圓心,做圓周運動的過程,撬點部位在運動時總是呈圓弧形的,所以撬出的釘子便會變彎。他明白了這個道理,發明一時陷入了困境?!霸趺戳肀脔鑿?,能撬出直的釘子呢?”他沒有氣餒,繼續思考著。我鼓勵他:“那天,小師傅的長釘子撬不出來,你用抬高支點的方式,不是很快就解決了嗎?不要著急,在學習、生活中多留意,相信你能找到解決的辦法!”
一天,黃思平在上數學課時,無意間發現有位同學的尺子具有畫波浪線的功能??粗切┎ɡ司€,突然,他腦子里閃出一個念頭:“一個圓弧彎曲得很厲害,但把很多短圓弧疊起來,不是仍然可以視為直線嗎?!”順著這個思路,他作了進一步的分析:“撬釘子時,如果邊撬邊抬高支點,不就可以撬出直釘子來了嗎?”一下課,他就找到我,說出了自己這一“逆向思維、'微分與'積分'觀念綜合運用”的發明靈感。其可行性令人信服。“真牛!”我肯定了他的這一思路。隨即,我思考了一下,指出:“這項發明要獲得成功,關鍵就在于我們如何突破支點能在撬棍底下,順暢抬高的難點?!秉S思平點頭認可,開始下一步的攻關。
接下來的課余時間,黃思平進行了多個方案的設計,材料的準備、試制、實際操作、效果驗證等一系列工作。經過兩個多月的努力,他終于發明出橇釘墊這一全新的輔助撬釘工具,闖過了難關。
撬釘墊由從低到高有多個凹槽的撬墊和底板焊接而成。撬釘子前,只要你一只手握著撬棍,將撬棍羊角叉口鎖住釘子頭;另一只手持著撬墊的高端部位,將撬墊的低端部位插入撬棍底部。撬釘子時,握撬棍的手稍用力上下抖動,持撬墊的手將撬釘墊順勢向前推,_根直釘子立即輕便又快捷地被撬出來了。這真像是踏破鐵鞋無覓處,得來全不費工夫呢!師生倆興奮不已。我連忙為黃思平的這項發明申請了國家知識產權保護。
第二年,這項發明獲得了實用新型專利證書。參加在北京農展館舉行的第四屆中國國際發明展,奪得了銅獎。在場的中外發明家看到演示效果,欽佩不已,一致稱贊中國少年發明人的超強創造智慧!黃思平沒有陶醉在成功的榮耀中,而是及時調整狀態,在學習上動腦子、下功夫,成績“蹭蹭蹭”就上來了,中考時考上了省示范性高中。
事后,談起這次發明的收獲,黃思平說,只要我們煥發出自己的創新熱情,做學習與生活的有心人,敢想敢干!那么,小小少年的“異想天開”,也可以撥云見日,獲得成功。
(編輯文墨)