Теория решения изобретательских задач

Ресурсы:

· мяч и пространство у него внутри;

· поле;

· игроки;

· воздух.

Идеи ребят:

· форма мяча не шарообразная, а с выступами, поэтому мяч может сам собой повернуть;

· поле не строго горизонтальное, а с некоторыми наклонными участками, мяч покатится под уклон;

· движение мяча могут сбивать струи воздуха из-под земли, от стоек ворот, с купола над полем;

· мяч может состоять из отдельных секций, накачанных воздухом. Из каждой секции есть выход наружу. Открывается этот выход тогда, когда игрок случайно ударит по кнопке на поверхности мяча. Струя воздуха из мяча направит его в другую сторону.

· Мяч может вдруг начать катиться сам по полю, если внутри его сделать устройство, вроде будильника со многими стрелками. Стрелки своими концами чуть-чуть выходят на поверхность мяча и, когда механизм начинает вращаться, стрелки цепляются за землю, и мяч катится.

Урок ТРИЗ на тему «Человечек из воды» в 1в классе школы №8 г. Усть-Илимска ( апрель 2003г.)

теория решение изобретательский задача

Показываю ребятам каплю воды на пластмассовой линейке.

Представьте, что это человечек. Видите, он двигается по линейке (покачиваю линейку)? Он вам кивает, поблёскивает.

Какими ещё способами человечек из воды может двигаться, путешествовать?

· Вместе с каким-нибудь ящиком.

· Если на него подуть.

· Утечёт с большой водой.

Во что может превратиться человечек из воды?

· В капельку, может повиснуть капелькой.

· В лужу.

· В пар.

· В лёд.

· В снег, в снежинку.

· В говорящего человечка

Если он превратится в снежинку, то, как он сможет двигаться?

· Если в трубочку втянуть воздух, то и его затянет.

· Лететь вместе с ветром.

· Если слепится в снежок, то может покатиться с горки.

Чем он питается?

· Водой.

· Микробами.

· Когда бельё стирают, то он питается грязью с белья.

У водяного человечка могут быть дети?

- Да, он может разделиться на капельки. (Делим каплю прямо на линейке)

Как может водяной человечек спрятаться?

· Сольётся с дождевой водой.

· Впитается в землю, в песок

· Может испариться..

Как может такой человечек разговаривать, рассказывать, подать сигнал?

· Песней «Я - Водяной, я - Водяной…»

· Может булькать.

· Может на воде буквы показывать, образовывать их из воды.

· Может соединиться с мелом, мел в воде растает, и таким ручейком писать.

· Журчать из крана.

· Капельками стучать по твёрдому.

· Шуршать по луже.

· Отразить луч света.

· Может стать снеговиком, может слепиться в указатель дороги.

Давайте найдём ему друзей!

· Дождик.

· Снег.

· Лёд.

· Ручеёк.

· Кран (водопроводный).

· Трава и другие растения.

А кто же у него враги?

· Солнце.

· Рот.

· Мы.

· Звери пьют.

· Грязь.

Давайте разберёмся, почему вы считаете, что это враги?

· солнце его испарит.

Но зато он полетит путешествовать, ему сверху всё будет хорошо видно!

· рот его выпьет. Мы, или звери, или растения.

- но он пройдёт по травинке, по организму зайчонка, поможет им жить, а потом всё равно ведь выйдет наружу!

· грязь его запачкает!

· А он может от грязи убежать - испариться!

· получается, что нет у него врагов!

А теперь давайте придумаем для него приключения! И сочиним сказку.

Итак, жил-был водяной человечек. Где он жил?

· В ручейке.

Где тёк ручей?

· По дороге.

Ехала машина, разбрызгала ручеёк, что с ним стало дальше?

· выбросила человечка (каплю) в сторону.

· Водяного человечка нельзя раздавить, он не умрёт, он расступится и опять сольётся.

· Попала капля (человечек) на колесо.

А дальше?

· превратился в пятно.

· Стёк с колеса.

· Испарился и улетел вверх.

Что дальше с ним случилось?

· Он встретился с травяным человечком, с травинкой-девочкой и они подружились.

А потом он отправился дальше и встретился…

· С камнем!

Да, камень был большой-пребольшой и загораживал дорогу ручейку, с которым путешествовал наш человечек. Что делать, как убрать камень с дороги?

· Накалить, а потом облить холодной водой, он расколется на куски.

· Позвать друзей, много водяных человечков, всем вместе сдвинуть камень.

- Облить камень кислотой (надо же, в 1 классе уже знаток химии оказался!)

Вот так мы всё вспомнили про воду и её свойства, пофантазировали и подружились с водяным человечком.

Сказки и сказочные задачи о воде учеников 2б класса школы №8

Хорюкова Вита

Сказка: «Пузыряк и Огонь»

Что ни говори, вода способна на всё. И Пузыряк был простым водяным существом, пока не стал героем. Как у любого героя есть враг, так и у Пузыряка был враг - Огонь. Огонь был сильным и бесчувственным. И у того и у другого были помощники. У Пузыряка - маленькие толстенькие пузырёчки. У Огня - как стрела пронзительные огоньки. Огонь нападал на город, сжигал всё, что попадалось ему на пути. То есть пытался сжечь, но ему это не удавалось. А секрет в том, что Пузыряк мешал ему, он посылал своих пузырьков. Они раздувались и накрывали цель огня.

Летом город жил спокойно, зная, что у него есть надёжная защита. А вот зимой случилась беда. Как любое водяное существо Пузыряк от мороза застыл и превратился в ледяные кристаллики. Над городом нависла беда. Все люди были в отчаянии.

Кто спасёт город? Сам Огонь!

С наступлением холодов сила огня уменьшилась. Огненные стрелы получались слабыми, их хватало только на то, чтобы согреться людям в лютые морозы. И вот тогда Огонь понял, как это здорово - приносить кому-то пользу!

Он собрал все свои силы и направил их на ледяные кристаллики Пузыряки. И вот на глазах у всего города Пузыряка оттаял.

С тех пор они стали лучшими друзьями, отдавая своё тепло и влагу на радость и счастье людей!

Парусимова Даша сочинила сказку о подводной принцессе .

Как она встретила своего принца, они построили под водой дом, покрасили его, напекли пирогов и устроили пир на весь мир. (В устном исполнении сказка была очень длинная и красочная)

Когда Даша рассказала свою сказку, Вова Подвигин (человек очень критического и логичного ума) задал ей вопрос, которые стал настоящей изобретательской задачей:

· как это они под водой покрасили стены?

А потом посыпались ещё вопросы от Вовы и от других ребят:

· из чего они строили дом?

· как они пекли под водой пироги?

· как они крем для торта сделали, он ведь жирный и должен всплыть? И т. д.

Итак, первая задача: как покрасить подводный дом?

В обычных условиях, на воздухе, можно использовать краскопульт, пылесос, кисть и масляную краску или эмаль, которая потом высохнет. А как же в воде? Капли краски смешаются с водой и. скорее всего, всплывут. А те, что пристанут к поверхности дома, не высохнут, и будут пачкать всех «прохожих», т. е. «проплывающих»?

Даша предложила приставлять к стене большую воронку, дуть в неё сначала просто воздухом, чтобы вытеснить воду, потом внутри воронки брызгать краской на стену, потом опять продувать воздухом, чтобы краска высохла.

Вита Хорюкова предложила вообще от краски отказаться и отделывать деревянные стены злектровыжигателем.

Эта же задача была предложена ученикам 1в класса. Эти ребятишки нашли ещё много решений:

Подводный дом можно покрасить:

· помадой, тушью для ресниц, детским кремом (?!). Пластилином. Украсить тканью. (Тимерова Настя)

· Карандашами. Украсить искусственными цветами, цветными наклейками. (Ломанова Аля)

· Украсить целлофановыми пакетами или ракушками. (Вельчу Наташа)

· Покрасить дом на воздухе, а потом опустить под воду. Украсить дом ветками деревьев, разноцветными камушками. (Москвичёва Полина)

Задания конкурса «ТРИЗ-2003»

1.Преподобный Сент-Луни объявил во всеуслышание, что в определенный день и час он перейдет реку Гудзон «аки по суху». Как ему это удалось?

Решения учеников 2б класса школы №8.

- Перейти реку в водолазном костюме. А ещё можно по спинам крокодилов. Перейти там, где река только начинается. (Хорюкова Вита)

· По мосту, по брёвнам, весной по льдинам (Глеб Пушкарь)

· С дыхательной трубкой по дну. С использованием двух плотов, перекладывая их сзади наперёд. (Мерзлякова Лиза)

· По льду пешком, на коньках, на лыжах. (Даша Парусимова, Вита Хорюкова)

· Прыгая по плотам или по надутым кругам (Серенева Аюна)

2. Как с помощью шнурка от ботинка принести с речки 10 литров воды?

- Обвязать банку шнурком; таскать ботинком, держа за шнурки (Лиза Мерзлякова)

· Два 5-тилитровых ведра связать шнурком и за него нести; использовать шнурок как капилляр и накапать в ведро 10 литров. (Глеб Пушкарь)

· Обвязать льдину шнурком и тащить за шнурок. Опустить шнурок в прорубь и постепенно на него намораживать 10 литров, а потом за шнурок нести домой. (Вита Хорюкова)

3. Что можно сделать из воды, не применяя больше никаких материалов.

Сначала мы выяснили, что

· в жидком состоянии вода может быть в виде: капель, ручейка, лужи, реки, озера, моря, океана.

· В твёрдом состоянии - в виде снега, льда, града, отдельных снежинок.

· В газообразном состоянии - в виде пара, облаков, тумана.

А теперь рассматриваем каждый вид по отдельности и придумываем, что из него можно сделать.

· пар можно подсвечивать разноцветными лампочками, дуя в трубочки, управлять облаком пара, это будет красиво!

· В маленькую комнату напустить пару и паказывать страшилки.

· Используя туман или пар сделать теневой театр.

· Совместить туман и град в игре «в войну».

· Изо льда построить дом на северном полюсе, утеплить дом изнутри, чтобы человеку было тепло, и дом не растаял с внутренней стороны.

· Из града сделать ловушку для разбойников. Они на граде поскользнутся и попадают.

· Можно сделать «водяную ручку», чтобы писать на снегу, на льду, на песке, на асфальте, на доме. Для этого в пластиковую бутылку налить воду, а в крышке сделать отверстие. Таким устройством можно ещё и классную доску мыть.

· Можно сделать ледяную мебель в ледяном доме.

· Водой можно ремонтировать зимой горки, ямы.

· Зимой можно водой облить какие-нибудь узлы машины, чтобы они покрылись льдом, и никто не смог бы её завести и угнать.

Коллективная работа факультатива по ТРИЗ

Авторы идей: ученики 3а и 3б классов школы №15

Черанёв Дима, Халушкин Антон

Ваня Степанцов, Саша Дронченко

Задание 3. Что можно сделать из воды, не применяя других веществ.

Предложения Димы Черанёва:

· Можно сделать пещеру из снега, если заблудился в лесу.

· Можно сделать город изо льда с аттракционами на склоне горы. От одного аттракциона до другого едешь сверху вниз на санках или лыжах по извилистой дороге.

· можно сделать сувенир - ледяной слоник. Но этот слоник с фокусом. Внутри его заморожена стеклянная обезьянка. Слоник тает и… превращается в обезьянку! Продавать такого слоника надо в пенопластовой коробочке с сухим льдом. (Это предложение можно отнести и к заданию 1.5.

Предложения Антона Халушкина: (Антон работал с помощью волшебника Дели-Давай)

· вода+сумка. Сумка, в стенках которой, пакеты с водой. В самолёте, машине можно подложить под голову. Запас воды на всякий случай.

· вода+ лопата. Можно прокопать канавку струёй воды.

· лёд+лодка. Можно сделать лодку изо льда, если, например, ледоход уже прошёл, а на берегу толстый лёд есть, а больше ничего плавучего нет.

Задание 4. Известны фокусы с использованием воды. Используя ТРИЗ-инструменты, придумайте новые водные фокусы. Дайте описание и рисунок фокуса. Напишите, как придумали водный фокус.

Придумывали мы фокусы таким образом: сначала записали на доске все свойства воды, потом берём какое-нибудь действие с водой и задаём какой-то необычный волшебный результат, а потом решаем как изобретательскую задачу - как же этого результата достичь, используя ресурсы, свойства воды и участвующих в фокусе предметов, привлекая на помощь наших замечательных волшебников: Дели-Давай, фею Инверсию и т.д

а) Наливаем воду в ладошку, закрываем другой ладошкой, говорим волшебные слова, поднимаем руки вверх и показываем открытые ладони зрителям - воды нет!

(Фокус надо показывать стоя за столом, желательно на сцене, чтоб быть выше зрителей. Стол покрыть скатертью. Когда говоришь волшебные слова, сложенные руки с водой опустить на стол и чуть-чуть раскрыть пальцы. Вода вытечет и впитается в скатерть. Мокрое пятно на скатерти зрители не увидят.)

б) Опускаем руку в воду и… пальцы отпадают!

(настоящая рука втянута в рукав, а к ней приделан протез кисти. Пальцы к ладони приклеены сахаром, вот они и отклеиваются в воде!)

в) «Я сделан из воды!» - фокусник сжимает кулак и из него брызжет фонтан!

(на руке фокусника надета бесцветная резиновая перчатка, со стороны ладони в неё налито немного воды. Рядом с указательным пальцем проколота дырочка. Когда кулак сжимаешь, из него брызжет фонтан)

г) Фокусников двое. Один берёт со стола бумагу (альбомный лист) и говорит: «Сейчас скажу волшебные слова, и лист прилипнет к стенке». Пытается сделать, но ничего не получается, и он кладёт лист опять на стол. Другой фокусник говорит: «Ты не те слова говоришь!» Берёт лист, говорит другие слова, и лист… прилипает!

(секрет фокуса в том, что на столе было несколько капель воды, и первый фокусник после своего неудачного опыта специально кладёт лист на эти капли. Поэтому у второго фокусника всё прекрасно получается!)

д) На столе прозрачная ёмкость с водой. В ней плавает пластмассовый теннисный шарик. По команде фокусника он то тонет, то опять всплывает.

(нашли несколько вариантов выполнения этого фокуса:

· внутри шарика стальная штучка приклеена, например - гайка. На гайку действует электромагнит, выполненный в виде подставки под ёмкость с водой. Фокусник незаметно его то включает, то выключает, можно даже - ногой.

· к шарику привязана леска, пропущенная через дно ёмкости и фокусник за неё незаметно дёргает.

· шарик может быть тяжёлый, со свинцом внутри, но тогда леску от него надо перекинуть через верх ёмкости на сторону фокусника и он будет этой леской управлять движением шарика. Леска может быть привязана к педали. Нажмёшь на педаль, леска пойдёт вниз, а шарик в ёмкости - вверх, как будто всплывает. Отпустишь педаль, шарик естественно, тонет. Руками можно в это время всякие пассы делать.

Решение конкурсных задач журнала «Левша» №6-2003

В каждом номере журнала «Левша» (приложение к «Юному технику») даются две изобретательские задачи. Мы регулярно решаем их. Уже два раза решения ребят нашей школы были опубликованы в этом журнале.

Задача №1. Как летом организовать тренировки лыжников и прыгунов с трамплина? «Выход, правда, нашли. Лыжи заменили лыжероллерами, а оттаявшие трамплины летом покрывают специальными коврами с особым пластмассовым ворсом. Но то и другое - полумеры. Техника езды на лыжероллерах отличается от техники скольжения на лыжах. А пластмассовый ворс имеет высокий коэффициент трения, и прыжки получаются не те».

Сначала мы выяснили, что самое главное - участок разгона. Надо сделать так, чтобы разгон получался такой же, как на снежном склоне, а пластмассовый ворс таких условий не создаёт.

Решения учеников 4а класса школы №15:

Демидова Настя - надо подобрать другой материал для горки и лыж, например, горка очень гладкая из железа, пластмассы или такого вещества, как внутри у ракушек, а лыжи снизу покрыть скользким (смазанным жиром) мехом или тканью.

Лазутин Ваня - надо тренироваться в аквапарках - съезжать на надувных лыжах по водяной горке и прыгать в воду. Настя уточняет: лыжи сверху обычные, а внизу надувные.

Демидова Настя - можно обойтись вообще без трамплина, лыжник стоит на площадке наверху машины. Машина разгоняется по ровному месту, потом тормозит, лыжник летит вперёд и приземляется на склон или в воду. Ваня добавляет: склон может быть просто травяной, а лыжи хорошо смазаны чем-то скользким.

Решение конкурсных задач журнала «Левша» №7-2003

Задача №1.

«Когда стихает ветер, на крупные города опускается смог… Один из способов избавить жителей от пыли и вредных выбросов предприятий, теплоцентралей и выхлопных газов автомобилей - строить вытяжные трубы. Чем они выше, тем ниже будет концентрация вредных веществ в приземном слое. Но современные материалы и технологии строительных работ пока не готовы к сооружению труб, превышающих высоту Останкинской башни. Кроме того, десяток таких труб не очень-то украсят город. Нужны, конечно же, принципиально новые подходы с учётом того обстоятельства, что с увеличением высоты резко подскакивает и цена сооружения.»

С ребятами из 4 класса мы к этой задаче подошли следующим образом:

- труба должна быть, чтобы избавить город от смога, но когда смога нет - труба должна исчезнуть.

Решения Демидовой Насти, 4а класс школа №15: труба может быть выдвижной (телескопической) или надувной.

Остановились на телескопической трубе. Порассуждали о том, что даже в сложенном виде она будет высотой не один десяток метров. Поэтому надо, чтобы она ещё какие-нибудь обязанности выполняла, и, таким образом, себя оправдывала.

Решения Лазутина Вани, 4а класс школы №15: нижнюю секцию трубы можно использовать по-разному, например, вокруг неё расположить карусель, развесить прожекторы. На наружной поверхности можно сделать выставку картин и вокруг стены - винтовую лестницу, чтобы картины рассматривать. По верхнему краю сделать смотровую площадку, по низу повесить телефонные автоматы, поверхность трубы можно использовать также для рекламных целей. Всё это - если труба установлена в парке, а если труба будет установлена на заводе, то на ней можно развесить огнетушители

Решения Димы Черанёва, 4б класс школы №15: трубу можно сделать гораздо легче, если закрепить её к высотному дому или встроить в него, а уже верхнюю часть сделать выдвижной. Можно две трубы объединить лёгким мостиком и прыгать с него на парашютах, дельтапланах или на «тарзанках». Можно использовать трубу как пожарную вышку.

ученики 4 класса школы №15,

Руководитель:

Мы любим наш город и хотим, чтоб он стал ещё более красивым, удивительным и неповторимым. Один из объектов, который на виду у всего города - это мост через Ангару.

Цель работы: дать предложения по дополнению технических конструкций моста через Ангару простыми, но эффектными элементами с целью превратить мост в самую удивительную достопримечательность города.

Задачи:

· выявить ресурсы конструкций моста и окружающей обстановки,

· дать идеи по украшению моста простыми, но эффектными средствами,

· разработать принципиальные схемы осуществления идей.

Мост через Ангару состоит из бетонных опор, на которые опираются фермы пролётных строений. Проезд автотранспорта - внутри моста между фермами, которые по верху соединены решёткой.

Наши предложения:

· конструкции моста покрасить разными цветами,

· сделать подсветку, в том числе меняющуюся, получится мост - «хамелеон»,

· едешь по мосту - слышна музыка,

· сделать на мосту специальные места, где размещать праздничные поздравления или рекламу,

· украсить мост искусственными «природными» элементами: на дороге нарисовать цветы, обвить цветами боковые конструкции моста. Всё это делать из лёгких материалов, стойких к изменениям температуры.

· к верхним конструкциям моста закрепить замкнутый в петлю трос, по которому двигаются светящиеся лебеди,

· между боковыми конструкция можно разместить макеты животных, например, оленя, который «оглядывается» на проезжающий автомобиль (за счёт того, что автомобиль наезжает на педаль включения механизма) и медленно «провожает» его взглядом (за счёт «доводчика», который на дверях устанавливают),

· на дне под водой сделать подсветку, чтобы сверху с моста наблюдать подводный мир.

ученик 5 класса школы №15.

Руководитель:

учитель ТРИЗ школы №15.

Задача об усовершенствовании алюминиевой банки была поставлена в журнале «Левша» №11-2003 в конкурсе «Хотите стать изобретателем?»

Задачу мы решали на открытом занятии факультатива по ТРИЗ.

Суть задачи, поставленной журналом:

- когда открываешь алюминиевую банку с напитком, часть крышки поворачивается вниз и окунается в напиток. А ведь банка снаружи далеко не стерильная… Очень часто из таких банок пьют прямо на улице, где вымыть банку нет возможности. Надо придумать такую же простую конструкцию открывания банки, но обеспечивающую полную гигиеничность.

Мы решили поставить задачу шире, и кроме «открывалки», посмотреть, как можно ещё усовершенствовать банку.

Цель работы: дать предложения по обеспечению удобства и гигиеничности открывания алюминиевой банки для напитков, рассмотреть другие направления совершенствования банки.

Задачи:

- выявить хорошие и плохие стороны конструкции алюминиевой банки.

- улучшить систему открывания банки,

- дать идеи по совершенствованию банки в других направлениях.

Сначала мы выявили хорошие и плохие стороны конструкции алюминиевой банки.

Хорошие:

- лёгкая,

- непрозрачная, не пропускает свет, лучше сохраняет напиток, чем стеклянная,

- хорошо налажено производство, такие банки, наверное, миллионами выпускают.

Плохие:

- до конца трудно выпить,

- перед открыванием желательно вымыть (эта проблема сразу в задаче была поставлена),

- банка гнётся, вода выливается,

- на морозе можно губы к банке приморозить,

- тяжело открывать маленьким детям,

- дорогая банка,

- плохо, что круглая, в упаковке много пустого места.

Потом мы выяснили, как её закрывали на заводе: к крышке заранее приклёпан ключик-рычаг, крышка слегка надрезана в том месте, где она потом откроется. В банку наливают напиток, закрывают крышкой, и закручивают, (как консервные банки) или обжимают края. Для завода конструкция простая и удобная, а для потребителей - не очень…

Наши предложения:

- для гигиеничности можно верхнюю часть баночки обтягивать целлофаном, или одевать сверху тонкую пластмассовую крышку, как на банках с кофе. Этой крышкой можно будет временно закрыть банку, если сразу не выпьешь.

- открывать вверх, как открываются некоторые консервные банки, причём «открывалка» превращает банку в кружку (См. модель Димы Черанёва)

- запечатывать алюминиевую крышку полоской пластмассы и оставлять «хвостик», чтоб потом полоску оторвать, как на некоторых бутылках с растительным маслом.

- закрывать крышкой с зубчиками и с резиновой прокладкой, как стеклянные бутылки.

А лучше, чтоб банка сама открывалась по нашей команде!

- Внутри должна быть пружинка, которая вытолкнет вверх часть крышки, т.е. сделает небольшое отверстие. Пружинка должна сработать, когда мы сожмём банку с двух боковых сторон. На наружной поверхности банки должны быть указаны места - где сжимать.

- Внутри должна быть трубочка, которая при нажимании на бока банки, проткнёт отверстие в крышке. Через эту трубочку потом удобно пить.

А ещё банки можно сделать квадратные, тогда можно будет сделать более плотную упаковку, и в руках такую банку держать удобнее.

Размещено на Allbest.ru

...