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有时为了获得某一种发明成果，须经一连串的因果联想才能实现，叫做连锁反应的因果联想。如因下雪联想到发明〃X光感光纸〃的连锁反应过程：雪不停——路面结冰——人滑倒——骨科忙——X光胶片走俏——胶片原料短缺——需要发明X光感光纸。这种连锁反应联想法也称〃输入输出法〃，就是给出输入条件和输出目标，联想有关现象和事物的〃黑箱〃构造为中介，把输入和输出联系起来的发明技法。
（黑箱——是指其内部结构和机理不能够直接观察到，但可以通过外部观测和试验去认识其功能和特性的事物）。如想发明下雨能自动关窗户的装置，这是输出目标，输入就是普通窗户，采用什么装置就是不能直接观察到的黑箱构造。其连锁反应的因果联想过程为：窗户自动关闭——要有弹性机构——采用弹簧或橡皮筋拉力——下雨能自动关闭——要有控制机构——用卫生纸系结，天下雨纸能破，失去拉力。
四、类比法
类比法就是将两个或两个以上的事物进行比较，通过比较找出它们之间的相同或相似之处的一种发明技法。类比法是根植于世界的统一性这个基础上的，事物之间存在着相似性和相关性，提供了从一类对象推到另一类对象的可能性。类比法有以下几种方式。
1．仿生类比
仿生类比是指发明对象模仿有关的生物结构功能进行类比的一种发明技法。如模仿鸟的飞行结构发明了飞机；模仿鱼发明了船；模拟手工操作设计了机械手；模拟狗鼻子的嗅觉发明了〃电子警犬〃；模拟人脑的记忆和逻辑思维过程设计了人工智能。天津市一名中学生模拟人的手臂、手指动作发明了〃长臂手〃。
2．直接类比
直接类比是从自然界或者从已有的发明成果中，寻找与发明对象相类似的东西，通过直接类比，创造新的事物。如谷物的扬场机是直接类比人工扬扬方式而来的；医学上用手叩击病人的胸腹部来诊断是否有腹水的〃叩诊法〃，是直接类比酒店里的叩击酒桶发出的声音来判断酒的多少而来的；小发明〃转动书架〃也是类比转椅与书架的相似之处后设计出来的；〃冷热水混合三通〃（图9－5）是类比都江堰水利工程的分流坝，在普通〃三通〃的中央加上一块中板，隔断了高压水流对低压水流的冲击，改善了冷热水混合特性。
3．因果类比
两个事物的各个性质、结构、功能等属性之间，可能存在着类似的某种因果关系，从一个事物的因果关系，推断出另一个事物的因果关系，而产生出新的发明构思，叫因果类比。如面粉添加发泡剂——小苏打，能制成松软的面包；塑料添加发泡剂成为重量轻、隔热、隔音的泡沫塑料；水泥呢？日本人铃木应用因果类比在水泥中加入某种发泡剂，成为发泡水泥；河蚌经过〃插片〃植入砂子，蚌分泌出粘液将砂包住形成珍珠；在牛胆内类比河蚌的〃插片法〃，把异物植入牛的胆囊里，一年后取出胆囊结石，就成为牛黄；北京市小学生发明的〃充气雨衣〃，就是类比塑料救生圈，在雨衣的下摆的边缘，装上一只塑料软管和气门嘴，吹气后雨衣就像伞一样张开了。
五、代换法
采取省略或更替事物的部分结构要素，获得简便、节约、新颖和优化的功能，称为省略、代换法。任何事物都有其特定的结构要素，以表示一事物的特点和功能。但结构要素是有主次的，如省略或更替其次要的，仍不失其原有的功能，化繁为简，获得简便省料的效益。如驱蚊的蚊香，主要的构成要素是除虫菊脂类药物和助燃物，除虫菊脂通过燃烧挥发达到驱蚊、灭蚊的效果，但一般蚊香有烟，又不好闻，要使有烟蚊香成为无烟蚊香，采取省略助燃物的燃料，用电热代替，制成〃无烟电热蚊香〃。省略、代换法有以下几种方式。
1．〃无〃字法
省略其主要结构要素。如果镜是由镜片和框架两个要素组成，省略其框架要素，成为只有镜片的无形眼镜；广播话筒是通过导线载波，采用高频发射波长，就可省去导线，成为无线话筒；宁波保国寺的木结构房架，省略了横梁，成为无梁殿；还有无人收费电话、无人售货处、无土栽培法、无线电话、无木材火柴等，都是省略了主要结构要素形成新的功能。
2．部件代换
阿基米德由其洗澡时，水从浴缸溢出而悟出了溢出水的体积就是水中身体的体积的道理，用王冠放入水中量出体积来识别王冠的真假，就是采用了代换的思维；我国古时候曹冲称象的故事，也是采用代换法。发明创造时采用部件代换法比比皆是。如小发明〃可换式毛笔〃，可任选大、中、小号毛笔头；拨号式电话换成按键式电话；电灯开关，从插入式——拨动式－拉线式；珍稀动植物用人造环境代替天然环境，进行人工养殖，如河鳗、甲鱼、牛蛙、木耳等人工养殖都是采用部件代换法。
3．材料代换
培养食用菌，用稻草代替棉籽壳；衣料，用人造纤维代替部分棉麻纤维；晶体管用塑料代替金属；小发明用纽扣代替干电池电源开关等，也都是采用代换法。
六、逆向思考法
逆向思考，就是换一个角度或者倒过来思考问题的发明思路。在探索发明课题时，如果想不出妙计，不妨改变一下思路的顺序，从事物的正反、上下、左右、前后、里外、因果等颠倒一下去思考，常常会产生奇妙的小发明方案。北宋史学家司马光，幼年时破缸救人就是采取逆向思考法。司马光一反常规〃人离开水〃，用了〃水离开人〃的使小孩子获救。许多小发明也常用逆向思考法，如吹风器——吸尘器，放大尺——缩小尺，高档打火机——廉价打火机等。逆向思考法有以下几种方式。
1． 形态反向
就是变换一下事物的方圆、大小、长短、平面立体等外表形状。如把圆嘴漏斗改为方嘴，使灌液流畅；把胶卷、磁带等用卷曲方法，由长变短；把杯子、伞、行李车等，用折叠方法，由大变小；把钓鱼竿、教鞭等，用伸缩方法，可长可短；把炊具、工具、茶具等套叠起来，便于放置和装运。
2． 功能反向
就是从相反的功能进行创造发明。如生发灵——脱毛灵，便于羊、鸭、兔等的脱毛；耐穿、耐用的衣服、物品——廉价、卫生的一次性衣服、筷、饭盒；易进易出的螺丝钉——只进不出的螺丝钉。
3． 结构易位
就是把原有事物的构成要素的上下、内外、左右、先后、主客等位置变换一下。如把左右分岔式手套改为对称式；缝衣针尾部开孔穿线改为头部开孔；当今服装款式盛行内衣外穿；还有主客颠倒，从刀磨石——石磨刀，车床从转动车——一转动刀具等。
4． 因果互易
因果转换，循环往复，是自然界和人类社会所存在的普遍现象。如动物*植物、植物*太阳；在生态系统中，能量不断沿着太阳——植物——植食性动物——肉食性动物的方向流动；谷物喂鸡——鸡粪喂猪——猪粪种谷物，形成良性循环；风——风车——发电——电扇——风。自然界的物质交换生态平衡，存在着因果转换，要从中挖掘潜能。
5． 缺点逆用
事物都具有两重性。缺点列举法改进缺点是一种发明技法，有时利用缺点，为缺点找到用途也是一种发明技法。如利用生活拉圾制造沼气；在工业垃圾中提炼稀有金属。纸绳易湿易断是一个缺点，北京市一个小学生利用这个缺点，发明〃下雨自动收衣〃的晾衣架；有些化纤织物有静电吸附力，衣服容易脏，利用这一缺点，把化纤织物制成掸帚、吸尘器等。
七、设问法
设问法是根据需要选择发明课题，或针对创造发明的对象设计构思，采取系统的设问方式，列出有关问题和试探解决的方法，逐个核对讨论，进行分析研究的发明技法。这一发明技法由美国创造家奥斯本首创，又称检核表法；我国的创造学研究者根据奥斯本的检核表法；结合儿童少年的特点，提出小发明几个〃聪明的办法〃，和新观念产生揭示法。
1． 奥斯本检核表法
这种方法以设问的方式，对现有的产品或发明，从大小、轻重、粗细、上下、左右、前后、声音、颜色、气味、形状、材料等事物的基本属性反复推敲，提出问题和设想，以解决发明课题的选择和设计构思。
（1）现有的发明（产品）有无其他用途
如广州市623中小学生发明了〃二进制十进制通用实验算盘〃；江苏无锡市四中学生利用伞架结构制成〃伞形折叠式多功能太阳灶〃。
（2）现有发明能否引入其他产品
这一设问如同组合法中的插合式组合。如台灯引入无级调光功能成为调光台灯；在输液瓶体外侧附和一个电子光控电路，成为注射报警器；电灯在刚发明时只用来照明，后来改进了光线波长，引入新技术，发明了紫外线灯、红外线灯、磺钨灯、霓虹灯。
（3）现有发明能否扩在使用范围，延长使用寿命
扩大使用范围，如多功能闹钟、多用途钢折椅、多用黑板；延长使用寿命，如织袜厂加固易磨损的袜头和袜跟，改进日光灯固定卡口以及保险门锁、安全灯座等。
（4）现有发明能否改变形状、颜色、音响、味道和制造方法
如书包、文具盒式样的更新、新型圆珠笔、音乐门铃、花色面包等。
（5）现有发明能否缩小、省略或减轻重量
如收录机、电子计算机趋向小型化、微型化，能量转化向〃短路化〃发展。如长期以来人类从木材中取燃料，中间损耗了不少热能，现在从太阳——树木——木材的太阳光源中直接利用，发明了太阳能发电、太