Oamenii au încercat de mult să înțeleagă cum funcționează lumea din jurul lor. A efectuat cercetări, a privit în interiorul ființelor vii și a tras concluzii. Așa s-a acumulat materialul teoretic, care a devenit baza multor științe.
Metodele pe care le-au folosit au fost în mare parte observarea și experimentul. Cu toate acestea, a devenit rapid evident că tezaurul de cunoștințe va rămâne doar pe jumătate plin, cu excepția cazului în care ar fi inventate niște dispozitive mai complexe, avansate din punct de vedere tehnic. Cele care vă vor permite să priviți în interior, să dezvăluiți mecanismele profunde și să luați în considerare caracteristicile dispozitivului diferitelor obiecte și ființe vii.
Metode de studiu în biologie
Cele mai importante includ următoarele:
- Metoda istorică.
- Descriere.
- Observație.
- Comparație.
- Experiment.
Majoritatea dintre ele necesită intervenția unor noi dispozitive tehnice care să facă posibilă obținerea unei imagini la dimensiunea mult mărită. Adică, pentru a spune simplu, ar trebui să folosești diferitaparate de mărire. De aceea, necesitatea de a le construi a fost evidentă.
La urma urmei, acesta este singurul mod în care oamenii ar putea înțelege cum se desfășoară procesele de viață ale unor creaturi atât de mici precum protozoarele și bacteriile, ciupercile microscopice, lichenii și alte organisme vii.
Soiuri moderne de aparate
Printre varietatea de modele tehnice, dispozitivele de mărire ocupă un loc aparte. La urma urmei, este dificil să ajungi la adevăr și să dovedești cutare sau cutare teorie fără ele, mai ales când vine vorba de microlume.
Tehnologiile moderne oferă următoarele tipuri de astfel de dispozitive:
1. Lupele. Structura dispozitivelor de mărire de acest tip este destul de simplă, așa că au fost primele dintre cele analogice în acțiune.
2. Microscoape. Astăzi există mai multe soiuri:
- optic sau ușoară;
- electronic;
- laser;
- Raze X;
- sondă de scanare;
- diferențial interferon-contrast.
Fiecare este utilizat pe scară largă nu numai în științele biologice, ci și în chimie, fizică, explorarea spațiului, inginerie genetică, genetică moleculară și așa mai departe.
Istoria dezvoltării lupelor
Desigur, o varietate atât de șic și perfecțiunea unor astfel de dispozitive nu a venit imediat. Cele mai complexe structuri care permit intervenția chiar și în procesele ondulatorii și corpusculare au apărut abia în secolele 20-21.
Povestea apariției șiDezvoltarea dispozitivelor de mărire își are rădăcinile în negura timpului. Deci, dacă vorbim despre lupe, săpăturile au arătat că egiptenii aveau primele astfel de dispozitive cu mult înaintea erei noastre. Erau făcute din cristal de stâncă și ascuțite atât de abil încât au mărit de până la 1500 de ori!
Mai târziu au început să facă lentile de sticlă și să examineze prin ele obiecte microscopice de interes. Aceasta a continuat până în secolul al XVI-lea. Atunci marele explorator Galileo Galilei a proiectat primul său tub, care, la desfășurare, semăna cu un microscop și a dat o creștere de aproape 300 de ori. Acesta a fost precursorul microscopului modern.
Chiar mai târziu, în a doua jumătate a secolului al XVII-lea, omul de știință Tore a făcut mici lupe rotunjite. Acestea au făcut posibilă vizualizarea chiar și la o mărire de 1500x. Un mare progres în dezvoltarea microscopiei au fost instrumentele proiectate de Anthony van Leeuwenhoek. El a produs loturi de microscoape care au oferit suficientă mărire pentru a vedea structura celulară și lumea microorganismelor.
De atunci, instrumentele de mărire (lupă, microscop) au devenit parte integrantă a aproape tuturor tipurilor de cercetare, atât în științe biologice, cât și în alte științe. Varietatea modernă de dispozitive tehnice își datorează existența unor persoane cu nume precum:
- L. I. Mandelstam.
- D. S. Rozhdestvensky.
- Ernst Abbe.
- R. Richter și alții.
Lupe pentru clădiri: lupă
Din ceCe sunt aceste dispozitive și cum funcționează? Dispozitivele de mărire - o lupă, un microscop - au practic aceeași structură, în principiu. Acțiunea se bazează pe utilizarea unor ochelari speciali - lentile.
Lupa pentru dispozitivul de lupă este o lentilă convexă, care este încadrată într-un cadru exterior special - cadru. Lentila în sine este o sticlă optică specială, cu o convexitate pe două fețe. Cadrul poate fi oricare:
- metal;
- plastic;
- cauciuc.
Dispozitivele de mărire, cum ar fi lupele, vă permit să obțineți imagini la dimensiunea de 25x. Desigur, există diferite dispozitive în funcție de acest indicator. Unele lupe oferă o mărire de 2 ori și mai modernizate și perfecte - chiar și 30.
Ce sunt lupe?
Utilizarea principală a lupei este o lecție de biologie. Dispozitivele de mărire de acest fel vă permit să luați în considerare structurile fine ale structurii plantelor și animalelor. Pot fi utilizate diferite opțiuni de produs.
- O lupă cu trepied este un dispozitiv în care obiectivul este fixat într-un cadru special pe un trepied pentru ușurință în utilizare.
- Dispozitiv cu mâner. Cu această opțiune, un mic buton convenabil este încorporat în cadru, cu ajutorul căruia puteți regla calitatea imaginii mărind sau micșorând dispozitivul.
- Lupă iluminată cu busolă încorporată. Acest lucru este util pentru cercetarea de teren în zona taiga forestieră. Prezența becurilor cu diode vă va permite să observați chiar și noapteazile.
- Lupă tip buzunar care se pliază și se închide cu un capac. Opțiune foarte convenabilă pentru transport constant cu tine.
De asemenea, este foarte frecvent să existe combinații între cele de mai sus: trepied cu lumină, buzunar cu sfoară sau cu mâner și așa mai departe.
Microscop - instrument de mărire
Ce dispozitiv are acest articol? Astăzi, în clasele școlare se folosesc doar astfel de dispozitive de mărire: lupă, microscop. Ne-am ocupat deja de structura, funcționarea și varietățile primului dispozitiv. Cu toate acestea, pentru studierea proceselor mai profunde care au loc în celule, examinarea compoziției bacteriene a apei și așa mai departe, puterea de mărire a lupei este în mod clar insuficientă.
În acest caz, principalul instrument de lucru devine un microscop, cel mai adesea convențional, ușor sau optic. Luați în considerare ce părți structurale sunt incluse în compoziția sa.
- Baza întregii structuri este un trepied. Este un element curbat de care sunt atașate toate celel alte părți ale dispozitivului. Baza sa largă este cea care susține întregul microscop și îl menține stabil când stați în picioare.
- Oglindă, care este atașată la trepied din partea de jos a dispozitivului. Este necesar să captați lumina soarelui și să direcționați fasciculul spre scenă. Este fixat pe ambele părți pe balamale mobile, ceea ce facilitează procesul de setare a luminii.
- Masa subiect - o structura fixata pe un trepied, cel mai adesea rotunjita sau dreptunghiulara, dotata cuelemente de fixare metalice. Pe el este instalat micropreparatul studiat, care este fixat clar pe ambele părți și rămâne imobil.
- O lunetă care se termină cu un ocular pe o parte și cu lentile cu măriri diferite pe ceal altă. De asemenea, atașat ferm de trepied.
- Obiectivele sunt situate imediat deasupra scenei și servesc la focalizarea și mărirea imaginii. Cel mai adesea sunt trei dintre ele, fiecare putând fi mutat și fixat în funcție de nevoie.
- Ocularul este partea superioară a telescopului și este conceput pentru a observa direct obiectul.
- Ultima parte importantă pe care o au toate dispozitivele de mărire de acest fel este șuruburile macro și micro. Acestea sunt folosite pentru a regla mișcarea telescopului pentru a seta cea mai bună calitate a imaginii.
Evident, structura unui microscop nu este prea complicată. Cu toate acestea, acest lucru este tipic doar pentru modelele optice. Mărirea medie de care este capabil un microscop cu lumină nu este mai mare de 300 de ori.
Dacă vorbim despre modele moderne care oferă o mărire de mii de ori, atunci structura lor este mult mai complicată.
Ce sunt microscoapele și unde sunt folosite?
Există diferite tipuri de microscoape. Cele mai simple dintre ele, ușoare sau optice, alcătuiesc cea mai mare parte a modelelor pentru utilizare de către școlari. O lupă și un microscop sunt cele mai acceptabile dispozitive de mărire. Clasa a VI-a (biologia este o materie școlară în care se folosesc aceste lecțiiobiecte) implică familiarizarea cu dispozitivul, principiile de funcționare ale acestor dispozitive.
Cu toate acestea, elevilor ar trebui să li se ofere o idee despre tipurile de microscoape cu care lucrează oamenii de știință, fizicienii, chimiștii, biologii, astronomii și așa mai departe. Sunt 5 principale, au fost enumerate mai sus. Dispozitivele laser și electronice fac posibilă obținerea de imagini care sunt de sute de mii de ori mai mari decât dimensiunile lor reale. Acest lucru vă permite să priviți în interior chiar și cele mai mici particule și să faceți o mulțime de descoperiri în diverse domenii ale științei și tehnologiei.
Pregătirea microscopului
Lecția „Aparatul aparatelor de mărire” nu este singura din cursul școlar care se ocupă de lucrul cu astfel de dispozitive. Împreună cu structura și regulile de utilizare, copiii ar trebui să stabilească cunoștințele de bază despre prepararea micropreparatelor pentru a fi luate în considerare.
Următoarele elemente sunt utilizate pentru aceasta:
- glise de sticlă;
- lamelă de acoperire;
- ac de disecție;
- hartie de filtru;
- dropper;
- apă.
Dacă trebuie să examinați, de exemplu, pielea unei cepe, atunci ar trebui să o disecați cu atenție cu un ac și să o puneți pe o lamă de sticlă sub forma unei pelicule subțiri. Trebuie să-l puneți într-o picătură de apă preformată cu o pipetă. De sus, preparatul este acoperit cu un capac subțire de sticlă și presat ferm. Excesul de lichid este îndepărtat prin atingerea hârtiei de filtru. Trebuie avut grijă să vă asigurați că nu există bule de aer sub lamelă, altfel doar ele vor fi vizibile la microscop.
Medicamente din fabrică sau fix
Pe lângă producția de preparate „vii”, în școli sunt adesea folosite preparate gata făcute, fixe. Sunt colorate și saturate mai informativ, deoarece sunt realizate folosind tehnologii speciale cu un grad ridicat de naturalețe. Potrivit acestora, se poate stăpâni microstructura tuturor elementelor structurale cunoscute atât ale animalelor, cât și ale plantelor. În plus, preparatele fixe fac posibilă studierea bacteriilor, ciupercilor microscopice, a protozoarelor și a altor creaturi mici.
Studiați lupe la școală
După cum am menționat mai sus, dispozitivele de mărire sunt neapărat studiate la școală. Gradul 6 este începutul în stăpânirea principiului de funcționare, a bazelor structurii dispozitivelor.
Tot în această perioadă este pusă și capacitatea de a așeza în mod independent preparatul pe masa obiectului, de a prinde lumina și de a examina imaginea, obținând o în altă definiție în acordare. În următoarele etape de educație, copiii folosesc deja cu încredere microscoape și lupe pentru o varietate de studii, deoarece stăpânesc pe deplin tehnica de utilizare a dispozitivelor.
Lucrări de laborator la școală folosind microscoape ușoare
De fapt, sunt destul de multe. Fiecare profesor decide singur ce tipuri de muncă trebuie efectuate. La urma urmei, totul depinde de cantitatea de echipament și de performanța acestuia. Cele mai frecvente teste de laborator care necesită utilizarea lupelor sunt:
- Studiarea structurii frunzei unei plante.
- Studiu al procesului de transpirație a plantelor. Structura stomatelor.
- hife de mucegai.
- Spori de plante, structura lor.
- Studiu al compoziției interne a celulei și altele.