Le persone hanno cercato a lungo di capire come funziona il mondo che li circonda. Ha condotto ricerche, guardato all'interno degli esseri viventi e tratto conclusioni. È così che è stato accumulato il materiale teorico, che è diventato la base per molte scienze.
I metodi che usavano erano principalmente l'osservazione e la sperimentazione. Tuttavia, divenne presto ovvio che il tesoro della conoscenza sarebbe rimasto solo per metà, a meno che non fossero stati inventati dispositivi più complessi e tecnicamente avanzati. Quelli che ti permetteranno di guardare dentro, svelare i meccanismi profondi e considerare le caratteristiche del dispositivo di vari oggetti ed esseri viventi.
Metodi di studio in biologia
I principali includono quanto segue:
- Metodo storico.
- Descrizione.
- Osservazione.
- Confronto.
- Sperimentazione.
La maggior parte di essi richiede l'intervento di nuovi accorgimenti tecnici che consentirebbero di ottenere un'immagine a dimensioni moltiplicate. Cioè, per dirla semplicemente, si dovrebbe usare diversodispositivi di ingrandimento. Ecco perché la necessità di costruirli era ovvia.
Dopotutto, questo è l'unico modo in cui le persone possono capire come avvengono i processi vitali di piccole creature come protozoi e batteri, funghi microscopici, licheni e altri organismi viventi.
Moderne varietà di elettrodomestici
Tra la varietà di design tecnici, i dispositivi di ingrandimento occupano un posto speciale. Dopotutto, è difficile raggiungere la verità e provare questa o quella teoria senza di loro, specialmente quando si tratta del micromondo.
Le moderne tecnologie offrono i seguenti tipi di dispositivi:
1. Lenti di ingrandimento. La struttura dei dispositivi di ingrandimento di questo tipo è abbastanza semplice, quindi sono stati i primi tra quelli analogici in azione.
2. Microscopi. Oggi ci sono diverse varietà:
- ottica o luce;
- elettronica;
- laser;
- Raggi X;
- sonda di scansione;
- contrasto di interferone differenziale.
Ognuno è ampiamente utilizzato non solo nelle scienze biologiche, ma anche in chimica, fisica, esplorazione spaziale, ingegneria genetica, genetica molecolare e così via.
Storia dello sviluppo delle lenti di ingrandimento
Ovviamente, una tale varietà chic e la perfezione di tali dispositivi non sono arrivate immediatamente. Le strutture più complesse che consentono di interferire anche con i processi ondulatori e corpuscolari sono apparse solo nel XX-XXI secolo.
La storia dell'apparizione eLo sviluppo di dispositivi per l'ingrandimento ha le sue radici nella notte dei tempi. Quindi, se parliamo di lenti d'ingrandimento, gli scavi hanno dimostrato che gli egiziani avevano i primi dispositivi di questo tipo molto prima della nostra era. Erano fatti di cristallo di rocca e così abilmente affilati che davano un ingrandimento fino a 1500 volte!
Più tardi iniziarono a realizzare lenti di vetro ea esaminare oggetti microscopici di interesse attraverso di esse. Ciò continuò fino al XVI secolo. Quindi il grande esploratore Galileo Galilei progettò il suo primo tubo, che, una volta aperto, assomigliava a un microscopio e dava un aumento di quasi 300 volte. Questo è stato il capostipite del microscopio moderno.
Anche più tardi, nella seconda metà del 17° secolo, lo scienziato Tore realizzò piccole lenti d'ingrandimento arrotondate. Hanno reso possibile la visualizzazione anche con un ingrandimento di 1500x. Una grande svolta nello sviluppo della microscopia sono stati gli strumenti progettati da Anthony van Leeuwenhoek. Ha prodotto lotti di microscopi che fornivano un ingrandimento sufficiente per vedere la struttura cellulare e il mondo dei microrganismi.
Da allora, gli strumenti di ingrandimento (lente di ingrandimento, microscopio) sono diventati parte integrante di quasi tutti i tipi di ricerca, sia in biologia che in altre scienze. La moderna varietà di dispositivi tecnici deve la sua esistenza a persone con nomi come:
- L. I. Mandelstam.
- D. S. Rozhdestvensky.
- Ernst Abbe.
- R. Richter e altri.
Lenti d'ingrandimento per edifici: lente d'ingrandimento
Da cosaCosa sono questi dispositivi e come funzionano? I dispositivi di ingrandimento - una lente d'ingrandimento, un microscopio - hanno sostanzialmente la stessa struttura, in linea di principio. L'azione si basa sull'uso di occhiali speciali - lenti.
Dispositivo di ingrandimento La lente d'ingrandimento è una lente convessa, che è incorniciata in una speciale cornice esterna - cornice. L'obiettivo stesso è uno speciale vetro ottico con convessità su entrambi i lati. La cornice può essere qualsiasi:
- metallo;
- plastica;
- gomma.
I dispositivi di ingrandimento come le lenti di ingrandimento ti consentono di ottenere immagini di dimensioni 25x. Naturalmente, ci sono diversi dispositivi in base a questo indicatore. Alcuni ingrandimenti danno un ingrandimento di 2 volte, e più moderni e perfetti - anche 30.
Cosa sono le lenti di ingrandimento?
L'uso principale di una lente d'ingrandimento è una lezione di biologia. Dispositivi di ingrandimento di questo tipo consentono di considerare le strutture fini della struttura di piante e animali. È possibile utilizzare diverse opzioni di prodotto.
- Una lente d'ingrandimento per treppiede è un dispositivo in cui l'obiettivo è fissato in una cornice speciale su un treppiede per facilità d'uso.
- Dispositivo con maniglia. Con questa opzione, nella cornice è integrata una piccola e comoda manopola, con la quale è possibile regolare la qualità dell'immagine ingrandendo o riducendo lo zoom del dispositivo.
- Lente d'ingrandimento illuminata con bussola incorporata. Questo è utile per la ricerca sul campo nell'area della taiga forestale. La presenza di lampadine a diodi ti permetterà di osservare anche di nottegiorni.
- Lente d'ingrandimento di tipo tascabile che si piega e si chiude con un coperchio. Opzione molto conveniente per il trasporto costante con te.
È anche molto comune avere combinazioni tra le precedenti: treppiede con luce, tasca con cordino o con manico, e così via.
Microscopio - dispositivo di ingrandimento
Che dispositivo ha questo articolo? Oggi nelle classi scolastiche vengono utilizzati solo tali dispositivi di ingrandimento: una lente d'ingrandimento, un microscopio. Ci siamo già occupati della struttura, del funzionamento e delle varietà del primo dispositivo. Tuttavia, per studiare i processi più profondi che si verificano nelle cellule, esaminare la composizione batterica dell'acqua e così via, il potere di ingrandimento di una lente d'ingrandimento è chiaramente insufficiente.
In questo caso, lo strumento di lavoro principale diventa un microscopio, il più delle volte convenzionale, leggero o ottico. Considera quali parti strutturali sono incluse nella sua composizione.
- La base dell'intera struttura è un treppiede. È un elemento curvo a cui sono fissate tutte le altre parti del dispositivo. La sua ampia base è ciò che sostiene l'intero microscopio e lo mantiene stabile quando è in piedi.
- Specchio, che è fissato al treppiede dalla parte inferiore del dispositivo. È necessario catturare la luce solare e dirigere il raggio sul palco. È fissato su entrambi i lati su cardini mobili, il che facilita il processo di impostazione della luce.
- Tavolo soggetto - una struttura fissata su un treppiede, il più delle volte arrotondata o rettangolare, dotata dichiusure metalliche. È su di esso che viene installato il micropreparato in studio, che è ben fissato su entrambi i lati e rimane immobile.
- Un cannocchiale che termina con un oculare da un lato e lenti di diversi ingrandimenti dall' altro. Fissato saldamente anche al treppiede.
- Gli obiettivi si trovano immediatamente sopra il palco e servono a mettere a fuoco e ingrandire l'immagine. Molto spesso ce ne sono tre, ognuno può essere spostato e riparato a seconda delle necessità.
- L'oculare è la parte superiore del telescopio ed è progettato per osservare direttamente l'oggetto.
- L'ultima parte importante che hanno tutti i dispositivi di ingrandimento di questo tipo sono le macro e le micro viti. Servono per regolare il movimento del telescopio in modo da impostare la migliore qualità dell'immagine.
Ovviamente, la struttura di un microscopio non è troppo complicata. Tuttavia, questo è tipico solo per i modelli ottici. L'ingrandimento medio di cui è capace un microscopio ottico non è superiore a 300 volte.
Se parliamo di design moderni che danno un ingrandimento di migliaia di volte, la loro struttura è molto più complicata.
Cosa sono i microscopi e dove vengono utilizzati?
Ci sono diversi tipi di microscopi. Il più semplice, leggero o ottico, costituisce la maggior parte dei progetti per l'uso da parte degli scolari. Una lente d'ingrandimento e un microscopio sono i dispositivi di ingrandimento più accettabili. Grado 6 (la biologia è una materia scolastica in cui vengono utilizzate queste lezionioggetti) implica la familiarità con il dispositivo, i principi di funzionamento di questi dispositivi.
Tuttavia, gli studenti dovrebbero avere un'idea dei tipi di microscopi con cui lavorano scienziati, fisici, chimici, biologi, astronomi e così via. Ce ne sono 5 principali, sono stati elencati sopra. Laser e dispositivi elettronici consentono di ottenere immagini centinaia di migliaia di volte più grandi delle loro dimensioni reali. Questo ti permette di guardare dentro anche le particelle più piccole e fare molte scoperte in vari campi della scienza e della tecnologia.
Preparazione del microscopio
La lezione "Il dispositivo dei dispositivi di ingrandimento" non è l'unica nel corso di studi della scuola che si occupa di lavorare con tali dispositivi. Insieme alla struttura e alle regole d'uso, i bambini dovrebbero stabilire le conoscenze di base per la preparazione di micropreparati da prendere in considerazione.
Per questo vengono utilizzati i seguenti elementi:
- vetro scorrevole;
- copricapo;
- ago da dissezione;
- carta da filtro;
- contagocce;
- acqua.
Se hai bisogno di esaminare, ad esempio, la buccia di una cipolla, allora dovresti sezionarla accuratamente con un ago e metterla su un vetrino sotto forma di una pellicola sottile. È necessario metterlo in una goccia d'acqua preformata con una pipetta. Dall' alto, la preparazione viene coperta con un sottile vetro di copertura e pressata saldamente. Il liquido in eccesso viene rimosso toccando la carta da filtro. È necessario prestare attenzione per garantire che non ci siano bolle d'aria sotto il vetrino coprioggetto, altrimenti solo loro saranno visibili al microscopio.
Farmaci o fissi
Oltre alla produzione di preparazioni "dal vivo", nelle scuole vengono spesso utilizzate preparazioni fisse e già pronte. Sono colorati e più saturati dal punto di vista informativo, poiché sono realizzati utilizzando tecnologie speciali con un alto grado di naturalezza. Secondo loro, si può padroneggiare la microstruttura di tutti gli elementi strutturali conosciuti sia degli animali che delle piante. Inoltre, preparazioni fisse consentono di studiare batteri, funghi microscopici, protozoi e altre piccole creature.
Studiare le lenti d'ingrandimento a scuola
Come abbiamo notato sopra, i dispositivi di ingrandimento sono necessariamente studiati a scuola. Il grado 6 è l'inizio per padroneggiare il principio di funzionamento, le basi della struttura dei dispositivi.
È anche durante questo periodo che viene posta la capacità di posizionare autonomamente la preparazione sul tavolo dell'oggetto, catturare la luce ed esaminare l'immagine, ottenendo un' alta definizione nell'accordatura. Nelle fasi successive dell'istruzione, i bambini usano già con sicurezza microscopi e lenti di ingrandimento per una varietà di studi, poiché padroneggiano completamente la tecnica di utilizzo dei dispositivi.
Lavoro di laboratorio a scuola con microscopi ottici
In re altà ce ne sono un bel po'. Ogni insegnante decide autonomamente quali tipi di lavoro devono essere eseguiti. Dopotutto, tutto dipende dalla quantità di attrezzatura e dalle sue prestazioni. I test di laboratorio più comuni che richiedono l'uso di lenti di ingrandimento sono:
- Studiare la struttura di una foglia di una pianta.
- Studio del processo di traspirazione delle piante. La struttura degli stomi.
- Ifa modellate.
- Spore delle piante, la loro struttura.
- Studio della composizione interna della cellula e altre.
