Site Loader

Содержание

Как нарисовать световой микроскоп карандашом — kak.ahuman.ru

 

Методическое пособие разработки уроков биологии 6класс

Тип урока — комбинированный

Методы: частично-поисковый, про­блемного изложения, репродуктивный, объясни­тельно-иллюстративный.

Цель:

— осознание учащимися значимости всех обсуждаемых вопросов, умение строить свои отношения с природой и обществом на основе уважения к жизни, ко всему живому как уникальной и бесценной части биосферы;

Задачи:

Образовательные: показать множественность факторов, действующих на организмы в природе, относительность понятия «вредные и полезные факторы», многообразие жизни на планете Земля и варианты адаптаций живых существ ко всему спектру условий среды обитания.

Развивающие: развивать коммуникативные навыки, умения самостоятельно добывать знания и стимулировать свою познавательную активность; умения анализировать информацию, выделять главное в изучаемом материале.

Воспитательные:

 

Формирование экологической культуры на основе признания ценности жизни во всех её проявлениях и необ­ходимости ответственного, бережного отношения к окру­жающей среде.

Формирование понимания ценности здорового и без­опасного образа жизни

УУД

Личностные:

воспитание российской гражданской идентичности: патриотизма, любви и уважения к Отечеству, чувства гордости за свою Родину;

Формирование ответственного отношения к учению;

    3) Формирование целостного мировоззрения, соответ­ствующего современному уровню развития науки и обще­ственной практики.

    Познавательные: умение работать с различными источниками информации, пре­образовывать её из одной формы в другую, сравнивать и анализировать информацию, делать выводы, готовить сообщения и презентации.

    Регулятивные: умение организовать самостоятельно выполнение заданий, оценивать правильность выполнения работы, рефлексию своей деятельности.

    Коммуникативные: Формирование коммуникативной компетентности в общении и сотрудничестве со сверстниками, старшими и младшими в процессе образовательной, общественно полезной, учебно-исследовательской, творческой и дру­гих видов деятельности.

    Планируемые результаты

    Предметные: знать — понятия «среда обитания», «экология», «экологические факторы» их влияние на живые организмы, «связи живого и неживого»;. Уметь — определять понятие «биотические факторы»; характеризовать биотические факторы, приводить примеры.

    Личностные: высказывать суждения, осуществлять поиск и отбор информации; анализировать связи, сопоставлять, находить ответ на проблемный вопрос

    Метапредметные:.

    Умение самостоятельно планировать пути достиже­ния целей, в том числе альтернативные, осознанно выби­рать наиболее эффективные способы решения учебных и познавательных задач.

    Формирование навыка смыслового чтения.

      Форма организации учебной деятельности – индивидуальная, групповая

      Методы обучения: наглядно-иллюстративный, объяснительно-иллюстративный, частично-поисковый, самостоятельная работа с дополнительной литературой и учебником, с ЦОР.

      Приемы: анализ, синтез, умозаключение, перевод информации с одного вида в другой, обобщение.

      Цели: познакомить с устройством светового микроскопа, на­учить им пользоваться, изготавливать временный препарат; про­водить наблюдения, делать выводы, записывать и зарисовывать полученные результаты.

      Оборудование и материалы: все необходимое для проведения практических работ (см. в тексте урока).

      Ключевые слова и понятия: см. в тексте урока.

      Ход урока

      Вступительное слово учителя

        На предыдущем уроке вы узнали, что все организмы состоят из клеток, что клетка — основная единица живого. Сегодня вы не только познакомитесь с устройством микроскопа, научитесь пользоваться им, но и самостоятельно изготовите некоторые вре­менные препараты и рассмотрите их.

        (Далее следует напомнить о правилах техники безопасности, так как работа связана с оборудованием, которое может быть по­вреждено, а также с опасностью для самих учащихся.)

        Переносить и переставлять микроскоп всегда нужно, под­держивая его двумя руками.

        Одной рукой следует держать микроскоп за штатив, а дру­гой — подставку.

        Микроскоп всегда должен находиться в вертикальном по­ложении, чтобы не выпал окуляр.

        Ставить микроскоп на стол следует ручкой штатива к себе на расстоянии не менее 10 см от края стола. Если поставить микроскоп ближе к краю, то вы можете случайно задеть его и опрокинуть.

        Берите покровное и предметное стекла крайне аккуратно, чтобы они не разбились и вы не порезались.

        Никогда не дотрагивайтесь пальцами до линз, так как жиро­вые следы от вашей кожи могут притянуть пыль, что станет причиной царапин на линзе.

        Практическая работа 3. ОЗНАКОМЛЕНИЕ С УСТРОЙСТВОМ МИКРОСКОПА И ОВЛАДЕНИЕ ПРИЕМАМИ ПОЛЬЗОВАНИЯ ИМ.

        Цели: познакомить с устройством светового микроскопа; научить им пользоваться, изготавливать временный препарат.

        Оборудование: микроскоп, мягкая ткань, предметное стекло, покровное стекло, стакан с водой, пипетка, фильтровальная бу­мага, препаровальная игла, кусочек ваты, нитка, волос или другие объекты для рассматривания.

        Ключевые слова и понятия: микроскоп, штатив, тубус, окуляр, объективы — малый и большой, револьверная головка, регулиро­вочные винты, предметный столик, зажимы, диафрагма, зеркало, подставка, микропрепарат.

        Ход работы

        Рассмотрите микроскоп. Рассмотрите рисунок микроскопа в учебнике (учебник И.Н. Пономаревой § 6; учебник В.В. Пасеч­ника § 1) и найдите его основные части: штатив, тубус, окуляр, объективы — малый и большой, револьверную головку, регули­ровочные винты, предметный столик, зажимы, диафрагму, зер­кало, подставку. Ознакомьтесь с функциями каждой из частей микроскопа.

        Выясните, во сколько раз может быть увеличен рассматри­ваемый вами объект. Для этого посмотрите на числа, выграви­рованные на окуляре и объективе, и перемножьте их. Например, на окуляре выгравировано «х7», а на объективе — «х20». Соот­ветственно, 20 х 7 = 140. Это значит, что исследуемый объект будет увеличен в 140 раз. Какое минимальное и максимальное увеличение дает ваш микроскоп?

          Заполните таблицу.

          Увеличение

          Объектива

          Окуляра

          Суммарное

          Минимальное

           
             

          Максимальное

               

           

          Мягкой салфеткой протрите линзы окуляра, объектив и зер­кало вашего микроскопа. При помощи зеркала направьте свет в отверстие предметного столика. Посмотрите в окуляр и убеди­тесь, что зрительное поле достаточно освещено.

            Возьмите предметное и покровное стекла, протрите их мягкой салфеткой. На предметное стекло капните каплю воды и положите в нее кусочек ваты (также можно рассмотреть кусо­чек нитки или человеческий волос). Накройте сверху препарат покровным стеклом так, чтобы под ним не осталось пузырьков воздуха. Промокните фильтровальной бумагой. Положите гото­вый микропрепарат на предметный столик так, чтобы исследуе­мый объект оказался над центром отверстия. Зажимами укрепите предметное стекло на предметном столике.

            Рассмотрите микропрепарат при малом увеличении. Какие значения должны быть у объектива и окуляра в этом случае? При помощи регулировочного винта найдите такое положение пред­метного столика, при котором ваш препарат будет виден наиболее четко. Будьте осторожны, так как, сильно подняв предметный столик, можно раздавить стекло.

            Рассмотрите микропрепарат при максимальном увеличении.

            Зарисуйте ваш микропрепарат при минимальном и макси­мальном увеличении. Не забудьте подписать название препарата и размер увеличения объекта.

              Самостоятельная работа

              1.Опишите увеличительные приборы, которые можно использовать для изучения биологических препаратов.

                Ручная лупа: дает увеличение- С ее помощью можно рассмотреть

                Штативная лупа: дает увеличение- С ее помощью можно рассмотреть

                Школьный световой микроскоп может давать увеличени- С его помощью можно рассмотреть

                2.Поставьте соответствующие цифры


                 

                Строение микроскопа и лупы а также их создатели

                 

                 

                 

                Микроскопия: Занятие 1. Устройство микроскопа

                 

                 

                 

                Правила работы с микроскопом / Как настроить / Инструкция.

                 

                 

                Ресурсы:

                И.Н. Пономарёва, О.А. Корнило­ва, В.С. Кучменко Биология : 6 класс : учебник для учащихся общеобразо­вательных учреждений

                Серебрякова Т.И., Еленевский А. Г., Гуленкова М. А. и др. Биология. Растения, Бактерии, Грибы, Лишайники. Пробный учебник 6—7 классов средней школы

                Н.В. Преображенская Рабочая тетрадь по биологии к учебнику В В. Пасечника «Биология 6 класс. Бактерии, грибы, растения»

                В.В. Пасечника. Пособие для учителей общеобразовательных учреждений Уроки биологии. 5—6 классы

                Калинина А.А. Поурочные разработки по биологии 6класс

                Вахрушев А.А., Родыгина О.А., Ловягин С.Н. Проверочные и контрольные работы к

                учебник «Биология», 6-й класс

                Сайт YouTube: https://www.youtube.com /

                Хостинг презентаций

                — http://ppt4web.ru/nachalnaja-shkola/prezentacija-k-uroku-okruzhajushhego-mira-vo-klasse-chto-takoe-ehkonomika.html



                Источник: xn--j1ahfl.xn--p1ai

                Читайте также

                Работа с микроскопом — урок. Биология, Бактерии. Грибы. Растения (5–6 класс).

                Чтобы успешно работать с микроскопом, необходимо соблюдать порядок работы.

                 

                1. Включить свет.

                 

                2. На предметный столик поместить препарат так, чтобы луч света просвечивал его, и прикрепить зажимами.

                 

                3. Смотря в микроскоп, макровинт поворачивать в сторону от себя, чтобы предметный столик отдалялся от объектива, пока не появится чёткое изображение предмета (Если вращать винт в противоположном направлении, то можно повредить препарат или объектив).

                 

                4. Рассматривая на малом увеличении (увеличение объектива \(4х\)), найти место, где образец является наиболее тонким, т. е. где клетки расположены в один слой.

                 

                5. Поставить большее увеличение объектива (\(10x\)) и рассмотреть препарат. Чёткость изображения настраивается микровинтом.

                 

                6. Поставить большее увеличение объектива (\(40x\)), рассмотреть препарат и зарисовать его.

                 

                7. После просмотра убрать препарат. Микроскоп поставить малым объективом вниз, выключить свет.

                 

                Рисуя препарат, надо соблюдать требования к биологическому рисунку.

                 

                Пример:

                клетка листа лилии.

                Увеличение микроскопа: \(400\) раз (\(400х\)).

                1. Цитоплазма.

                2. Хлоропласты.

                3. Ядро.

                4. Вакуоль.

                5. Клеточная стенка.

                 

                 

                • У рисунка есть название.
                • Указано используемое увеличение.

                • На рисунке показана форма клетки, форма составных частей, размеры соответствуют видимым в микроскоп.
                • На рисунке есть обозначения.
                • Длина клетки на рисунке равна хотя бы \(3\) см.

                Как рассмотреть нанообъект в оптический микроскоп

                А. Ежов
                «Квант» №2, 2010

                Как известно, основную долю информации об окружающем мире человек получает с помощью зрения. Глаз человека — сложный и совершенный прибор. Этот созданный природой прибор работает со светом — электромагнитным излучением, диапазон длин волн которого находится между 400 и 760 нанометрами. Цвет, который при этом воспринимает человек, изменяется от фиолетового до красного.

                Электромагнитные волны, соответствующие видимому свету, взаимодействуют с электронными оболочками атомов и молекул глаза. Результат этого взаимодействия зависит от того, в каком состоянии находятся электроны этих оболочек. Свет может поглощаться, отражаться или рассеиваться. Что именно произошло со светом, может многое рассказать об атомах и молекулах, с которыми он взаимодействовал. Диапазон размеров атомов и молекул от 0,1 до десятков нанометров. Это во много раз меньше, чем длина волны света. Тем не менее, объекты именно таких размеров — назовем их нанообъектами — очень важно увидеть. Что же надо для этого сделать? Обсудим сначала, что может рассмотреть человеческий глаз.

                Обычно, когда говорят о разрешающей способности того или иного оптического прибора, оперируют двумя понятиями. Одно из них — угловое разрешение, а второе — линейное разрешение. Эти понятия взаимосвязаны. К примеру, для человеческого глаза угловое разрешение составляет приблизительно 1 угловую минуту. При этом глаз может различить два точечных объекта, удаленных от него на 25–30 см, только тогда, когда расстояние между этими объектами больше чем 0,075 мм. Это вполне сравнимо с разрешением обычного компьютерного сканера. В самом деле, разрешение 600 точек на дюйм означает, что сканер может различить точки, расположенные на расстоянии 0,042 мм друг от друга.

                Для того чтобы можно было различать объекты, расположенные на еще меньших расстояниях друг от друга, был придуман оптический микроскоп — прибор, увеличивающий разрешающую способность глаза. Выглядят эти приборы по-разному (что видно из рисунка 1), но принцип действия у них один тот же. Оптический микроскоп позволил отодвинуть предел разрешения до долей микрона. Уже 100 лет назад оптическая микроскопия сделала возможным изучать объекты микронных размеров. Однако тогда же стало ясно, что простым увеличением количества линз и улучшением их качества добиться дальнейшего увеличения разрешающей способности невозможно. Разрешение оптического микроскопа оказалось ограничено свойствами самого света, а именно его волновой природой.

                Рис. 1. Оптические микроскопы. Слева — микроскоп фирмы Carl Zeiss 1906 года, справа — современный исследовательский микроскоп той же фирмы с двумя видеокамерами на основе ПЗС-матриц сверху. Изображение: «Квант»

                Еще в конце позапрошлого века было установлено, что разрешение оптического микроскопа составляет Рис. 1. Оптические микроскопы. Слева — микроскоп фирмы Carl Zeiss 1906 года, справа — современный исследовательский микроскоп той же фирмы с двумя видеокамерами на основе ПЗС-матриц сверху. Изображение: «Квант». В этой формуле λ — длина волны света, а nsin u — числовая апертура объектива микроскопа, которая характеризует как микроскоп, так и то вещество, которое находится между объектом изучения и самой близкой к нему линзой микроскопа. И действительно, в выражение для числовой апертуры входят показатель преломления n среды, находящейся между объектом и объективом, и угол u между оптической осью объектива и самыми крайними лучами, которые выходят из объекта и могут попасть в этот объектив. Показатель преломления вакуума равен единице. У воздуха этот показатель очень близок к единице, у воды он составляет 1,33303, а у специальных жидкостей, используемых в микроскопии для получения максимального разрешения, n доходит до 1,78. Каким бы ни был угол u, величина sin u не может быть больше единицы. Таким образом, разрешение оптического микроскопа не превышает долей длины волны света.

                Обычно считается, что разрешение составляет половину длины волны.

                Рис. 2. Изображения одного и того же точечного источника, полученные с помощью объективов с различными числовыми апертурами — для левого изображения она в два раза больше того, чем для правого. Интенсивность центрального максимума составляет приблизительно 85% суммарной интенсивности от всех частей изображения. Изображение: «Квант»

                Интенсивность, разрешение и увеличение объекта — разные вещи. Можно сделать так, что расстояние между центрами изображений объектов, которые расположены в 10 нм друг от друга, будет 1 мм. Это будет соответствовать увеличению в 100 000 раз. Тем не менее, различить, один это объект или два, не получится. Дело в том, что изображения объектов, размеры которых очень малы по сравнению с длиной волны света, будут иметь одинаковые форму и размеры, не зависящие от формы самих объектов. Такие объекты называют точечными — их размерами можно пренебречь. Если такой точечный объект светится, то оптический микроскоп изобразит его в виде светлого кружка, окруженного светлыми и темными кольцами. Будем далее, для простоты, рассматривать именно источники света. Типичное изображение точечного источника света, полученное с помощью оптического микроскопа, показано на рисунке 2. Интенсивность светлых колец намного меньше, чем у кружочка, и убывает по мере удаления от центра изображения. Чаще всего видно только первое светлое кольцо. Диаметр первого темного кольца равен Рис. 2. Изображения одного и того же точечного источника, полученные с помощью объективов с различными числовыми апертурами — для левого изображения она в два раза больше того, чем для правого. Интенсивность центрального максимума составляет приблизительно 85% суммарной интенсивности от всех частей изображения. Изображение: «Квант». Функция, которая описывает такое распределение интенсивности, называется функцией рассеяния точки. Эта функция не зависит от того, каково увеличение. Изображение нескольких точечных объектов будет представлять собой именно круги и кольца, как это видно из рисунка 3. Полученное изображение можно увеличивать, однако если изображения двух соседних точечных объектов сливаются, то они будут сливаться и дальше. Такое увеличение часто называют бесполезным — большие изображения просто будут более размытыми. Пример бесполезного увеличения показан на рисунке 4. Формула Рис. 1. Оптические микроскопы. Слева — микроскоп фирмы Carl Zeiss 1906 года, справа — современный исследовательский микроскоп той же фирмы с двумя видеокамерами на основе ПЗС-матриц сверху. Изображение: «Квант» часто называется дифракционным пределом, и она настолько знаменита, что именно ее высекли на памятнике автору этой формулы — немецкому физику-оптику Эрнсту Аббе.

                Рис. 3. Изображения группы точечных источников. Источники 1 и 2 расположены на расстоянии, значительно большем d = λ/(n sin u), источники 3 и 4 — на расстоянии d/2, а источники 5 и 6 — на расстоянии, значительно меньшем d/2. Изображение: «Квант»

                Конечно, со временем оптические микроскопы стали снабжать разнообразными устройствами, позволяющими запоминать изображения. Человеческий глаз дополнили сначала пленочные фото- и кинокамеры, а потом — камеры, в основе которых лежат цифровые устройства, преобразующие попадающий на них свет в электрические сигналы. Самыми распространенными из таких устройств являются ПЗС-матрицы (ПЗС расшифровывается как прибор с зарядовой связью). Количество пикселей в цифровых камерах продолжает расти, однако само по себе это не может улучшить разрешение оптических микроскопов.

                Рис. 4. Изображения двух точечных источников, полученные объективами, имеющими одинаковые числовые апертуры, но дающими различные увеличения. Расстояние между точечными источниками равно λ/(2n sin u). Изображение: «Квант»

                Еще двадцать пять лет назад казалось, что дифракционный предел непреодолим и что, для того чтобы изучать объекты, размеры которых во много раз меньше, чем длина волны света, необходимо отказаться от света как такового. Именно таким путем пошли создатели электронных и рентгеновских микроскопов. Несмотря на многочисленные преимущества таких микроскопов, задача использования именно света для рассматривания нанообъектов оставалась. Причин для этого было много: удобство и простота работы с объектами, небольшое время, которое требуется для получения изображения, известные способы окрашивания образцов и многое другое. Наконец, после долгих лет напряженной работы стало возможным рассматривать нанообъекты с помощью оптического микроскопа. Наибольший прогресс в этом направлении достигнут в области люминесцентной микроскопии. Конечно, дифракционный предел никто не отменял, но его удалось обойти. В настоящее время существуют различные оптические микроскопы, позволяющие рассматривать объекты, размеры которых намного меньше длины волны того самого света, который создает изображения этих объектов. Все эти приборы объединяет один общий принцип. Попробуем пояснить, какой именно.

                Из того, что уже говорилось о дифракционном пределе разрешения, ясно, что увидеть точечный источник не так уж сложно. Если этот источник обладает достаточной интенсивностью, его изображение будет отчетливо видно. Форма и размер этого изображения, как уже говорилось, будут определяться свойствами оптической системы. При этом, зная свойства оптической системы и будучи уверенными в том, что объект точечный, можно определить, где именно находится объект. Точность определения координат такого объекта достаточно высока. Иллюстрацией этого может служить рисунок 5. Координаты точечного объекта можно определить тем точнее, чем интенсивнее он светится. Еще в 80-х годах прошлого века с помощью оптического микроскопа умели определять положение отдельных светящихся молекул с точностью в 10–20 нанометров. Необходимым условием столь точного определения координат точечного источника является его одиночество. Ближайший к нему другой точечный источник должен находиться настолько далеко, чтобы исследователь точно знал, что обрабатываемое изображение соответствует одному источнику. Понятно, что это расстояние l должно удовлетворять условию Рис. 4. Изображения двух точечных источников, полученные объективами, имеющими одинаковые числовые апертуры, но дающими различные увеличения. Расстояние между точечными источниками равно λ/(2n sin u). Изображение: «Квант». В этом случае анализ изображения может дать очень точные данные о положении самого источника.

                Рис. 5. Последовательное определение положения точечного источника с точностью, значительно превышающей λ/(2n sin u). Красным крестом отмечено текущее положение источника, а голубым цветом обозначена траектория движения источника, построенная по трем его положениям. Размер голубого кружка соответствует точности определения положения источника. Изображение: «Квант»

                Большинство объектов, размеры которых намного меньше разрешающей способности оптического микроскопа, можно представить как набор точечных источников. Источники света в таком наборе находятся друг от друга на расстояниях, намного меньших величины Рис. 5. Последовательное определение положения точечного источника с точностью, значительно превышающей λ/(2n sin u). Красным крестом отмечено текущее положение источника, а голубым цветом обозначена траектория движения источника, построенная по трем его положениям. Размер голубого кружка соответствует точности определения положения источника. Изображение: «Квант». Если эти источники будут светить одновременно, то сказать что-либо о том, где именно они расположены, будет невозможно. Тем не менее, если суметь заставить эти источники светить по очереди, то положение каждого них можно определить с высокой точностью. Если эта точность превышает расстояние между источниками, то, обладая знанием о положении каждого из них, можно узнать о том, каково их взаимное расположение. А это означает, что получена информация о форме и размерах объекта, который представлен как набор точечных источников. Другими словами, в таком случае можно рассмотреть в оптический микроскоп объект, размеры которого меньше, чем дифракционный предел!

                Таким образом, ключевым моментом является получение информации о различных частях нанообъекта независимо друг от друга. Существуют три основные группы методов, позволяющие сделать это.

                Первая группа методов целенаправленно заставляет светить ту или иную часть исследуемого объекта. Самый известный из этих методов — сканирующая оптическая микроскопия ближнего поля. Рассмотрим ее подробнее.

                Если внимательно изучить те условия, которые подразумеваются, когда речь идет о дифракционном пределе, обнаружится, что расстояния от объектов до линз значительно больше длины волны света. На расстояниях, сравнимых и меньших этой длины волны, картина получается другой. Вблизи любого объекта, попавшего в электромагнитное поле световой волны, существует переменное электромагнитное поле, частота изменения которого такая же, как частота изменения поля в световой волне. В отличие от световой волны, это поле быстро затухает по мере удаления от нанообъекта. Расстояние, на котором происходит уменьшение интенсивности, например, в e раз, сравнимо с размерами объекта. Таким образом, электромагнитное поле оптической частоты оказывается сконцентрированным в объеме пространства, размер которого намного меньше, чем длина волны света. Любой нанообъект, попавший в эту область, будет так или иначе взаимодействовать со сконцентрированным полем. Если тот объект, с помощью которого осуществляется это концентрирование поля, последовательно перемещать по какой-либо траектории вдоль изучаемого нанообъекта и регистрировать свет, излучаемый этой системой, то можно построить изображение по отдельным точкам, лежащим на этой траектории. Конечно, в каждой точке изображение будет выглядеть так, как показано на рисунке 2, но разрешение при этом будет определяться тем, насколько удалось сконцентрировать поле. А это, в свою очередь, определяется размерами того объекта, с помощью которого это поле концентрируется.

                Самым распространенным способом такой концентрации поля является изготовление очень маленького отверстия в металлическом экране. Обычно это отверстие находится на конце заостренного и покрытого тонкой пленкой металла световода (световод часто называется оптическим волокном и широко используется для передачи данных на большие расстояния). Сейчас удается изготавливать отверстия с диаметрами от 30 до 100 нм. Таким же по величине получается и разрешение. Приборы, работающие по этому принципу, и называются сканирующими оптическими микроскопами ближнего поля. Они появились 25 лет тому назад.

                Суть второй группы методов сводится к следующему. Вместо того чтобы заставлять соседние нанообъекты светить по очереди, можно использовать объекты, которые светятся разными цветами. В этом случае с помощью светофильтров, пропускающих свет того или иного цвета, можно определять положение каждого из объектов, а потом — составлять единую картину. Это очень похоже на то, что изображено на рисунке 5, только цвета для трех изображений будут различными.

                Последняя группа методов, позволяющих преодолеть дифракционный предел и рассмотреть нанообъекты, использует свойства самих светящихся объектов. Существуют такие источники, которые можно «включать» и «выключать» с помощью специально подобранного света. Такие переключения происходят статистически. Иначе говоря, если имеется много переключаемых нанообъектов, то, подобрав длину волны света и его интенсивность, можно заставить «выключиться» только часть из этих объектов. Остальные объекты будут продолжать светить, и можно получить от них изображение. После этого надо «включить» все источники и снова «выключить» часть из них. Набор оставшихся «включенными» источников будет отличаться от набора, который остался «включенным» в первый раз. Повторяя такую процедуру много раз, можно получить большой набор изображений, отличающихся друг от друга. Анализируя такой набор, можно установить местоположение большой доли всех источников с очень высокой точностью, значительно превышающей дифракционный предел. Пример сверхразрешения, полученного таким способом, приведен на рисунке 6.

                <b>Рис. 6.</b> Сравнение изображения, полученного с помощью обычного микроскопа (<i>слева</i>) и одним из методов оптического сверхразрешения (<i>справа</i>). Сторона правого изображения соответствует 2,5 мкм. Это приблизительно в 10–12 раз больше, чем величина λ/(2<i>n</i> sin <i>u</i>) для используемого объектива и длины волны света. Область, которая со сверхразрешением изображена на правом рисунке, на левом рисунке выделена квадратом.  Изображение: «Квант»

                В настоящее время оптическая микроскопия со сверхразрешением быстро развивается. Можно со всей уверенностью предполагать, что в грядущие годы эта область будет привлекать все большее число исследователей, и хочется верить, что среди них будут и читатели этой статьи.

                Как нарисовать школьный световой микроскоп — kak.ahuman.ru

                Мастер-класс по теме:

                «Знакомство с микроскопом в начальной школе»

                Цель: ознакомить участников мастер-класса с возможностями использования цифрового микроскопа на уроках в начальной школе для формирования исследовательских умений и навыков учащихся.

                Задачи:

                — показать возможности применения цифрового микроскопа;

                — выявить наиболее интересные объекты изучения для учеников начальной школы;

                -изучить с помощью цифрового микроскопа приготовленные микропрепараты.

                Место проведения: МБОУ гимназия №14 им. Ю.А. Гагарина г. Ейска

                Оборудование: цифровой микроскоп QX7, компьютер, проектор, коллекция готовых временных микропрепаратов, покровные стекла, предметные стекла,

                пипетки, пинцеты.

                Продолжительность занятия: 30 мин.

                Участники: учителя начальных классов

                Литература:

                Инструкция по применения электронного цифрового микроскопа QX7

                Информация с сайтов Интернет

                Формы и методы, применяемые к занятиям:

                Рассказ-демонстрация, беседа-демонстрация, самостоятельная практическая работа, лабораторная работа, инструктаж, выполнение самостоятельных исследований.

                Ход мастер-класса

                Организационный момент.

                Тема нашего мастер-класса: ««Знакомство с микроскопом в начальной школе»

                Из истории

                Микроско́п (греч. μικρός — маленький и σκοπέω — смотрю) — прибор, предназначенный для получения увеличенных изображений, а также измерения объектов или деталей структуры, невидимых или плохо видимых невооружённым глазом.

                1. Считается, что голландский мастер очков Ханс Янсен и его сын Захария Янсен изобрели первый микроскоп в 1590.

                2. Гюйгенс изобрел простую двулинзовую систему окуляров в конце 1600-х.

                3. Галилей разработал составной микроскоп с выпуклой и вогнутой линзами в 1609 г.

                4. В 1665 году англичанин Роберт Гук сконструировал собственный микроскоп и опробовал его на пробке. В результате этого исследования появилось название «клетки».

                5. Микроскопы Левенгука представляли собой небольшие изделия с одной очень сильной линзой. Они позволяли очень детально рассматривать изображения.

                В начале XXI века современную жизнь довольно сложно представить без использования информационных технологий. Все, что связано с компьютерными технологиями, вызывает у учеников большой интерес – это особенно заметно на фоне общего падения познавательного интереса.

                Современная школа ставит задачу формирования новой системы универсальных знаний, умений и навыков, приобщению учащихся к творческой и исследовательской деятельности. То есть необходима реализация деятельностного подхода. Для этого нужно постановить ученика в условия исследователя.


                В данном мастер-классе мы рассмотрим вопросы по использованию цифрового микроскопа на уроках в начальной школе.

                Вначале несколько слов о достоинствах работы с цифровыми микроскопами:

                В первую очередь хочется отметить простоту работы с микроскопом, сочетающуюся с большими его функциональными возможностями.

                Вторым преимуществом является возможность демонстрации результатов опытов с помощью цифрового проектора на экран, т.е. при проведении опыта или изучении объекта все учащиеся класса одновременно могут наблюдать результат опыта. К тому же появляется возможность проводить демонстрационные опыты. В результате удается воплотить один из самых важных принципов изучения естественных наук – принцип наглядности.

                Третьим очень важным преимуществом является автономное освещение, которое дает возможность работы, как в отраженном, так и в проходящем свете. Кроме обычных микропрепаратов учащиеся могут рассматривать и непрозрачные объекты.

                Четвертым преимуществом является возможность фотографирования отображаемого объекта.

                Приступим к работе с цифровым микроскопом

                Устройство микроскопа

                1. Включить программу … Нажать вкладку Компьютер.

                2. Световой индикатор горит зелёным, когда микроскоп подсоединён к компьютеру и готов к захвату изображений.

                3. Кнопка захвата изображений: для получения снимка – нажать 1 раз, видео – 2 раза.

                4. Кольцо регулировки кратности изображения. 10-60-200 и обратно

                5. Подсветка: верхняя, нижняя, нижняя и верхняя.

                6. Предметный столик с зажимами.

                7. Рукоятка фокусировки. Отрегулировать фокус, вращая потихоньку колесико. Сила увеличения тем выше, чем ближе микроскопом к объекту.

                Выбор подсветки

                Прозрачные объекты – нижняя подсветка.

                Крупные объекты – верхняя подсветка.

                Работа с микропрепаратами

                — br. Bean leaf – огородные бобы

                — hydrilla – водный сорняк гидрила

                — apple

                — onion bulb epidermis – лук репчатый

                — pollen – пыльца

                — brine shrimp eggs – яйца артемии (маленькие рачки)

                — eosin syc – эозин (краситель)

                — корневище орляка

                — ветка липы

                — стебель берёзы

                — лист камелии

                Работа с временными препаратами

                — монета

                — купюра

                — проросшая фасоль

                — хлеб

                — плесень

                — перо

                — аквариумная вода

                — земля

                Итоги

                Использование цифрового микроскопа в образовательном  процессе нацелено на:

                • повышение уровня мотивации и познавательной активности обучающихся;

                • проведение лабораторных и практических работ на уроках биологии индивидуально, групповым методом и фронтально с использованием мультимедийного проектора, научно- исследовательской и проектной деятельности обучающихся;

                • реализацию задач интеллектуально-направленной педагогики как средства развития и саморазвития одаренных детей в ИКТ — насыщенной среде;

                • изменение способов взаимодействия между школьниками и учителем в ходе совместной учебной и внеурочной деятельности;

                • организацию исследовательской деятельности учащихся.

                В заключение хотелось бы отметить, что использование разнообразных информационных технологий позволяет более эффективно организовать деятельность учителя и учащихся; повысить качество обучения; воплотить в жизнь принцип наглядности, столь важный при изучении наук естественной направленности;

                Работа с цифровым микроскопом или разнообразными программными продуктами  ни в коем случае не должна заменять классических приемов работы с натуральными объектами, гербариями, световыми микроскопами. Нужно понимать, что это всего лишь один из методических приемов, позволяющих разнообразить проведение урока.



                Источник: infourok.ru

                Читайте также

                Какое строение у микроскопа 🚩 Разное

                Принцип работы микроскопа

                Первый микроскоп был оптическим прибором, который позволял получить обратное изображение микрообъектов и разглядеть очень мелкие детали строения вещества, подлежавшего изучению. По своей схеме оптический микроскоп представляет собой устройство, сходное с конструкцией рефракторного телескопа, в котором идет преломление света в момент его прохождения через стекло.

                Пучок световых лучей, попадающий в микроскоп, вначале преобразуется в параллельный поток, после чего преломляется в окуляре. Затем информация об объекте исследования поступает в зрительный анализатор человека.

                Для удобства объект наблюдения подсвечивают. Для этой цели предназначено зеркало, расположенное в нижней части микроскопа. Свет отражается от зеркальной поверхности, проходит через рассматриваемый объект и попадает в объектив. Параллельный поток света идет вверх, к окуляру. Степень увеличения микроскопа зависит от параметров линз. Обычно эта характеристика указывается на корпусе прибора.

                Устройство микроскопа

                Микроскоп имеет две основные системы: механическую и оптическую. В первую входят подставка, коробка с рабочим механизмом, стойка, держатель тубуса, винты грубой и тонкой наводки, а также предметный столик. Оптическая система включает в себя объектив, окуляр и блок подсветки, куда входят конденсатор, светофильтр, зеркальце и элемент освещения.

                Современные оптические микроскопы имеют не одну, а две и даже более линз. Это позволяет справиться с искажением изображения, называемом хроматической аберрацией.

                Оптическая система микроскопа – основной элемент всей конструкции. Объектив определяет, каким будет увеличение рассматриваемого объекта. Он состоит из линз, количество которых зависит от типа прибора и его назначения. В окуляре также используется две или даже три линзы. Чтобы определить общее увеличение конкретного микроскопа, следует умножить увеличение его окуляра на эту же характеристику объектива.

                Со временем микроскоп совершенствовался, менялись принципы его работы. Оказалось, что при наблюдении микромира можно использовать не только свойство преломления света. В работе микроскопа могут быть задействованы и электроны. Современные электронные микроскопы позволяют видеть по отдельности частицы вещества, которые настолько малы, что свет их обтекает. Для преломления электронных пучков используются не увеличительные стекла, а магнитные элементы.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *