Ljudi dugo pokušavaju da shvate kako funkcioniše svet oko njih. Proveo istraživanje, pogledao unutra živa bića i izvukao zaključke. Tako se akumulirao teorijski materijal koji je postao osnova za mnoge nauke.
Metode koje su koristili bile su uglavnom posmatranje i eksperiment. Međutim, brzo je postalo očigledno da će riznica znanja ostati samo do pola puna, osim ako se ne izmisle neki složeniji, tehnički napredniji uređaji. One koje će vam omogućiti da pogledate unutra, otkrijete duboke mehanizme i razmotrite karakteristike uređaja raznih predmeta i živih bića.
Metode studija biologije
Glavni uključuju sljedeće:
- Istorijski metod.
- Opis.
- Zapažanje.
- Poređenje.
- Experiment.
Većina zahteva intervenciju novih tehničkih uređaja koji bi omogućili dobijanje slike u višestruko uvećanoj veličini. To jest, pojednostavljeno rečeno, treba koristiti drugačijeuređaji za uvećanje. Zato je potreba za njihovom konstruisanjem bila očigledna.
Na kraju krajeva, ovo je jedini način na koji ljudi mogu razumjeti kako se odvijaju životni procesi tako sićušnih stvorenja kao što su protozoe i bakterije, mikroskopske gljive, lišajevi i drugi živi organizmi.
Moderne varijante aparata
Među raznovrsnim tehničkim dizajnom, posebno mjesto zauzimaju povećala. Uostalom, teško je doći do istine i dokazati ovu ili onu teoriju bez njih, pogotovo kada je mikrosvijet u pitanju.
Savremene tehnologije nude sljedeće vrste ovakvih uređaja:
1. Lupe. Struktura uređaja za uvećanje ovog tipa je prilično jednostavna, pa su bili prvi među analognim u akciji.
2. Mikroskopi. Danas postoji nekoliko varijanti:
- optički ili svjetlosni;
- elektronski;
- laser;
- X-zraka;
- sonda za skeniranje;
- diferencijalni interferon-kontrast.
Svaki se široko koristi ne samo u biološkim naukama, već iu hemiji, fizici, istraživanju svemira, genetskom inženjeringu, molekularnoj genetici i tako dalje.
Istorija razvoja povećala
Naravno, ovako šik raznolikost i savršenstvo ovakvih uređaja nije došlo odmah. Najsloženije strukture koje dozvoljavaju da se interferira čak i sa talasnim i korpuskularnim procesima pojavile su se tek u 20.-21. veku.
Priča o pojavi iRazvoj uređaja za uvećanje ima svoje korijene u magli vremena. Dakle, ako govorimo o povećalima, iskopavanja su pokazala da su Egipćani imali prve takve uređaje mnogo prije naše ere. Napravljene su od gorskog kristala i tako vešto izoštrene da su davale uvećanje do 1500 puta!
Kasnije su počeli da prave staklena sočiva i da kroz njih ispituju mikroskopske predmete od interesa. To se nastavilo sve do 16. vijeka. Tada je veliki istraživač Galileo Galilei dizajnirao svoju prvu cijev, koja je, kada se rasklopila, podsjećala na mikroskop i dala povećanje od skoro 300 puta. Ovo je bio rodonačelnik modernog mikroskopa.
Još kasnije, u drugoj polovini 17. veka, naučnik Tore je napravio mala zaobljena povećala. Omogućili su gledanje čak i pri uvećanju od 1500x. Veliki napredak u razvoju mikroskopije bili su instrumenti koje je dizajnirao Anthony van Leeuwenhoek. Proizveo je serije mikroskopa koji su davali dovoljno uvećanja da se vidi ćelijska struktura i svijet mikroorganizama.
Od tada su instrumenti za uvećanje (lupa, mikroskop) postali sastavni dio gotovo svih vrsta istraživanja, kako u biološkim tako iu drugim naukama. Moderna raznolikost tehničkih uređaja svoje postojanje duguje ljudima sa imenima kao što su:
- L. I. Mandelstam.
- D. S. Rozhdestvensky.
- Ernst Abbe.
- R. Richter i drugi.
Izgradnja lupa: lupa
Od čegaŠta su ovi uređaji i kako rade? Uređaji za uvećanje - lupa, mikroskop - u principu imaju istu strukturu. Akcija se zasniva na upotrebi posebnih naočara - sočiva.
Uveličavajuće staklo je konveksno sočivo, koje je uokvireno u poseban vanjski okvir - okvir. Samo sočivo je posebno optičko staklo sa dvostranom konveksnošću. Okvir može biti bilo koji:
- metal;
- plastika;
- guma.
Uređaji za uvećanje kao što su lupe omogućavaju vam da dobijete slike veličine 25x. Naravno, postoje različiti uređaji prema ovom pokazatelju. Neka povećala daju uvećanje od 2 puta, a modernija i savršenija - čak 30.
Šta su povećala?
Glavna upotreba lupe je lekcija iz biologije. Uređaji za povećanje ove vrste omogućuju vam da razmotrite fine strukture strukture biljaka i životinja. Mogu se koristiti različite opcije proizvoda.
- Uveličalo za stativ je uređaj u kojem je sočivo fiksirano u poseban okvir na stativ radi lakšeg korištenja.
- Uređaj sa ručkom. Sa ovom opcijom, malo zgodno dugme je ugrađeno u okvir, pomoću kojeg možete podesiti kvalitet slike zumiranjem ili smanjivanjem uređaja.
- Osvetljena lupa sa ugrađenim kompasom. Ovo je korisno za terenska istraživanja u području šumske tajge. Prisutnost diodnih sijalica omogućit će vam promatranje čak i noćudana.
- Džepna lupa koja se sklapa i zatvara poklopcem. Veoma zgodna opcija za stalno nošenje sa sobom.
Takođe je vrlo uobičajeno imati kombinacije između gore navedenih: tronožac sa svjetlom, džep sa koncem ili sa ručkom, i tako dalje.
Mikroskop - uređaj za uvećanje
Koji uređaj ima ovaj predmet? Danas se u školskim časovima koriste samo takvi uređaji za uvećanje: lupa, mikroskop. Već smo se pozabavili strukturom, radom i varijantama prvog uređaja. Međutim, za proučavanje dubljih procesa koji se dešavaju u ćelijama, ispitivanje bakterijskog sastava vode i tako dalje, moć povećala je očigledno nedovoljna.
U ovom slučaju, glavni radni alat postaje mikroskop, najčešće konvencionalni, svjetlosni ili optički. Razmotrite koji su strukturni dijelovi uključeni u njegov sastav.
- Osnova cijele strukture je tronožac. To je zakrivljeni element na koji su pričvršćeni svi ostali dijelovi uređaja. Njegova široka baza je ono što podržava cijeli mikroskop i održava ga stabilnim kada stoji.
- Ogledalo, koje je pričvršćeno za stativ sa dna uređaja. Neophodno je uhvatiti sunčevu svetlost i usmeriti snop na binu. Fiksira se sa obe strane na pomične šarke, što olakšava proces podešavanja svetla.
- Tabela predmeta - struktura pričvršćena na tronožac, najčešće zaobljena ili pravokutna, opremljenametalni zatvarači. Na njemu je ugrađen mikropreparat koji se proučava, koji je jasno fiksiran sa obe strane i ostaje nepokretan.
- Ogled koji se završava okularom na jednoj strani i sočivima različitih uvećanja na drugoj. Takođe bezbedno pričvršćen za stativ.
- Ciljevi se nalaze neposredno iznad bine i služe za fokusiranje i uvećanje slike. Najčešće ih ima tri, svaki se može pomerati i fiksirati u zavisnosti od potrebe.
- Okular je vrh teleskopa i dizajniran je da direktno posmatra objekat.
- Posljednji važan dio koji imaju svi uređaji za uvećanje ove vrste su makro i mikro šrafovi. Koriste se za podešavanje kretanja teleskopa u cilju postavljanja najboljeg kvaliteta slike.
Očigledno, struktura mikroskopa nije previše komplikovana. Međutim, ovo je tipično samo za optičke modele. Prosečno uvećanje koje je sposoban svetlosni mikroskop nije više od 300 puta.
Ako govorimo o modernim dizajnima koji daju uvećanje hiljade puta, onda je njihova struktura mnogo komplikovanija.
Šta su mikroskopi i gdje se koriste?
Postoje različite vrste mikroskopa. Najjednostavniji od njih, lagani ili optički, čine većinu dizajna za korištenje od strane školaraca. Lupa i mikroskop su najprihvatljiviji uređaji za uvećanje. 6. razred (biologija je školski predmet u kojem se koriste ove lekcijepredmeta) podrazumijeva poznavanje uređaja, principa rada ovih uređaja.
Međutim, studentima treba dati ideju o vrstama mikroskopa sa kojima rade naučnici, fizičari, hemičari, biolozi, astronomi i tako dalje. Postoji 5 glavnih, gore su navedene. Laserski i elektronski uređaji omogućavaju dobijanje slika koje su stotine hiljada puta veće od njihovih pravih dimenzija. Ovo vam omogućava da pogledate unutar čak i najmanjih čestica i napravite mnoga otkrića u različitim oblastima nauke i tehnologije.
Priprema mikroskopa
Lekcija "Naprava za uveličavanje" nije jedina u školskom studiju koja se bavi radom sa takvim uređajima. Uz strukturu i pravila upotrebe, djeca treba da stave na razmatranje osnovna znanja o pripremi mikropreparata.
Za ovo se koriste sljedeći elementi:
- klizno staklo;
- navlaka;
- igla za seciranje;
- filter papir;
- dropper;
- voda.
Ako treba da pregledate, na primjer, ljusku luka, onda je trebate pažljivo secirati iglom i staviti na staklo u obliku tankog filma. Morate ga staviti u kap vode koju ste prethodno formirali pipetom. Odozgo se preparat prekrije tankim pokrovnim staklom i čvrsto pritisne. Višak tečnosti se uklanja dodirivanjem filter papira. Morate paziti da ispod poklopca nema mjehurića zraka, inače će samo oni biti vidljivi pod mikroskopom.
Fabrički lekovi ili fiksni
Pored proizvodnje "živih" preparata, u školama se često koriste gotovi, fiksni preparati. Obojene su i informativnije zasićene, jer su izrađene posebnim tehnologijama s visokim stepenom prirodnosti. Po njima se može savladati mikrostruktura svih poznatih strukturnih elemenata kako životinja tako i biljaka. Osim toga, fiksni preparati omogućavaju proučavanje bakterija, mikroskopskih gljivica, protozoa i drugih malih stvorenja.
Učenje povećala u školi
Kao što smo gore napomenuli, uređaji za uvećanje se obavezno uče u školi. 6. razred je početak savladavanja principa rada, osnova strukture uređaja.
U ovom periodu se takođe polaže mogućnost samostalnog postavljanja preparata na sto predmeta, hvatanja svetlosti i pregleda slike, postižući visoku definiciju u podešavanju. U narednim fazama obrazovanja djeca već samopouzdano koriste mikroskope i povećala za razne studije, jer u potpunosti savladavaju tehniku korištenja uređaja.
Laboratorijski rad u školi pomoću svjetlosnih mikroskopa
Zapravo ih ima dosta. Svaki nastavnik sam odlučuje koje vrste rada treba da obavlja. Uostalom, sve ovisi o količini opreme i njenim performansama. Najčešći laboratorijski testovi koji zahtijevaju upotrebu povećala su:
- Proučavanje strukture biljnog lista.
- Proučavanje procesa transpiracije biljaka. Struktura stomata.
- Hife kalupa.
- Spore biljaka, njihova struktura.
- Proučavanje unutrašnjeg sastava ćelije i ostalo.
