Для чего увеличительные приборы
Биология. 5 класс
Конспект урока
Урок 4. Увеличительные приборы
Перечень вопросов, рассматриваемых на уроке:
Лупа, световой микроскоп, окуляр, объектив
Лупа – простейший увеличительный прибор, состоящий из увеличительного стекла, которое для удобства работы вставлено в оправу с ручкой.
Световой микроскоп – сложный оптический прибор для рассматривания предметов с увеличением в десятки, сотни и тысячи раз.
Обязательная и дополнительная литература по теме
Теоретический материал для самостоятельного изучения
Живые организмы состоят из клеток. Некоторые клетки можно увидеть, а размеры других настолько малы, что их практически не возможно рассмотреть без использования увеличительных приборов. Метод наблюдения требует усилить человеческий глаз для того, чтобы детально рассмотреть внутреннее и внешнее строение живых организмов.
Для изучения строения клеток используют увеличительные приборы.
Лупа – простейший увеличительный прибор. Лупа состоит из увеличительного стекла, которое для удобства работы вставлено в оправу с ручкой. Лупы бывают ручные и штативные.
Ручная лупа может увеличивать рассматриваемый объект от 2 до 20 раз.
Штативная лупа увеличивает объект в 10–20 раз.
С помощью лупы можно рассмотреть форму достаточно крупных клеток, но изучить их строение невозможно.
Световой микроскоп (от греч. макрос – малый и скопео – смотрю) – оптический прибор для рассматривания в увеличенном виде небольших, не различимых простым глазом предметов.
Световой микроскоп состоит из трубки, или тубуса (от лат. тубус – трубка). В верхней части тубуса находится окуляр (от лат. окулус – глаз). Он состоит из оправы и двух увеличительных стёкол. На нижнем конце тубуса находится объектив (от лат. объектум – предмет), состоящий из оправы и нескольких увеличительных стёкол. Тубус прикреплён к штативу и поднимается и опускается с помощью винтов. На штативе находится также предметный столик, в центре которого имеется отверстие и под ним зеркало. Рассматриваемый на предметном стекле объект помещается на предметный столик и закрепляется на нём с помощью зажимов.
Главный принцип работы светового микроскопа заключается в том, что лучи света проходят через прозрачный (или полупрозрачный) объект исследования, который находится на предметном столике, и попадают на систему линз объектива и окуляра, увеличивающих изображение. Современные световые микроскопы способны увеличивать изображение до 3600 раз.
Чтобы узнать, насколько увеличивается изображение при использовании микроскопа, надо умножить число, указанное на окуляре, на число, указанное на используемом объективе.
Разбор типового тренировочного задания:
Тип задания: Установление соответствий между элементами двух множеств
Текст вопроса: Установите соответствие:
История появления
Создание увеличительных приборов произошло в древние времена. Первые устройства появились в Египте еще до нашей эры. На основании полученных сообщений становится понятным, что изготовлены они были из горного хрусталя. Такое открытие сделали археологи во время раскопок. После изучения полученной информации стало ясно, что изображение они увеличивали в 1500 раз.
История появления первой трубы связана с Галилео Галилеем. Он сумел сделать аппарат, который являлся прототипом современного микроскопа. Устройство увеличивало рисунок в 300 раз. В XVII веке ученый Торе умел изготавливать лупы с увеличением в 1500 раз. Наконец, Левенгуку удалось изобрести микроскоп. С его помощью можно было изучать строение клетки или какую-то часть ткани микроорганизмов.
Современные оптические приборы основаны на первых простых микроскопах. Их назначение связано с проведением исследований в области биологии или других наук.
Линза и лупа
Основным элементом в любом оптическом приборе является линза. Она представляет собой стеклянный материал выпуклой или вогнутой формы. Падающие на стекло лучи преломляются и сходятся в одной точке. Это позволяет видеть объект в увеличенной форме.
Линза вставляется в оправу, которая бывает 3 видов:
Такое устройство называется лупой. Ей можно пользоваться, если не требуется рассматривать микроскопические ткани, поскольку изображение увеличивается только в 25−30 раз.
Существует несколько вариантов таких изделий:
Кроме основных видов, часто встречаются комбинированные варианты. Например, к карманной лупе еще добавляется шнурок.
Современный микроскоп
Чтобы понять, какие увеличительные приборы используют современные ученые, нужно ознакомиться с их устройством. Такие аппараты называются микроскопами. Они обладают большим увеличением. С их помощью можно рассматривать бактериальный состав живых организмов. В состав аппарата входят узлы:
Конструкция таких микроскопов является простой, поэтому и увеличение они дают только в 300 раз. Если посмотреть на фотографию сложных устройств, то видно, что такие аппараты состоят из большого количества деталей. При этом они увеличивают рисунок линий тканей в несколько тысяч раз.
Применение аппарата в школе
На биологии в 5 классе такие аппараты используются для исследования строения микроскопических тканей. В задачу учащихся включается требование подготовить прибор для работы. Для этого используются составляющие:
На основное стекло с помощью пипетки наносится капля воды. Берется изучаемая живая ткань, отпрепарируется иглой в виде тонкой пленки и укладывается в каплю воды. Сверху ткань накрывается покрывным стеклом. При помощи фильтровальной бумаги убирается лишняя вода. Также нельзя допускать присутствие воздуха.
Исследование проводится со следующими тканями:
Вся полученная информация оформляется в виде доклада. В нем следует подробно описать результаты проведенного опыта, изобразить с помощью рисунков полученные сведения и поставить свою подпись.
ГДЗ биология 5 класс Пасечник С бабочкой Дрофа 2020 Линейный курс Задание: 7 Увеличительные приборы
Стр. 50. Вопросы в начале параграфа
№ 1. Что собой представляет научный метод «наблюдение»?
Научный метод «наблюдение» представляет собой комплекс целенаправленных восприятий явлений объективной действительности, в процессе которых наблюдатель может получать знания о внешних сторонах, свойствах, реакциях изучаемого конкретного объекта.
№ 2. Какие увеличительные приборы вы знаете? Для чего их применяют?
Увеличительные приборы позволяют увеличить изображение в несколько сотен раз, чтобы более детально изучить их внешние характеристики. Я знаю такие увеличительные приборы:
Лупа – это простой прибор, который позволяет получить увеличенное до 20 раз изображение. С его помощью можно только увидеть клетки, но вот изучить их строение не удастся;
Микроскоп – это более сложный прибор, позволяющий не только рассмотреть, но и изучить самые мелкие предметы, так как его увеличительная способность достигает нескольких тысяч раз;
Телескоп – это прибор, который предназначен для наблюдения за небесными телами, однако под таким понятием еще подразумевают оптическую телескопическую систему, применяющуюся не обязательно для астрономических целей.
Стр. 51. Лабораторная работа «Устройство лупы и рассматривание с её помощью клеточного строения растений»
Рассматриваем ручную лупу. Это достаточно простой прибор, который позволяет увидеть предмет, увеличенным в 20 раз. Лупа состоит из ручки, необходимой для удерживания прибора в руке, и оправы, на которой крепится увеличительное стекло. При помощи лупы легко можно рассмотреть некоторые части и клетки исследуемого предмета, однако строение этих клеток увидеть не получится.
Рассматриваем невооружённым глазом мякоть полуспелого плода томата, арбуза, яблока. Невооруженным глазом можно увидеть, что мякоть плода томата и арбуза рыхлая, мягкая. Мякоть плода яблока немного плотнее, но также имеет рыхлую структуру. У всех плодов она состоит из мелких крупинок, которые словно «кирпичики» образовывают структуру плода.
Рассматриваем кусочки мякоти плодов под лупой. Для этого ручную лупу держим близко к глазу, а биологический объект приближаем к лупе (или лупу к объекту) до тех пор, пока не получим чёткого изображения. Рассматривая кусочки мякоти плодов арбуза, яблока и томата под лупой, можно увидеть разное строение их клеток. Например, у мякоти плода помидора и арбуза клетки округлые, прозрачные, бледно-розовые. У мякоти яблока клетки бесцветные. В мякоти всех плодов клетки имеют оболочку, которая не придает им определенную форму, не дает растекаться цитоплазме и внутри которой находятся органеллы.
Зарисовываем увиденное в тетрадь, рисунки подписываем.
Вывод:
Невооруженным глазом разглядеть клетки, из которых состоит мякоть плодов арбуза, яблока или томата, невозможно. Удается лишь оценить ее структуру: рыхлая, мягкая, в виде зернышек. При помощи лупы можно увидеть клетки, которые у каждой мякоти разные. Например, у яблока они светлые, полупрозрачные. А у арбуза и томата – бледно-розовые, округлые. Также с помощью лупы можно увидеть, что все клетки имеют клеточную стенку, которая держит форму.
Стр. 53. Лабораторная работа. «Устройство микроскопа и приёмы работы с ним».
Рассматриваем микроскоп. Находим тубус, окуляр, объектив, штатив с предметным столиком, зеркало, винты. Выясняем, какое значение имеет каждая часть.
Тубус представляет собой зрительную трубку, в которую вставляются увеличительные стекла.
Окуляр – это верхняя часть тубуса, через которую можно увидеть изображение в микроскопе.
Штатив – это специальное приспособление, которое служит соединяющим и удерживающим креплением для всех частей микроскопа.
Объектив – это нижняя часть тубуса, позволяющая еще больше увеличивать рассматриваемый объект при помощи дополнительных увеличительных стекол.
Винты – это механизмы, которые нужны для того, чтобы настраивать в окуляре максимально четкое изображение.
Зеркало – это еще одна деталь микроскопа, которая предназначена для улавливания солнечных лучей и направления их на располагающийся на предметном столике объект.
Предметный столик – это подставка, у которой по центру есть отверстие, предназначенная для размещения стеклянной пластины (предметного стекла) с изучаемым объектом.
Определяем, во сколько раз микроскоп увеличивает изображение объекта. В среднем микроскоп может увеличить изображение объекта до 3600 раз. Чтобы узнать, какое увеличение дает тот или иной прибор, необходимо перемножить увеличительные возможности объектива (это обычно подписано на соответствующих частях микроскопа) на увеличительные возможности окуляра.
Знакомимся с правилами пользования микроскопом.
Отрабатываем последовательность действий при работе с микроскопом: установка микроскопа, чищение от пыли окуляра и зеркала, начало работы с малого увеличения, изучение объекта при большом увеличении, уборка прибора в места его хранения.
Вывод:
Микроскоп является важным оптическим прибором, который необходим для проведения биологических исследований. Он имеет сложное строение и требует соблюдения правил при обращении с ним. С его помощью можно увидеть детальное строение клетки, ее состав.
Стр. 53. Вопросы после параграфа
№ 1. Какие увеличительные приборы используются для изучения микроскопических объектов?
Для изучения микроскопических объектов используются такие увеличительные приборы, как лупа и микроскоп.
№ 2. Что представляет собой лупа и какое увеличение она даёт?
Лупа является самым простым из увеличительных приборов. Она бывает двух видов – ручная и штативная. Ручная лупа состоит из ручки, за которую нужно держать прибор при использовании, и увеличительного стекла. Увеличительное стекло имеют выпуклую с двух сторон форму и вставлено в оправу.
Для изучения объекта лупу берут за ручку (рукоятку) и подносят к предмету на то расстояние, при котором его изображение будет видно максимально четко. Такая лупа позволяет увеличить изображение предмета в 2 – 20 раз.
Штативная лупа – это аналог ручной лупы. Ее конструкция немного сложнее: в оправу вставлены два увеличительных стекла, которые крепятся на штативе. К штативу также присоединен предметный столик, на котором есть зеркало и отверстие. Такая лупа позволяет увеличить изображение предмета в 10 – 25 раз.
№ 3. Как устроен световой микроскоп?
Световой микроскоп состоит из таких основных элементов, как объектив и окуляр, которые закреплены в подвижном тубусе. Тубус располагается на металлическом основании или штативе. Также к штативу крепится предметный столик. В тубус вставляются линзы.
На верхнем конце тубуса находится окуляр, состоящий из оправы и двух увеличительных стекол. На нижнем конце тубуса – объектив, который состоит из оправы и нескольких увеличительных стекол.
У современных моделей светового микроскопа также есть специальная осветительная система, которая состоит из нескольких линз. В учебном приборе ее роль выполняет вогнутое зеркало.
Предметный столик у микроскопа выполняет роль поверхности, на которой располагается микроскопический препарат. В центре у него есть отверстие, которое пропускает свет, отражаемый зеркалом.
№ 4. Как узнать, какое увеличение даёт микроскоп?
Микроскоп позволяет получить максимальное увеличение изучаемого предмета до 3600 раз. Чтобы точно узнать, какое же увеличение дает микроскоп, нужно умножить число, которое указано на окуляре, на число, которое указано на используемом объективе.
Пример: на окуляре написано «10», а на объективе «20». Это значит, что: 10 умножаем на 20 и получаем 200. Микроскоп дает увеличение в 200 раз.
Стр. 53. Подумайте
Почему с помощью светового микроскопа нельзя изучать непрозрачные предметы?
При помощи светового микроскопа можно изучать только прозрачные объекты, например, тонкий срез растительной или животной ткани. Все потому, что под стеклом прибора располагается источник света или зеркало, лучи которого проходят сквозь изучаемый предмет и попадают на систему линз объектива. Эти линзы и позволяют получить увеличенное изображение. Если предмет будет непрозрачным, то лучи от зеркала или источника света просто не смогут пройти сквозь него, а значит, не удастся получить нужное изображение.
Стр. 54. Задание
Выучите правила работы с микроскопом.
Работу с микроскопом нужно проводить только сидя.
Перед началом работы прибор нужно осмотреть, протереть от пыли окуляр, зеркало, объективы мягкой салфеткой.
Устанавливается микроскоп на ровной поверхности, примерно за 5 – 10 см от края.
Начинать работу с микроскопом нужно с малого увеличения. Для этого объектив опускают в рабочее расстояние – примерно на 1 см от предметного стекла.
Пользуясь зеркалом с вогнутой стороной, нужно направить свет от окна в объектив, а после максимально равномерно осветить поле зрения.
На предметный столик положить микропрепарат. Далее вращать винт наводки на себя, плавно поднимая при этом объектив до тех пор, пока в окуляр не будет хорошо видно изображение объекта.
Для изучения при большем увеличении настроить объектив.
После завершения исследования установить малое увеличение, поднять объектив, убрать препарат с предметного столика, протереть все части микроскопа и убрать его в место хранения.
Увеличительные приборы
Всего получено оценок: 1556.
Всего получено оценок: 1556.
Исследование микроорганизмов стало возможным после изобретения и использования увеличительных приборов. В данной статье мы вспомним материал за 6 класс биологии и повторим, какие приборы существуют, как они работают, познакомимся с историей открытия микроскопа.
Увеличительные приборы
Познавая окружающий мир, человечество столкнулось с тем, что без специального оборудования невозможно рассмотреть и изучить строение живых организмов. Современной науке уже известно, что организмы состоят из клеток. Чтобы удостовериться в этом, учёные изобрели увеличительные приборы, которые помогают увеличить изображение в несколько сотен раз. К такому оборудованию относятся:
Слово «микроскоп» в переводе с греческого языка обозначает «микрос» – мелкий, «скопео» – смотреть.
Строение микроскопа
Световой микроскоп увеличивает изображение прозрачных и полупрозрачных предметов. Световые лучи пронизывают исследуемый объект, а с помощью увеличительных линз (их здесь несколько) увеличивают изображение в сотни, тысячи раз.
Строение увеличительного прибора следующее:
Чтобы рассмотреть объект, его, с помощью зажимов, закрепляют на предметном столике.
Рис. 2. Световой микроскоп.
Современные электронные микроскопы могут увеличивать изображение в 3,5 тысячи раз.
История создания микроскопа
Первые микроскопы появились в конце XVI века, они состояли из двух линз. В 1665 году английский учёный Роберт Гук использовал усовершенствованный вид микроскопа для изучения строения среза дубовой пробки, на поверхности которой он смог рассмотреть поры (ячейки). Увидев такие же ячейки и в сердцевине бузины, он дал им название «клетки».
Во второй половине XVII века голландский учёный Левенгук сумел сконструировать прибор, способный увеличивать в 270 раз. Так он открыл микроорганизмы.
Рис. 3. Микроскоп Левенгука.
Создание увеличительного оборудования основало изучение клеточного строения живых организмов.
Что мы узнали?
Увеличительные приборы бывают двух видов: лупа и микроскопы. С их помощью стало возможно изучение микроорганизмов и клеточного строения всего живого на планете. Современные микроскопы способны увеличивать изображения в несколько тысяч раз, тем самым помогая лучше познать строение и жизнедеятельность клеток, а также законы природы.
Особенности строения увеличительных приборов по биологии в 6 классе
Уже в древние времена людей интересовало устройство окружающего мира. Они проводили различные исследования и изучали внутреннее строение человека и животных. Однако тогда люди могли использовать лишь методы наблюдения и эксперимента. Возможность изучать микроорганизмы и клетки появилась лишь после того, как были созданы увеличительные приборы. На биологии в 6 классе строение этих устройств изучается довольно подробно.
Методы изучения в биологии
В биологии используется несколько методов изучения живых организмов. Некоторые из них не требуют серьезного технического оснащения и активно применялись в древности. Основными методами познания окружающего мира являются:
Часть этих методов требует наличия специальных технических устройств, с помощью которых можно многократно увеличить картинку.
Говоря проще, ученым для изучения окружающего мира требуются различные увеличительные приборы. Без них рассмотреть простейшие микроскопические организмы просто невозможно. Не зная строения этих существ, нельзя изучать и протекающие в них процессы.
Разновидности приборов
Изучая окружающий мир, люди столкнулись с необходимостью использования специального оборудования. Сегодня ученые знают, что самым мелким элементом любого организма является клетка. Однако сначала им пришлось изобрести особые устройства, с помощью которых можно увеличить изображение.
Остается выяснить, какие увеличительные приборы используют современные ученые. Наиболее простым среди них является лупа. Вполне очевидно, что именно это устройство было создано первым. Более сложную конструкцию имеет микроскоп. Сегодня существует несколько видов этого прибора:
Все они сегодня нашли широкое применение не только в биологии, но и других науках, например, в химии. Некоторые виды микроскопов имеют сравнительно простое устройство. При этом конструкция других устроена довольно сложным образом.
В сочетании с компьютерной техникой современные микроскопы позволяют рассматривать и делать снимки простейших живых организмов. Именно эти рисунки и представлены в школьных учебниках.
Краткая история изобретения
Чтобы создать современные увеличительные приборы, людям потребовалось много времени. Корни истории появления этих устройств уходят в глубокую древность. Так, прототип лупы был создан в Древнем Египте. Это устройство было изготовлено из горного хрусталя. Благодаря искусной обработке оно позволяло увеличить изображение в 1500 раз.
Затем люди научились делать стекло, которое стало основным материалом для изготовления линз. В XVI столетии Галилео Галилей стал первым ученым, создавшим первый сложный увеличительный прибор. Это была раскладная труба, позволявшая увеличить картинку в 300 раз.
Через 100 лет ученому Торе удалось смастерить линзы небольших размеров, с помощью которых удалось получить 1500-кратное увеличение. Прорыв в области создания микроскопов случился благодаря работе Антони ван Левенгука. Именно ему удалось сконструировать микроскоп, с помощью которого можно было изучать микроорганизмы.
Строение лупы и ее виды
Принцип действия оптических увеличительных приборов основан на применении особых стекол — линз. Ручная лупа является самым распространенным устройством и отличается простейшей конструкцией — выпуклая линза обрамлена в оправу. Для удобства использования прибора у него имеется рукоятка. Основной элемент этого прибора — линза.
Она изготовлена из стекла, обработанного особым образом. Оправа, в свою очередь, может быть сделана из различных материалов, например, пластмассы или металла. С помощью лупы достигается увеличение изображения в 20−30 раз.
Следует выделить основные виды этого прибора:
Кроме этого, встречаются и комбинированные виды.
Конструкция микроскопа
С помощью лупы нельзя рассмотреть строение клеток или простейших организмов. Для решения этой задачи учеными был создан специальный прибор — микроскоп. Среди всех видов микроскопов наиболее простую конструкцию имеет оптический. Этот прибор устроен следующим образом:
Световой микроскоп имеет довольно простую конструкцию. С помощью этого прибора картинку можно увеличить в 300 раз. Школьникам предстоит не только изучить конструкцию увеличительных устройств, но и научиться использовать их. Это очень простая тема, и нередко учащиеся решают написать по ней доклад или подготовить сообщение.
Еще материалы к урокам биологии для 6 класса: