Microscopul și aplicarea acestuia. Folosirea unui microscop electronic la cursurile de biologie Utilizarea microscoapelor la cursurile de biologie

Este greu de imaginat astăzi activitate științifică om fără microscop. Microscopul este utilizat pe scară largă în majoritatea laboratoarelor de medicină și biologie, geologie și știința materialelor. Rezultatele obținute cu ajutorul microscopului sunt necesare pentru a face un diagnostic precis și pentru a monitoriza cursul tratamentului. Cu ajutorul microscopului, se dezvoltă și se introduc noi medicamente, se fac descoperiri științifice.


Microscop - (din grecescul mikros - mic și skopeo - mă uit), un dispozitiv optic pentru obținerea unei imagini mărite a obiectelor mici și a detaliilor acestora care nu sunt vizibile cu ochiul liber. Ochiul uman este capabil să distingă detaliile unui obiect care se află la cel puțin 0,08 mm unul de celălalt. Folosind un microscop cu lumină, puteți vedea detaliile, distanța dintre care este de până la 0,2 microni. Un microscop electronic vă permite să obțineți o rezoluție de până la 0,1-0,01 nm. Invenția microscopului, un instrument atât de important pentru toată știința, se datorează în primul rând influenței dezvoltării opticii. Unele proprietăți optice ale suprafețelor curbate erau cunoscute chiar și de Euclid (300 î.Hr.) și Ptolemeu (AD), dar puterea lor de mărire nu a fost găsită. aplicație practică. În acest sens, primele ochelari au fost inventate de Salvinio deli Arleati în Italia abia în 1285. În secolul al XVI-lea, Leonardo da Vinci și Maurolico au arătat că obiectele mici sunt cel mai bine studiate cu lupa.


Primul microscop a fost creat abia în 1595 de Z. Jansen. Invenția a constat în faptul că Zacharius Jansen a montat două lentile convexe în interiorul unui tub, punând astfel bazele pentru crearea de microscoape complexe. Concentrarea asupra obiectului studiat a fost realizată printr-un tub retractabil. Mărirea microscopului a fost de la 3 la 10 ori. Și a fost o adevărată descoperire în domeniul microscopiei! Fiecare dintre următorul său microscop, s-a îmbunătățit semnificativ.


În această perioadă (secolul al XVI-lea) instrumentele de cercetare daneze, engleze și italiene au început treptat să se dezvolte, punând bazele microscopiei moderne. Răspândirea și îmbunătățirea rapidă a microscoapelor a început după ce Galileo (G. Galilei), îmbunătățind telescopul pe care l-a proiectat, a început să-l folosească ca un fel de microscop (), schimbând distanța dintre lentilă și ocular.


microscopul lui Galileo.


În 1625, I. Faber, membru al „Academiei Vigilantii” („Akudemia dei lincei”) romană, a propus termenul de „microscop”. Primele succese asociate cu utilizarea unui microscop în cercetarea biologică științifică au fost obținute de R. Hooke, care a fost primul care a descris o celulă vegetală (aproximativ 1665). În cartea sa „Micrographia”, Hooke a descris structura microscopului.





În 1681, Societatea Regală din Londra, în întâlnirea lor, a discutat în detaliu situația particulară. Olandezul Levenguk (A. van Leenwenhoek) a descris miracolele uimitoare pe care le-a descoperit cu microscopul său într-o picătură de apă, într-o infuzie de piper, în noroiul unui râu, în scobitura propriului dinte. Leeuwenhoek, folosind un microscop, a descoperit și schițat spermatozoizii diferitelor protozoare, detalii ale structurii țesutului osos ().






Cele mai bune lupe Leeuwenhoek au fost mărite de 270 de ori. Cu ei, a văzut pentru prima dată corpusculii sanguini, mișcarea sângelui în vasele capilare ale cozii mormolocului, striarea mușchilor. A deschis infuzorii. Pentru prima dată s-a cufundat în lumea algelor unicelulare microscopice, unde se află granița dintre animale și plante; unde un animal în mișcare, ca o plantă verde, are clorofilă și se hrănește prin absorbția luminii; unde planta, încă atașată de substrat, a pierdut clorofila și ingerează bacterii. În cele din urmă, a văzut chiar și bacterii într-o mare varietate. Dar, desigur, la vremea aceea nu exista încă o posibilitate îndepărtată de a înțelege nici semnificația bacteriilor pentru oameni, nici semnificația substanței verzi - clorofila, sau granița dintre plantă și animal.


În 1668, E. Divini, după ce a atașat o lentilă de câmp la ocular, a creat un ocular tip modern. În 1673, Haveliy a introdus un șurub micrometru, iar Hertel a sugerat să plaseze o oglindă sub treapta microscopului. Astfel, microscopul a început să fie asamblat din acele părți principale care fac parte dintr-un microscop biologic modern.


În 1824, ideea practică simplă a lui Sallig, reprodusă de firma franceză Chevalier, a dat un succes extraordinar microscopului. Lentila, care obișnuia să fie formată dintr-o singură lentilă, este împărțită în părți, a început să fie făcută din multe lentile acromatice. Astfel, s-a înmulțit numărul de parametri, s-a dat posibilitatea de a corecta erorile de sistem și pentru prima dată a devenit posibil să se vorbească despre măriri mari reale - de 500 și chiar 1000 de ori. Limita vederii finale s-a mutat de la doi la un micron. Microscopul lui Leeuwenhoek a rămas mult în urmă. În anii 70 ai secolului al XIX-lea, marșul victorios al microscopiei a avansat. Vorbitorul a fost E. Abbe.


S-a realizat următorul lucru: în primul rând, rezoluția limită s-a mutat de la jumătate de micron la o zecime de micron. În al doilea rând, în construcția microscopului, în locul empirismului grosier, a fost introdus un înalt caracter științific. În al treilea rând, în cele din urmă, sunt arătate limitele posibilului cu un microscop, iar aceste limite sunt cucerite.




Părțile principale ale unui microscop cu lumină (Fig. 1) sunt un obiectiv și un ocular închis într-un corp cilindric - un tub. Majoritatea modelelor concepute pentru cercetarea biologică vin cu trei lentile cu distanțe focale diferite și un mecanism rotativ conceput pentru schimbare rapidă - o turelă, numită adesea turelă. Tubul este situat pe partea de sus a unui suport masiv, inclusiv suportul pentru tub. Puțin sub obiectiv (sau turelă cu mai multe obiective) se află o etapă de obiecte, pe care sunt așezate diapozitive cu mostre de testare. Claritatea este reglată folosind grosierul și reglaj fin, care vă permite să schimbați poziția scenei în raport cu obiectivul.




Microscoape optice Microscop optic în câmp apropiat Microscop confocal Microscop cu laser cu doi fotoni Microscoape electronice Microscop electronic cu transmisie Microscop electronic cu scanare Microscop cu sondă de scanare Microscop cu scanare cu forță atomică Microscop cu scanare tunel Microscoape cu raze X Microscoape cu raze X cu reflectare Microscoape cu raze X cu raze X cu laser microscop (XFEL)

În lumea digitală de astăzi, microscoapele optice sunt considerate învechite și au fost înlocuite cu omologii digitale. Acest lucru oferă atât avantaje, cât și dezavantaje. Dar, fără îndoială, microscoapele digitale au un potențial și oportunități mai mari, pe care orice student le poate folosi acum.

Microscop - un sistem optic de laborator pentru obținerea de imagini mărite ale obiectelor mici în scopul examinării, studiului și aplicării practice. Combinația dintre tehnologiile de fabricație și utilizarea practică a microscoapelor se numește microscopie.

Cu ajutorul microscoapelor se determină forma, dimensiunea, structura și multe alte caracteristici ale micro-obiectelor, precum și microstructura macro-obiectelor.

Istoria creării microscopului în ansamblu a durat mult timp. Dezvoltat treptat tehnologii optice a condus la lentile mai bune, dispozitive de fixare mai precise.

Până la sfârșitul secolului al XX-lea, microscoapele optice atinseseră apogeul dezvoltării lor. Următorul pas a fost apariția microscoapelor digitale, în care obiectivul a fost înlocuit cu o cameră digitală.

De fapt, principala diferență dintre un microscop digital și unul convențional este absența unui ocular prin care un obiect este observat de ochiul uman. În schimb, este instalată o cameră digitală, in primul rand, care nu dă distorsiuni (numărul de lentile scade), În al doilea rând, reproducerea culorilor este îmbunătățită, precum și imaginile sunt obținute în formă digitală, care permite o post-procesare suplimentară, precum și stocarea unei game uriașe de fotografii pe un singur hard disk.

Microscopul digital Digital Blue QX5 este adaptat pentru lucrul în condiții școlare. Este echipat cu un convertor de informații vizual-digital care asigură transmiterea în timp real a unei imagini a unui micro-obiect și a unui micro-proces către un computer, precum și stocarea acestora, inclusiv sub formă de înregistrare video digitală. Microscopul are o structură simplă, interfață USB, iluminare pe două niveluri. A venit cu el software cu simplă şi interfață clară.

Cu modest, din punct de vedere modern, Cerințe de sistem permite:

Mărește și obiecte studiate așezate pe scenă, de 10, 60 și 200 de ori (tranziția se realizează prin rotirea tobei albastre)

Utilizare atât obiecte transparente, cât și opace, atât fixe, cât și nefixe

Cercetare suprafete de obiecte suficient de mari care nu se potrivesc direct pe scena

Fa poze, precum și să faceți o înregistrare video a ceea ce se întâmplă prin apăsarea butonului corespunzător din interiorul interfeței programului

Înregistrați ceea ce se observă, fără să vă faceți griji pentru siguranța acestuia în acest moment - fișierele sunt plasate automat pe hard disk-ul computerului.

Setați opțiunile de fotografiere prin modificarea ratei cadrelor - de la 4 cadre pe secundă la 1 pe oră

Legume şi fructe cele mai simple modificări în fotografiile primite fără a părăsi programul microscopului: aplicați semnături și indici, copiați părți ale imaginii și așa mai departe.

Export rezultate pentru utilizare în alte programe:

fișiere grafice - în formatele *.jpg sau *.bmp și fișiere video - în format *.avi

Colectați din rezultatele colecțiilor demonstrative de fotografiere și filmare - „filme”(Memoria programului poate stoca 4 secvențe simultan, inclusiv până la 50 de obiecte fiecare). Ulterior, o selecție de cadre, temporar neutilizate, poate fi dezasamblată cu ușurință, deoarece fișierele grafice rămân pe hard disk-ul computerului

imprimare primit fisier graficîn trei moduri diferite:

9 miniaturi pe coală A4, coală A4 întreagă, imagine mărită împărțită în 4 coli A4

Demonstra obiectele aflate în studiu și toate acțiunile efectuate cu acestea pe monitor calculator personalși/sau pe ecranul de proiecție, dacă un proiector multimedia este conectat la computer

Ce oferă un microscop digital unui profesor și unui student în legătură cu lecțiile de biologie?

Una dintre cele mai mari provocări cu care se confruntă un profesor de biologie atunci când efectuează lucrări de laborator cu un microscop tradițional este capacitatea aproape inexistentă de a înțelege ceea ce văd cu adevărat elevii săi. De câte ori sună băieții pentru ceva care nu este deloc necesar - în câmpul vizual este fie marginea preparatului, fie o bulă de aer, fie o crăpătură... E bine dacă există un asistent permanent de laborator sau asistenți publici instruiți pentru a efectua astfel de lucrări obligatorii conform programului. Și dacă ești singur - pentru 25 de persoane și 15 microscoape? Și microscopul care stă în mijlocul biroului (unul pentru doi!) nu poate fi mutat - altfel toate setările de lumină și claritate se rătăcesc, în timp ce rezultatele muncii (precum și timpul și interesul) se pierd.

Aceleași clase sunt mult mai ușoare și mai eficiente dacă munca de laborator este precedată de un briefing introductiv realizat cu ajutorul unui microscop digital.

În acest caz, acțiunile cu pregătirea efectiv efectuate și demonstrate simultan prin proiector și imaginea rezultată - cei mai buni ajutatori. Ele arată vizual elevului cursul corect de acțiune și rezultatul așteptat. Claritatea imaginii în versiunea computerizată a microscopului se realizează și prin rotirea șuruburilor. De asemenea, este important să puteți indica și semna părțile medicamentului, colectând o prezentare de diapozitive din aceste cadre. Puteți face acest lucru atât imediat în lecție, cât și în procesul de pregătire pentru ea.

După un astfel de briefing introductiv, munca de laborator folosind microscoape optice tradiționale devine mai ușoară și mai eficientă.Dacă nu aveți lupe, atunci acest microscop poate fi folosit ca binoclu (măsire de 10 sau 60 de ori). Obiectele de studiu sunt părțile florilor, suprafețele frunzelor, firele de păr de rădăcină, semințele sau răsadurile. Și mucegaiuri - chiar și mucor, chiar penicillium? Pentru artropode, acestea sunt toate părțile lor interesante: picioare, antene, piese bucale, ochi, huse (de exemplu, solzi de aripi de fluture). Pentru cordate - solzi de pește, pene de pasăre, lână, dinți, păr, unghii și multe, multe altele. Aceasta este departe de a fi o listă completă.

De asemenea, este important ca multe dintre aceste obiecte să rămână în viață după examinarea organizată cu ajutorul unui microscop digital: insectele - adulții sau larvele acestora, păianjeni, moluște, viermi pot fi observate prin plasarea lor în cutii Petri speciale (există două dintre ele în set cu fiecare microscop).+ penseta, pipeta, 2 borcane cu capac pentru colectarea materialului). Iar orice planta de interior, adusa intr-un ghiveci la o distanta de aproximativ 2 metri de calculator, devine usor obiect de observatie si cercetare, fara a pierde o singura frunza sau floare. Acest lucru este posibil datorită faptului că partea superioară a microscopului este detașabilă, iar atunci când este adusă la obiect, funcționează ca o cameră web, oferind o mărire de 10x. Singurul inconvenient este că focalizarea se realizează numai prin înclinare și mărire și micșorare. Dar, după ce ați prins unghiul potrivit, puteți face cu ușurință o fotografie fără a ajunge la computer - chiar în partea microscopului care este în mâinile dvs., există butonul necesar: apăsați-l o dată - obțineți o fotografie, apăsați și hold - se realizează înregistrarea video. Calitatea fișierelor grafice obținute cu ajutorul unui microscop digital.

epiderma frunzelor

Epiderma frunzei este țesutul tegumentar al frunzei, altfel se numește piele. Este format dintr-un singur strat de celule plate care se potrivesc perfect între ele. Aceste celule la microscop par ușoare, transparente datorită faptului că un volum semnificativ în ele este ocupat de vacuola centrală umplută cu seva celulară. Vacuola împinge nucleul și toate organelele celulare la periferia celulei. Cu toate acestea, nucleul este clar vizibil în fiecare celulă, stochează toate informațiile ereditare. Cloroplastele sunt de obicei absente în celulele principale ale epidermei frunzelor. Dintre principalele celule ale pielii se remarcă celule de altă formă, care se află în perechi, formând stomatele. Fiecare stomată este formată din două celule de gardă în formă de fasole, iar între aceste celule există un gol sub forma unei lentile. Acest gol se numește decalaj stomatic și este spațiul intercelular. Forma fisurii stomatice și dimensiunea acesteia pot varia în funcție de cât de strâns se alătură celulele stomatice de gardă. În celulele stomatologice de gardă, nucleul poate fi văzut, iar cloroplastele sunt întotdeauna prezente în ele, efectuând procesul de fotosinteză. De la suprafața exterioară, fiecare celulă a pielii frunzei este acoperită cu un strat protector special - cuticula. Cuticula poate fi groasă și dură. Poate conține substanțe asemănătoare grăsimilor și ceară. Cuticula trebuie să fie transparentă pentru a nu împiedica pătrunderea luminii solare în țesuturile interne ale frunzei, unde are loc activ procesul de fotosinteză. Epiderma joacă un rol foarte important în viața frunzelor. Protejează foaia de deteriorare și uscare. Prin stomatele deschise, aerul intră în frunză, este necesar pentru respirație și fotosinteză. De asemenea, prin golurile stomatice deschise, se eliberează oxigen, care se formează în timpul fotosintezei, și vapori de apă. Dacă planta se confruntă cu o lipsă de apă, de exemplu, pe vreme caldă și uscată, atunci golurile stomatice se închid. Deci planta se protejează de pierderea excesivă de apă. Noaptea, stomatele sunt de obicei închise.

germen de semințe

Germenul este cea mai importantă parte a semințelor. De fapt, este o plantă microscopică care are toate organele: un lăstar embrionar cu tulpină embrionară, frunze embrionare și un mugure apical embrionar, precum și o rădăcină embrionară. La preparare, lăstarul germinativ este îndreptat într-o direcție, rădăcina germinală este orientată strict opus. În zona dintre mugurul germinativ, acoperit cu frunze germinale, și rădăcină este tulpina germinativă. Cotiledonul se învecinează cu embrionul direct pe o parte. Celulele sale au aceeași intensitate de colorare ca și celulele stem. Cotiledonul este o frunză specială a embrionului. Cotiledonii protejează mugurele germinativ, apărând mai întâi la suprafața solului. Un cotiledon este vizibil pe preparat, prin urmare, acest embrion aparține plantelor monocotiledonate. Germenul de semințe este cel mai bine privit la un microscop cu mărire redusă, astfel încât să se potrivească în întregul câmp vizual al microscopului.

Coaja de ceapa

Bulbul este un lăstar modificat cu o tulpină scurtă plată (partea de jos) și solzi de frunze cărnoase și suculente. Prin urmare, pielea de ceapă este epiderma frunzei, care se dezvoltă în întuneric fără acces la lumină, drept urmare cloroplastele sunt absente în celulele pielii cepei. În loc de cloroplaste, aceste celule au plastide incolore - leucoplaste. Celulele pielii de ceapă au o formă alungită, aproape dreptunghiulară. Marginile celulare sunt clar vizibile, sunt reprezentate de membrane transparente, suficient de dure pentru a menține forma celulelor. Prin membranele celulare, apa poate fi transferată de la celulă la celulă, precum și substanțele dizolvate în apă. Celulele arată transparent la lumină datorită faptului că o vacuola centrală mare cu seva celulară ocupă un volum semnificativ din ele. Vacuola este locul în care apa este stocată în celulă. Poate conține sub formă dizolvată nutrienți de rezervă, pigmenți, soluții de acizi organici, săruri minerale și diverse deșeuri ale celulei vegetale. Vacuola împinge nucleul și citoplasma la periferia celulei, în timp ce citoplasma este împărțită în fire separate. Șuvițele citoplasmatice sunt văzute la microscop mărire mare sub formă de panglici înguste care se extind în raze dinspre nucleu. În firele citoplasmei se manifestă structura granulară, care este asociată cu prezența diferitelor organite în citoplasmă.

capacul rădăcinii

Vârful rădăcinii este alungit într-un con și îndreptat spre centrul Pământului. Este protejat de un capac de rădăcină, care este un capac în vârful rădăcinii. Este format din mai multe straturi de celule. Aceste celule joacă un rol foarte important în adâncirea rădăcinii în sol. De la suprafața calotei, celulele sunt îndepărtate, în timp ce mucusul este eliberat, care lubrifiază solul și asigură alunecarea rădăcinii în profunzime. De la suprafața interioară a capacului rădăcinii are loc o reîncărcare constantă a celulelor. Cu suprafața sa interioară, capacul rădăcinii se învecinează cu partea apicală a rădăcinii, unde are loc constant diviziunea celulară, adică se află țesutul educațional. Datorită țesutului educațional al apexului rădăcinii, există o reîncărcare constantă a celulelor capacului rădăcinii. La preparare, zona capacului rădăcinii diferă bine de vârful rădăcinii. Capacul rădăcinii sub formă de coroană încadrează zona educațională a rădăcinii. Celulele din el se află mai liber decât în ​​vârful pilusului. Marginea exterioară este neuniformă din cauza celulelor de ascultare. Grosimea stratului capacului rădăcină în locul cel mai voluminos este de câteva zeci de celule.

polenul unei plante cu flori

Polenul este produs în interiorul anterei staminei unei plante cu flori. Polenul matur ia parte la procesul de polenizare, adică este transferat de la stamine la stigmatizarea pistilului. Dacă polenizarea nu are loc, nu se vor forma fructe. Polenul este purtat de vânt sau de insecte, în funcție de polenizarea la care este adaptată floarea. Polenul poate fi transferat la stigmatizarea pistilului aceleiași flori unde s-a maturizat (auto-polenizare), la stigmatizarea pistilului altor flori ale aceleiași plante și la stigmatizarea pistilului florilor altor plante din aceeași specie (încrucișat). polenizare). Atunci când este analizat la microscop, polenul este dezvăluit sub formă de boabe cu o morfologie pronunțată. Suprafața unui bob de praf este acoperită cu o înveliș protector complex, pe care pot fi detectate proeminențe sau tuberculi de diferite forme. Aceste structuri sunt trăsătura morfologică a speciei plantei. Sub învelișul boabelor de polen se află celule vii. O celulă se numește vegetativă. Când un grăunte de polen germinează, lovind stigmatul unui pistil, formează un tub de polen. Tubul polenic trece printr-o gaură din învelișul boabelor de polen și crește, deplasându-se în interiorul stigmatului și stilului pistilului, spre ovar. Pe lângă celula vegetativă, în boabele de polen germinate există celule germinale masculine - spermatozoizi, sunt două dintre ele. Deci sunt implicați în procesul de fertilizare, deplasându-se de-a lungul tubului polen până la ovar.

Ramura copacului tăiată

Ramificarea unui copac este procesul de formare a lăstarilor noi. O creștere a numărului de lăstari duce la creșterea suprafeței frunzelor, care asigură procesul de fotosinteză, cu ajutorul căruia planta produce toate substanțele organice de care are nevoie. Axa lungă a fiecărui lăstar este tulpina. Pe secțiune transversală, se vede clar că exteriorul tulpinii este acoperit cu piele, ceea ce protejează tulpina de influențele mediului. Pluta este adiacentă pielii din interior - un țesut multistrat în care nu există celule vii. Pe tăietură, membranele celulare groase sunt vizibile în compoziția dopului, nu sunt permeabile la apă și aer. În unele locuri ale plutei, există zone în care celulele nu se potrivesc strâns între ele, dar sunt situate liber. Acestea sunt lenticele, structuri prin spațiile intercelulare ale cărora se realizează schimbul de gaze. Sub pluta tulpinii se află scoarța. Este alcătuit din diferite țesuturi. Celulele vii cu membrane îngroșate și boabe de amidon se află chiar de-a lungul marginii alimentelor. Partea interioară a cortexului se numește liben, care include țesut conducător, celule parenchimoase și fibre de liben. Principalul element conducător al bast-ului sunt tuburile de sită cu celule însoțitoare. Tuburile de sită sunt formate din celule vii lungi situate strict una deasupra celeilalte. La joncțiunile acestor celule lungi există multe găuri mici, a căror totalitate seamănă cu o sită, ceea ce explică denumirea acestor celule. Tuburile de sită sunt colectate în mănunchiuri, între care se află celule parenchimatoase și fibre de bast. Tuburile de sită conduc substanțele sintetizate în frunze către părțile inferioare ale plantei. În centrul libenului este lemn. Acesta este un alt țesut conducător, conduce apa și substanțele minerale și organice dizolvate în el de la organele subterane la cele supraterane. Funcția de conducere în lemn este îndeplinită de vase și traheide. Vasele constau din celule moarte, ale căror coji sunt îngroșate și lignificate. Nu există pereți despărțitori între celule și, de fapt, vasul este un tub cu numeroși pori în perete. Traheidele constau, de asemenea, din celule moarte, dar cu septuri. Celulele traheide sunt puternic alungite în lungime și au capete ascuțite, care formează septuri oblice. Pereții traheidelor sunt, de asemenea, lignificați și există mulți pori în ei și în sept. În centrul lemnului este miezul. Este format din celule parenchimatoase vii, similare cu celulele parenchimatoase ale cortexului. Aceste celule îndeplinesc o funcție de stocare. Între bast și lemn se află un strat subțire de celule capabile să se divizeze - acesta este cambium. Datorită diviziunii celulare a cambiului, tulpina crește în grosime. Un număr mai mare de celule cambiale se transformă în lemn, un număr mai mic în bast. Creșterea lemnului pe an în grosimea tulpinii se numește inel anual. După numărul de inele de creștere, puteți calcula vârsta ramurilor tăiate.

tulpina tăiată a unei plante erbacee

Plantele erbacee nu au tulpini erecte deasupra solului care pot supraviețui iernilor. Tulpinile lor sunt moi, suculente, lignificarea, dacă este observată, este slabă. Cea mai mare parte a tulpinii este reprezentată de parenchim, cambiul este absent în fasciculele vasculare sau activitatea sa este slab exprimată. Acest preparat prezintă o secțiune transversală a unei plante erbacee monocotiledonate. În exterior, tulpina este acoperită cu o cuticulă. Este subțire folie protectoare din substanțe asemănătoare grăsimilor care acoperă epiderma, formate din celule situate într-un singur strat. Sub epidermă se află un strat subțire de celule care poate conține cloroplaste. Mai adânc decât acest strat este țesutul principal al tulpinii - parenchimul, în care nu există nicio diviziune în scoarță și miez. În parenchim există fascicule vasculare, care includ tuburi sită cu celule însoțitoare și 2-3 vase mari. De-a lungul periferiei tulpinii, fasciculele sunt mai mici, mai aproape de centrul tulpinii - sunt mult mai mari. Apa se ridică prin vasele din sol cu ​​substanțe minerale și organice dizolvate în el. Prin tuburile de sită, curgerea substanțelor sintetizate în frunze are loc în părțile inferioare ale plantei.

Secțiune transversală a rădăcinii

Rădăcina este un organ vegetativ al unei plante care se află în sol. Root are rezultate foarte bune caracteristici importante. Fixeaza planta in sol, absoarbe apa cu substante minerale si organice dizolvate in ea, unele substante sintetizate in frunzele plantei se depun in celulele radiculare in rezerva. Lungimea rădăcinii este împărțită în mai multe zone, fiecare îndeplinește propriile sale funcții specifice. Acest preparat prezintă o secțiune a rădăcinii prin zona de aspirație. Aceasta este zona firelor de păr rădăcină. Firele de păr radiculare sunt excrescențe ale celulelor țesutului tegumentar al rădăcinii. Pot ajunge la 1 cm lungime. Aceste structuri măresc suprafața de absorbție a rădăcinii. Țesuturile tegumentare ale rădăcinii includ 1-2 rânduri de celule care acoperă rădăcina din exterior. Aceste celule aderă strâns între ele și secretă mucus. Sub ele în adâncurile rădăcinii se află scoarța. Învelișurile straturilor exterioare ale celulelor cortexului plută și îndeplinesc funcții de protecție și de susținere. Sub acest strat protector de celule se află parenchimul, care este reprezentat de celule vii cu pereți subțiri. În aceste celule se depun nutrienții de rezervă. Scoarța înconjoară cilindrul central al rădăcinii. Pe marginea cilindrului central se află un strat de celule capabile să se divizeze, datorită căruia se pot forma rădăcini laterale și adventive. Partea principală a cilindrului central este ocupată de țesuturi conductoare: vase și tuburi de sită. Șuvițele acestor țesuturi se întind de-a lungul întregii rădăcini și trec, fără întrerupere, către alte organe. Prin vase, apa cu săruri minerale dizolvate pătrunde în organele supraterane. Prin tuburile de sită, soluțiile de substanțe organice formate în frunze în timpul fotosintezei intră în parenchimul radicular.

În contextul trecerii învățământului general la învățământul de specialitate a elevilor din treapta superioară a școlii, o creștere a calității învățământului biologic, a nivelului de cunoștințe biologice a elevilor și absolvenților școlilor de învățământ general se poate atinge prin introducerea utilizarea unui microscop digital în practica școlilor.

Microscopul digital poate fi folosit în lucrările de laborator ale cursurilor opționale avansate în care studiază în profunzime secțiuni separate curs de biologie de bază. O astfel de muncă depășește educația de bază și include lucrări practice și de laborator, care, folosind un microscop digital, vor permite studenților să se simtă ca niște cercetători în studiul țesuturilor vegetale, animale și umane.

Utilizarea unui microscop digital împreună cu un computer într-o lecție de biologie vă permite să obțineți o imagine mărită a obiectului studiat (micropreparare) pe ecranul monitorului (când lucrați în grup sau în clase cu un număr mic de studenți) sau pe un ecran mare (când se lucrează cu o clasă întreagă) folosind un dispozitiv de proiecție extern conectat la un computer.

Microscopul digital permite

studiați obiectul studiat nu de către un student, ci de către un grup de studenți în același timp;

folosiți imagini cu obiecte ca tabele demonstrative pentru a explica subiectul sau atunci când intervievați elevii;

aplica sarcini pe mai multe niveluri pentru elevii aceleiași clase;

creați videoclipuri de prezentare pe tema studiată;

· utilizați imagini cu obiecte pe hârtie ca fișă sau material de raportare.

Utilizarea microscopului digital la efectuarea cercetărilor biologice școlare dă un efect didactic tangibil în ceea ce privește motivarea, sistematizarea și aprofundarea cunoștințelor elevilor, adică formarea așa-numitelor oportunități de învățare, dezvoltarea abilităților elevilor de a dobândi și asimilează cunoștințele.

În contextul învățământului la distanță pentru copii, un microscop digital vă permite să:

Transformă cele mai obișnuite obiecte din jur în obiecte de studiu;

Formați imagini neobișnuite ale diferitelor obiecte pe ecranul unui computer;

Creați prezentări cu efecte speciale și acompaniament muzical;

Vizualizați imaginea pe ecranul monitorului sau utilizați un proiector multimedia pentru a o transfera pe ecranul mare;

Realizați înregistrări video;

Compilați colecții de diferite imagini și videoclipuri;

Efectuați propria cercetare fără a părăsi casa;

Să simtă semnificația propriei activități și a propriei activități;

Realizare de sine.

Descarca:

Previzualizare:

Pentru a utiliza previzualizarea prezentărilor, creați-vă un cont ( cont) Google și conectați-vă: https://accounts.google.com


Subtitrările slide-urilor:

Profesor de rețea în biologie Maslova O. V. MICROSCOPUL DIGITAL ȘI APLICAȚIA SA ÎN STUDIAREA BIOLOGIEI

În lumea digitală de astăzi, microscoapele optice sunt considerate învechite și au fost înlocuite cu omologii digitale. Acest lucru oferă atât avantaje, cât și dezavantaje. Dar, fără îndoială, microscoapele digitale au un potențial și oportunități mai mari, pe care orice student le poate folosi acum. Microscop - un sistem optic de laborator pentru obținerea de imagini mărite ale obiectelor mici în scopul examinării, studiului și aplicării practice. Combinația dintre tehnologiile de fabricație și utilizarea practică a microscoapelor se numește microscopie. Cu ajutorul microscoapelor se determină forma, dimensiunea, structura și multe alte caracteristici ale micro-obiectelor, precum și microstructura macro-obiectelor. De fapt, principala diferență dintre un microscop digital și unul convențional este absența unui ocular prin care un obiect este observat de ochiul uman. În schimb, este instalată o cameră digitală, în primul rând, nu dă distorsiuni (numărul de lentile este redus), iar în al doilea rând, reproducerea culorilor se îmbunătățește, iar imaginile sunt obținute în formă digitală, ceea ce permite post-procesare suplimentară, precum și stocarea unei game uriașe de fotografii pe un singur hard disk.

Microscop digital Digital Blue QX5 Microscopul digital este echipat cu un convertor de informații vizual-digital care asigură transferul în timp real al imaginilor unui micro-obiect și micro-proces către un computer, precum și stocarea acestora, inclusiv sub formă a înregistrării video digitale. Microscopul are o structură simplă, interfață USB, iluminare pe două niveluri. Include software cu o interfață simplă și intuitivă. Cu cerințe de sistem modeste, din punct de vedere modern, vă permite să: măriți obiectele studiate așezate pe scenă de 10, 60 și 200 de ori (tranziția se realizează prin rotirea tamburului albastru) Folosiți atât transparente, cât și opace obiecte, atât fixe, cât și nefixate. Examinați suprafețele obiectelor suficient de mari care nu se potrivesc direct pe scenă. Faceți fotografii și, de asemenea, înregistrați videoclipuri cu ceea ce se întâmplă apăsând butonul corespunzător din interiorul interfeței programului. moment - fișierele sunt plasate automat pe hard disk-ul computerului. Setați parametrii de fotografiere prin modificarea ratei cadrelor - de la 4 cadre pe secundă la 1 pe oră. Efectuați cele mai simple modificări în fotografiile primite fără a părăsi programul microscopului: aplicați semnături și indicatori, copiați părți ale imaginii și așa mai departe.

Microscop digital Digital Blue QX5 Microscopul digital vă permite, de asemenea, să: Exportați rezultate pentru utilizare în alte programe: fișiere grafice - în *. jpg sau *. bmp , în timp ce fișierele video sunt în format *. avi Colectați din rezultatele colecțiilor demonstrative de fotografiere și filmare - „filme” (memoria programului poate stoca simultan 4 secvențe, inclusiv până la 50 de obiecte fiecare). Ulterior, o selecție de cadre, temporar neutilizate, poate fi dezasamblată cu ușurință, deoarece fișierele grafice rămân pe hard diskul computerului Imprimați fișierul grafic rezultat în trei moduri diferite: 9 miniaturi pe coală A4, coală A4 întreagă, imagine mărită, împărțită în 4 file A4 Demonstrați obiectele studiate și toate acțiunile efectuate cu acestea pe monitorul unui computer personal și/sau pe ecranul de proiecție, dacă la computer este conectat un proiector multimedia.

Ce oferă un microscop digital unui profesor și unui student în legătură cu lecțiile de biologie? Dacă nu aveți lupe, atunci acest microscop poate fi folosit ca binoclu (mărire de 10 sau 60 de ori). Obiectele de studiu sunt părțile florilor, suprafețele frunzelor, firele de păr de rădăcină, semințele sau răsadurile. Și mucegaiuri - chiar și mucor, chiar penicillium? Pentru artropode, acestea sunt toate părțile lor interesante: picioare, antene, piese bucale, ochi, huse (de exemplu, solzi de aripi de fluture). Pentru cordate - solzi de pește, pene de pasăre, lână, dinți, păr, unghii și multe, multe altele. Aceasta este departe de a fi o listă completă.

Echipament de laborator pentru efectuarea observațiilor cu un microscop digital Vase Petri (există două într-un set cu fiecare microscop + pensetă, o pipetă, 2 borcane cu capace pentru colectarea materialului). Iar orice planta de interior, adusa intr-un ghiveci la o distanta de aproximativ 2 metri de calculator, devine usor obiect de observatie si cercetare, fara a pierde o singura frunza sau floare. Acest lucru este posibil datorită faptului că partea superioară a microscopului este detașabilă, iar atunci când este adusă la obiect, funcționează ca o cameră web, oferind o mărire de 10x. Singurul inconvenient este că focalizarea se realizează numai prin înclinare și mărire și micșorare. Dar, după ce ați prins unghiul potrivit, puteți face cu ușurință o fotografie fără a ajunge la computer - chiar în partea microscopului care este în mâinile dvs., există butonul necesar: apăsați-l o dată - obțineți o fotografie, apăsați și hold - se realizează înregistrarea video.

Ace de molid văzute la microscop digital

Caracteristici suplimentare ale microscopului digital Puteți adăuga un microscop digital la laboratorul digital al lui Arhimede. Acest lucru îi va extinde semnificativ capacitățile.

În contextul învățării la distanță pentru copii, un microscop digital face posibilă transformarea celor mai obișnuite obiecte din jur în obiecte de studiu; formați imagini neobișnuite ale diferitelor obiecte pe ecranul unui computer; creează prezentări cu efecte speciale și acompaniament muzical; vizualizați imaginea pe ecranul monitorului sau utilizați un proiector multimedia pentru a o transfera pe ecranul mare; face înregistrări video; face colecții de diferite imagini și videoclipuri. o efectuați propriile cercetări fără a vă părăsi acasă; a simți semnificația propriei activități și a propriei activități; realizare de sine

Vă dorim mult succes și succes!


Apariția unui microscop digital la școală nu numai că le permite elevilor să vadă ceva nou, ci mai presus de toate ajută profesorul să organizeze cu competență activitățile de clasă și extrașcolare.viața este principiul vizibilității, pentru a aduce în prim-plan pe cele mai importante (din punct de vedere al scopuri şi obiective educaţionale) caracteristici ale obiectelor studiate şi fenomenelor naturale.

Materialul obținut cu ajutorul microscopului digital poate fi folosit atât în ​​procesul educațional, cât și în activități extracurriculare (cerc, curs opțional, curs opțional).

Descarca:

Previzualizare:

Pentru a utiliza previzualizarea prezentărilor, creați un cont Google (cont) și conectați-vă: https://accounts.google.com


Subtitrările slide-urilor:

Utilizarea capacităților unui laborator digital în predarea disciplinelor din ciclul de științe naturale Dyubo Svetlana Ivanovna profesor de biologie și chimie MBOU K-E școala secundară Nr. 5 noiembrie 2013 „O persoană educată este acela care știe unde să găsească ceea ce nu știe” G. Simmel

Clasa de master „Posibilități de utilizare a unui microscop digital în sala de clasă și activități extracurriculare ale unui profesor” Scop: a arăta posibilitățile de utilizare a unui microscop digital în diferite etape ale lecției și proiectării activitati de cercetareîn contextul implementării standardului educațional de stat federal.

Avantajele unui microscop digital informațiile pot fi afișate pe monitorul unui computer; Pentru a studia un obiect în dinamică, de exemplu, unul dintre avantajele unui microscop este capacitatea de a efectua înregistrări video pentru a afișa etapele intermediare ale experimentelor pe termen lung, când nu este posibil să se arate transformări în timp real, de exemplu, procesul de germinare a semințelor. Poate fi folosit și pentru a demonstra mișcările diferitelor obiecte. Folosind un microscop digital, puteți obține înregistrări video ale obiectelor vii. Creați fotografii și videoclipuri de prezentare pe tema studiată; realizarea de legende pentru desene și fotografii; Utilizați imagini cu obiecte pe hârtie.

Utilizarea unui microscop digital pentru controlul cunoștințelor.

Testul de cunoștințe 1 2 3

Utilizarea unui microscop digital în procesul de studiere a noilor materiale TIPURI DE VENTAȚIE A FRUNZELOR

L/R „Studiul celulelor pielii de ceapă”

Lucrare practică „Structura ciupercilor de mucegai”. Scopul lucrării: familiarizarea elevilor cu trăsăturile caracteristice ale structurii ciupercilor de mucegai. Echipament: micropreparat cu microscop digital „Mold mukor”; card de instrucțiuni computer. 2. Examinați ciuperca la mărire mică și mare 3. Faceți o fotografie a ciupercii la mărire mică și mare 4. Salvați desenul în folderul numit „Mukor”, 5. Prezentați rezultatele lucrării dvs. întregii clase, folosind un microscop digital.

Mucor mucegai 1.

Lucrare practică „Caracteristici ale structurii și vieții moluștelor". Scopul lucrării: introducerea elevilor în trăsăturile caracteristice ale structurii și vieții moluștelor. Echipamente: microscop digital, vase Petri cu cochilii și moluște vii, computer Fișă de instrucțiuni 1. Porniți computerul și porniți programul de lucru cu microscopul digital 2. Examinați obiectul la mărire mică și mare Notă forma și culoarea moluștelor Schițați și semnați ceea ce vedeți 3. Acordați atenție naturii mișcării a moluștelor pe sticlă și hârtie Ce urmă a mai rămas pe ele 4. Faceți o fotografie a moluștei cu mărire, 5. Salvați desenul și videoclipul în folderul dvs. numit „Clamshells” 6. Prezentați-vă munca întregii clase folosind un microscop digital .

L / r „Compararea celulelor vegetale și animale”

Studiul structurii externe a unui fluture, o aripă de fluture

Un raport despre munca depusă poate fi prezentat în mai multe forme.Prima variantă: elevii imprimă fotografii cu semnături ale obiectelor, le lipesc într-un jurnal de laborator, răspund la întrebări pentru o concluzie. A doua opțiune: băieții salvează rezultatele muncii pe computer în folderul personalizat, iar profesorul verifică corectitudinea semnăturilor și răspunsurile la întrebările pentru lecția următoare. A treia variantă (combinată): concluziile se depun în scris, iar desenele sunt salvate pe computer.

Folosind microscoape digitale, devine posibil: să se desfășoare lucrări de laborator mai calitativ, mai interesant și să se obțină rezultatele dorite (imaginile de la microscoape digitale sunt clare, accesibile fiecărui student); cresterea interesului pentru stiinta biologica, activitati de cercetare; rezolvați problema cu lipsa de fișe (micropreparate) în timpul lucrului de laborator; schimba abordarea tradițională atunci când se efectuează lucrări de laborator. trecerea de la transferul reproductiv al cunoștințelor la crearea, sistematizarea și aprofundarea cunoștințelor.

VĂ MULȚUMIM PENTRU ATENȚIE!

Resurse de internet: http://site/shkola/biologiya/library/elektronnyy-mikroskop http://yandex.ru/clck/jsredir?from=yandex.ru%3Byandsearch%3Bweb%3B%3B&text= use%20digital%20microscope% 20at%20lessons%20of biology& uuid =&state=AiuY0DBWFJ4eP http://lib2.podelise.ru/docs/92891/index-2865.html http://www.myshared.ru/slide/9958/ http://www. proshkolu .ru/user/marina2071/file/2278775/

Previzualizare:

Utilizarea unui microscop digital în lecțiile de biologie

Ţintă:

Pentru a familiariza participanții la cursul de master cu posibilitățile de utilizare a unui microscop digital în lecțiile de biologie

Sarcini:

  1. Familiarizați-vă cu funcționarea unui microscop digital.
  2. Aflați cum să folosiți un microscop.

Etapa 1 (teoretică)

Apariția unui microscop digital la școală nu numai că permite elevilor să vadă ceva nou, dar mai ales ajută profesorul să organizeze în mod competent activitățile de clasă și extrașcolare.

Microscop digital- acesta este un dispozitiv optic adaptat pentru munca in conditii de scoala, echipat cu un convertor de informatii vizuale in digital. Oferă posibilitatea de a transfera în timp real o imagine a unui micro-obiect și a unui micro-proces către un computer, stocarea acesteia, incl. sub formă de înregistrare video digitală, afișare pe ecran, tipărire, includere într-o prezentare. Odată cu utilizarea unui microscop digital, a devenit posibilă desfășurarea lecțiilor mai calitativ și interesant, în special munca de laborator, interesul pentru știința biologică, activitățile de cercetare a crescut, deoarece lucrul cu un microscop este una dintre activitățile cele mai preferate în rândul studenților.

Utilizarea unui microscop digital într-o clasă de biologie

Schimbări care au loc în teren tehnologia Informatiei forma o nouă cultură de lucru cu informația. Microscopul digital face posibil:

  • studiați obiectul studiat nu de către un student, ci de către un grup în același timp, deoarece informațiile pot fi afișate pe monitorul unui computer;
  • utilizați sarcini pe mai multe niveluri pentru elevii aceleiași clase;
  • studiază obiectul în dinamică;
  • creați videoclipuri de prezentare pe tema studiată;
  • utilizați imagini cu obiecte pe hârtie ca fișe.

Utilizarea unui microscop digital împreună cu un computer face posibilă obținerea unei imagini mărite a unui obiect biologic pe un monitor de computer personal sau pe un ecran mare folosind un dispozitiv de proiecție conectat la un computer.

Utilizarea unui microscop digital în studiul biologiei economisește timpul de predare, ajută la creșterea eficienței și a informației lecției și la trecerea de la transferul reproductiv al cunoștințelor la o discuție creativă intensivă cu studenții, desfășurarea de cercetări comune și desfășurarea independentă. proiecte de cercetare de diferite niveluri de complexitate. Aplicație tehnologii moderne face posibilă rezolvarea problemei formării unor persoane educate, lipsite de stereotipuri, capabile să navigheze rapid în mediu și să gândească independent.

Activitățile de cercetare pot fi implementate nu numai în lecțiile de biologie, ci și în activitățile extracurriculare. Programul de cursuri opționale depășește educația de bază și include un număr mare de lucrări practice și de laborator, care, folosind un microscop digital, le va permite școlarilor să se simtă cercetători într-un anumit domeniu al biologiei.

Utilizarea unui microscop digital în lecțiile de biologie

Dotarea sălilor de clasă tehnologia calculatoarelor iar utilizarea sa în clasă devin atribute obligatorii ale școlii secolului XXI. Un microscop digital va ajuta la utilizarea eficientă a computerului în lecțiile de biologie. Să luăm în considerare exemple specifice.

  1. Utilizarea unui microscop digital pentru controlul cunoștințelor.Pentru a implica întreaga clasă în lucru, sondajul ar trebui să fie interesant pentru elevi. Acest lucru poate fi realizat dacă este cunoscut material de fapt să fie privite într-o lumină nouă, iar cunoștințele teoretice puse în practică. Deci, un elev poate finaliza sarcina, iar întreaga clasă va putea vedea rezultatele lucrării, va putea pune întrebări și va putea face ajustări. Așa se realizează activitatea cognitivă colectivă, timp în care cunoștințele tuturor elevilor sunt îmbunătățite și mai multe persoane au posibilitatea de a primi imediat note.
  2. Utilizarea unui microscop digital în procesul de studiu de material nou.Există mai multe opțiuni pentru utilizarea unui microscop.

1) Prima opțiune:munca comună a profesorului și elevilor în procesul de demonstrare a obiectului. Totodată, profesorul, demonstrând pregătirea, explică material nou, le spune elevilor la ce să fie atenți, pune întrebări.

2) A doua opțiune: studiu independent micropreparare de către elevi folosind textul manualului. În același timp, profesorul controlează și dirijează activitățile elevilor.

3) A treia opțiune:când studiază o micropreparare complexă, profesorul explică mai întâi caracteristicile structurale acest obiect prin afișarea micropreparatului pe ecran și apoi fiecare elev studiază în mod independent micropreparatul la locul de muncă folosind carduri de instrucțiuni.

  1. Utilizarea unui microscop digital în etapa de consolidare a cunoștințelor.Aici, elevilor li se poate oferi să compare cele două obiecte studiate. Rezultatul acestei lucrări poate fi crearea unor materiale speciale de prezentare.

Utilizarea microscopului digital în lecțiile de biologie dă un efect pedagogic tangibil în ceea ce privește formarea motivației de a studia materialul educațional, sistematizarea și aprofundarea cunoștințelor elevilor, dezvoltarea abilităților acestora de a dobândi și asimila cunoștințe. Cu toate acestea, utilizarea tehnologiilor informatice în procesul educațional implică prezența a trei componente principale: o bază hardware-software (un computer și un microscop digital), un profesor instruit și instrumente electronice educaționale și metodologice disponibile pentru utilizare.

Ce oferă un microscop digital unui profesor și unui student în legătură cu lecțiile de biologie?

Una dintre cele mai mari provocări cu care se confruntă un profesor de biologie atunci când efectuează lucrări de laborator cu un microscop tradițional este capacitatea aproape inexistentă de a înțelege ceea ce văd cu adevărat elevii săi. De câte ori solicită băieții ceva care nu este deloc necesar - în câmpul vizual este fie marginea preparatului, fie o bulă de aer, fie o crăpătură ...

Este bine dacă există asistenți instruiți pentru a efectua o astfel de muncă obligatorie în cadrul programului. Și dacă ești singur - pentru 20 de persoane și 10 microscoape? Și microscopul care stă în mijlocul biroului (unul pentru doi!) nu poate fi mutat - altfel toate setările de lumină și claritate se rătăcesc, în timp ce rezultatele muncii (precum și timpul și interesul) se pierd.

De asemenea, este important să puteți indica și semna părțile medicamentului, colectând o prezentare de diapozitive din aceste cadre.

Puteți face acest lucru atât imediat în lecție, cât și în procesul de pregătire pentru ea.

Obiectele de studiu pot fi părți ale unei flori, suprafețe ale frunzelor, fire de păr de rădăcină, semințe sau răsaduri. Și mucegaiuri - chiar și mucor, chiar penicillium? Pentru artropode, acestea sunt toate părțile lor interesante: picioare, antene, piese bucale, ochi, huse (de exemplu, solzi de aripi de fluture). Pentru cordate - solzi de pește, pene de pasăre, lână, dinți, păr, unghii și multe, multe altele. Aceasta este departe de a fi o listă completă.

De asemenea, este important ca foarte multe dintre aceste obiecte dupa studiu, organizate cu ajutorul unui microscop digital, vor ramane in viata: insectele - adulti sau larvele acestora, paianjeni, moluste, viermi pot fi observate prin plasarea in vase Petri speciale.Si orice planta de interior. devine cu ușurință un obiect de observare și cercetare, fără a pierde o singură frunză sau floare. Acest lucru este posibil datorită faptului că partea superioară a microscopului este detașabilă, iar atunci când este adusă la obiect, funcționează ca o cameră web, oferind o mărire de 10x. Singurul inconvenient este că focalizarea se realizează numai prin înclinare și mărire și micșorare.

Dar, după ce ați prins unghiul potrivit, puteți face cu ușurință o fotografie fără a ajunge la computer - chiar în partea microscopului care este în mâinile dvs., există butonul necesar: apăsați-l o dată - obțineți o fotografie, apăsați și hold - se realizează înregistrarea video.

Utilizarea unui microscop digital în lecțiile de biologie face posibilă creșterea interesului pentru materie, îmbunătățirea calității educației, reflectarea aspectelor esențiale ale obiectelor biologice, întruchipând principiul vizibilității, scoaterea în prim-plan a celor mai importante (în ceea ce privește scopuri şi obiective educaţionale) caracteristici ale obiectelor studiate şi fenomenelor naturale.

Materialul obținut cu ajutorul microscopului digital poate fi folosit atât în ​​procesul educațional, cât și în activități extracurriculare (cerc, curs opțional, curs opțional).

Etapa 2 (practică)

Efectuarea lucrărilor de laborator (au lucrat două grupuri de participanți)

Lucrări de laborator

Subiect: „Structura ciupercilor”.

Obiectiv:

Echipament:

Progres.
1. Porniți computerul și porniți programul de lucru cu un microscop digital.
2. Asezam preparatul la microscop la o marire de 10*, folosind iluminare.
3. Examinăm ciuperca la o mărire de 60 * și 200 *.

4. Facem o fotografie a ciupercii la o mărire de 60 * și 200 *.

6. Prezentați rezultatele întregii clase folosind un microscop digital.

Lucrări de laborator

Subiect:

Ţintă:

Echipament:

Progres:

1. Porniți computerul și porniți programul de lucru cu un microscop digital.

4. Facem o fotografie a moluștei la o mărire de 20 * și 100 *, filmăm un videoclip.

Participanții au lucrat mai întâi independent în perechi folosind un microscop digital. Apoi, fiecare grup a demonstrat rezultatele activităților lor tuturor participanților clasei de master. În timpul demonstrației, obiectele au fost vizibile pentru toată lumea și puteți specifica ce ar fi trebuit să vadă băieții la microscop.

Etapa 3

Prezentarea lucrării dumneavoastră la microscop digital (prezentare)

Lucrări de laborator

Subiect: „Structura ciupercilor”.

Obiectiv: Pentru a familiariza elevii cu trăsăturile caracteristice ale structurii ciupercilor de mucegai.

Echipament: microscop digital, micropreparat „Mold mukor”, calculator

Progres.
1. Porniți computerul și porniți programul de lucru cu un microscop digital.
2. Examinăm ciuperca la mărire mică și mare

3. Realizarea unei fotografii a unei ciuperci la mărire mică și mare

5. Prezentați rezultatele întregii clase folosind un microscop digital.

Lucrări de laborator

Subiect: Caracteristici ale structurii și vieții moluștelor

Ţintă: pentru a familiariza elevii cu trăsăturile caracteristice ale structurii și vieții moluștelor.

Echipament: microscop digital, vase Petri cu scoici și moluște vii, computer

Progres:

1. Porniți computerul și porniți programul de lucru cu un microscop digital.
2. Vizualizați obiectul la mărire mică și mare. Observați forma și culoarea moluștelor. Desenează și notează ceea ce vezi.

3. Acordați atenție naturii mișcării moluștelor pe sticlă și hârtie. Ce urmă a rămas pe ele?

4. Facem o fotografie a moluștei cu o creștere, filmăm un videoclip.
5. Salvați imaginea și videoclipul în dosarul numit „Shells”

6. Prezentați-vă lucrarea întregii clase folosind un microscop digital.


INTRODUCERE

Cu ajutorul unui microscop digital are loc o cufundare într-o lume misterioasă și fascinantă, unde poți învăța o mulțime de lucruri noi și interesante. Copiii, datorită microscopului, înțeleg mai bine că tot ceea ce este viu este atât de fragil și, prin urmare, trebuie să fii foarte atent cu tot ceea ce te înconjoară. Microscopul digital este o punte între lumea obișnuită reală și microcosmos, care este misterios, neobișnuit și, prin urmare, surprinzător. Și tot ceea ce uimitor atrage puternic atenția, afectează mintea copilului, dezvoltă creativitatea, dragostea pentru subiect, interesul pentru lumea din jur.

Copiii îndeplinesc fiecare sarcină folosind un microscop cu încântare și curiozitate. Se pare că este foarte interesant pentru ei să vadă într-o formă mărită atât celulele, cât și părul uman, venele frunzelor și sporii de ferigă, precum și ciuperca mucegaiului mucor.

Capitolul 1

lupă- cel mai simplu aparat de mărire. Partea sa principală este lupă, convex pe ambele părți și introdus în cadru. Cu ajutorul unei lupe, vedem o imagine a unui obiect mărită de 2-25 de ori. Lupa este luată de mâner și adusă mai aproape de obiect la o astfel de distanță la care imaginea obiectului devine cea mai clară.

Microscop- un dispozitiv care mărește imaginea unui obiect de câteva sute și chiar mii de ori 15 . Primele microscoape au început să fie realizate în secolul al XVII-lea. Cele mai avansate la acea vreme erau microscoapele proiectate de olandezul Anto-ni van Leeuwenhoek. Microscoapele sale au dat o mărire de până la 270 de ori. Microscoapele moderne de lumină măresc imaginea de până la 3600 de ori. În secolul XX. A fost inventat microscopul electronic, mărind imaginea de zeci și sute de mii de ori.

Partea principală a microscopului luminos cu care lucrați la școală este ochelari care maresc, introdus într-un tub, sau tub (în latină, „tub” înseamnă „tub”). La capătul superior al tubului se află ocular, format dintr-un cadru și două lupe. Numele „ocular” provine din cuvântul latin „oculus”, care înseamnă „ochi”. La examinarea unui obiect cu un microscop, ochiul este adus mai aproape de ocular.


La capătul inferior al tubului este plasat obiectiv, format dintr-un cadru și mai multe lupe. Numele „obiectiv” provine din cuvântul latin „objectum”, care înseamnă „obiect”.

Tubul este atașat de un trepied. De trepied este atașată și o masă cu obiecte, în centrul căreia există o gaură, iar sub ea este o oglindă.

Folosind un microscop, puteți examina celulele tuturor organelor plantei.

Pregătiți preparatul, puneți-l pe masa cu obiecte și fixați acolo lama de sticlă cu două cleme.

Cu ajutorul șurubului, coborâți ușor tubul, astfel încât marginea inferioară a lentilei să fie la o distanță de 1-2 mm de preparat.

Privind prin ocular, ridicați încet tubul până când imagine clară subiect.

Puneți microscopul înapoi în carcasă după utilizare.

Microscopul include trei părți funcționale principale :

1. partea de iluminare

Este conceput pentru a crea un flux de lumină care vă permite să iluminați obiectul în așa fel încât părțile ulterioare ale microscopului să își îndeplinească funcțiile cu cea mai mare acuratețe. Partea iluminatoare a unui microscop cu lumină transmisă este situată în spatele obiectului sub obiectiv în microscoapele directe și în fața obiectului de deasupra obiectivîn inversat. Partea de iluminare include o sursă de lumină (o lampă și o sursă de alimentare electrică) și un sistem optic-mecanic (colector, condensator, diafragme reglabile în câmp și deschidere / iris).

2. partea de redare

Conceput pentru a reproduce un obiect în planul imaginii cu calitatea și mărirea imaginii necesare cercetării (adică, pentru a construi o astfel de imagine care reproduce obiectul cât mai exact posibil și în toate detaliile cu optica adecvată). microscop rezoluție, mărire, contrast și reproducere a culorilor). Partea de reproducere asigură prima etapă de mărire și este situată după obiect în planul imaginii microscopului.

Partea de redare include obiectivși sistem optic intermediar.

Microscoapele moderne de ultimă generație se bazează pe sisteme optice lentile ajustat la infinit. Acest lucru necesită utilizarea suplimentară a așa-numitelor sisteme cu tuburi, care sunt fascicule paralele de lumină care ies din obiectiv, „colectați” în planul imaginii microscop .

3. partea de vizualizare

Conceput pentru a obține o imagine reală a unui obiect pe retină, film sau placă, pe ecranul unui televizor sau monitor de computer cu mărire suplimentară (a doua etapă de mărire).

Partea de imagistică este situată între planul de imagine al lentilei și ochii observatorului ( aparat foto, aparat foto). Partea de vizualizare include un atașament vizual monocular, binocular sau trinocular cu un sistem de observație ( oculare, care funcționează ca o lupă).

În plus, această parte include sisteme de mărire suplimentară (sisteme ale unui angrosist / schimbare de mărire); duze de proiecție, inclusiv duze de discuție pentru doi sau mai mulți observatori; dispozitive de desen; sisteme de analiză și documentare a imaginilor cu elemente adaptoare adecvate (potrivire).

Microscop modern constă din următoarele părți structurale și tehnologice:

optic;

mecanic;

electric.

Partea mecanică a microscopului

Unitatea structurală și mecanică principală a microscopului este trepied. Trepiedul include următoarele blocuri principale: bazași suport tub .

Baza este un bloc pe care întregul microscop. În microscoapele simple, pe bază sunt instalate oglinzi luminoase sau iluminatoare de deasupra capului. În modelele mai complexe, sistemul de iluminat este încorporat în bază fără sau cu sursă de alimentare.

Soiuri de baze de microscop

baza cu oglinda de iluminat;

așa-numita iluminare „critică” sau simplificată;

Iluminare Keller.

schimba unitatea lentile, având următoarele versiuni - o turelă, un dispozitiv filetat pentru înșurubare obiectiv, "sanie" pentru prindere fara filet lentile folosind ghiduri speciale;

mecanism de focalizare pentru reglarea grosieră și fină a microscopului pentru claritate - un mecanism pentru focalizarea mișcării lentilelor sau meselor;

punct de atașare pentru mesele de obiecte interschimbabile;

punct de atașare pentru focalizarea și mișcarea de centrare a condensatorului;

punct de fixare pentru duze interschimbabile (vizuale, fotografice, televiziune, diverse dispozitive de transmisie).

Microscoapele pot folosi rafturi pentru a monta noduri (de exemplu, mecanismul de focalizare la microscoape stereo sau suportul de iluminare în unele modele de microscoape inversate).

Partea pur mecanică a microscopului este tabel de obiecte, destinat prinderii sau fixarii intr-o anumita pozitie a obiectului de observatie. Tabelele sunt fixe, coordonate și rotative (centrate și necentrate).

Optica microscopului (partea optică)

Componentele optice și accesoriile asigură funcția principală a microscopului - crearea unei imagini mărite a obiectului cu un grad suficient de fiabilitate în ceea ce privește forma, raportul de dimensiune a elementelor constitutive și culoarea. În plus, optica trebuie să ofere o calitate a imaginii care să îndeplinească obiectivele studiului și cerințele metodelor de analiză.

Principalele elemente optice ale microscopului sunt elementele optice care formează iluminarea (inclusiv condensatorul), observațional ( oculare) și sisteme de microscop de reproducere (inclusiv lentile).

obiective de microscop

Sunt sisteme optice concepute pentru a construi o imagine microscopică în planul imaginii cu o mărire adecvată, rezoluție a elementelor, fidelitate în forma și culoarea obiectului de studiu. Au un design optic-mecanic complex, care include mai multe lentile simple și componente lipite din 2 sau 3 lentile. Numărul de lentile este determinat de gama de sarcini rezolvate de obiectiv. Cu cât este mai mare calitatea imaginii dată de obiectiv, cu atât designul său optic este mai complex. Numărul total de lentile dintr-o lentilă compusă poate fi de până la 14 (de exemplu, acesta ar putea fi un obiectiv apocromat plan cu o mărire de 100x și o deschidere numerică de 1,40).

Lentila este formată din părți frontale și ulterioare. Lentila frontală (sau sistemul de lentile) se află în fața pregătirii și este principala în construirea unei imagini de calitate corespunzătoare, determină distanța de lucru și deschiderea numerică a obiectivului. Partea ulterioară în combinație cu partea frontală oferă mărirea necesară, distanța focală și calitatea imaginii și determină, de asemenea, înălțimea obiectivului și lungimea tubului microscopului.

Clasificarea lentilelor

Clasificarea lentilelor este mult mai complicată decât clasificarea microscoapelor. Lentilele sunt împărțite în funcție de principiul calității imaginii calculate, caracteristici parametrice și constructiv-tehnologice, precum și metode de cercetare și contrast.

Conform principiului calității imaginii calculate lentilele pot fi:

acromatic;

Începutul secolului XXI se desfăşoară sub semnul modernizării învăţământului şcolar. Există tehnologii pedagogice noi, metode, manuale. Din ce în ce mai mult, tehnologiile informaționale sunt introduse în procesul educațional. Acum computere cu dispozitive de proiecție, table interactive au apărut în multe săli de clasă din școli. Multe lecții de biologie și chimie sunt ținute cu ajutorul tehnologiei computerului.

Acest articol este dedicat utilizării unui microscop digital în diferite lecții de biologie și chimie.

Un microscop digital combină un microscop cu lumină și o cameră digitală color, a cărei axă optică coincide cu axa optică a microscopului. Microscopul luminos poate fi folosit și fără cameră, care este instalată în locul ocularului după ajustarea imaginii. Camera este conectată la port USB calculator. Suportul software permite nu numai vizualizarea obiectelor pe ecranul computerului, ci și realizarea de fotografii și videoclipuri ale obiectelor studiate.

Utilizarea unui microscop digital împreună cu un computer face posibilă obținerea unei imagini mărite a unui obiect biologic (micropreparat) sau a cristalelor pe monitorul unui computer personal sau pe un ecran mare folosind un dispozitiv de proiecție extern conectat la un computer.

Când desfășurați lucrări de laborator în sala de clasă, un microscop digital este de mare ajutor. El a avut ocazia:

  • studiați obiectul studiat nu de către un student, ci de către un grup de studenți în același timp, deoarece informațiile sunt afișate pe un monitor de computer;
  • utilizați imagini cu obiecte ca tabele demonstrative pentru a explica un subiect sau atunci când intervievați elevii;
  • studiază obiectul în dinamică;
  • creați fotografii și videoclipuri de prezentare pe tema studiată;
  • utilizați imagini ale obiectelor pe hârtie.

Când folosesc microscoape ușoare de către toți studenții în munca de laborator, profesorul are dificultăți în a controla setarea corectă a microscoapelor pentru elevi - pur și simplu nu este suficient timp pentru a examina fiecare microscop. Microscopul digital rezolvă și această problemă: imaginea este afișată pe ecran și elevii au posibilitatea de a compara ceea ce văd la microscop cu imaginea de pe ecran, ca urmare, doar unii elevi trebuie să ofere un ajutor real.

Cum merge munca de laborator folosind un microscop digital?

Etapele lucrărilor de laborator:

  • stabilirea de scopuri și obiective cu ajutorul elevilor;
  • explicarea structurii obiectului, folosind imaginea acestuia afișată pe un ecran mare;
  • muncă independentă elevii cu microscoape (individual sau în perechi), în timp ce imaginea din ecran mareîndepărtat;
  • o schiță a obiectului văzut, răspunsuri la întrebările puse, o evidență a concluziilor;
  • comparându-ți desenul cu standardul (pe ecran).

Trebuie să spun că lucrul cu microscopul este una dintre cele mai preferate activități pentru elevii de toate vârstele. Utilizarea unui microscop digital îl face și mai viu, memorabil, iar profesorul însuși se bucură de o astfel de muncă.

În pregătirea pentru lucru, imagini de referință pot fi create în prealabil prin fotografiarea obiectelor dorite. Apropo, numărul de astfel de imagini crește semnificativ în timp, așa că vă recomandăm să creați imediat mai multe foldere pe computer („Botanică”, „Zoologie”, „Om” sau altele) și apoi să sortați imediat fotografiile în foldere tematice. .

Cu ajutorul unui microscop digital, am obținut înregistrări video ale obiectelor vii: ciliați de pantofi, amibe comune, nematode, rotifere și altele. Aceste înregistrări au fost folosite și în lecții.

În concluzie, remarcăm că utilizarea unui microscop digital dă un efect pedagogic tangibil în ceea ce privește modelarea motivației de a studia materialul educațional, sistematizarea și aprofundarea cunoștințelor elevilor, dezvoltarea abilităților acestora de a dobândi și asimilare cunoștințe, dobândirea și consolidarea abilităților elevilor. ' munca de cercetare independentă.



Se încarcă...
Top