§ 6. Устройство увеличительных приборов

Вопрос 1. Какие увеличительные приборы вы знаете?

Лупа, микроскоп, телескоп.

Вопрос 2. Для чего их применяют?

Их применяют для того, чтобы увеличить рассматриваемый предмет в несколько раз.

Лабораторная работа № 1. Устройство лупы и рассматривание с её помощью клеточного строения растений.

1. Рассмотрите ручную лупу. Какие части она имеет? Каково их назначение?

Ручная лупа состоит из рукоятки и увеличительного стекла, выпуклого с двух сторон и вставленного в оправу. При работе лупу берут за рукоятку и приближают к предмету на такое расстояние, при котором изображение предмета через увеличительное стекло наиболее чёткое.

2. Рассмотрите невооружённым глазом мякоть полуспелого плода томата, арбуза, яблока. Что характерно для их строения?

Мякоть плодов рыхлая и состоит из мельчайших крупинок. Это клетки.

Хорошо видно, что мякоть плода помидора имеет зернистое строение. У яблока мякоть немного сочная, а клетки маленькие и плотно находятся друг к другу. Мякоть арбуза состоит из множества, наполненных соком клеточек, которые располагаются то ближе, то дальше.

3. Рассмотрите кусочки мякоти плодов под лупой. Зарисуйте увиденное в тетрадь, рисунки подпишите. Какую форму имеют клетки мякоти плодов?

Даже невооруженным глазом, а еще лучше под лупой можно видеть, что мякоть зрелого арбуза состоит из очень мелких крупинок, или зернышек. Это клетки - мельчайшие "кирпичики", из которых состоят тела всех живых организмов. Также и мякоть плода помидора под лупой состоит клеток, похожих на округлые зернышки.

Лабораторная работа № 2. Устройство микроскопа и приёмы работы с ним.

1. Изучите микроскоп. Найдите тубус, окуляр, объектив, штатив с предметным столиком, зеркало, винты. Выясните, какое значение имеет каждая часть. Определите, во сколько раз микроскоп увеличивает изображение объекта.

Тубус — трубка, в которой заключены окуляры микроскопа. Окуляр — элемент оптической системы, обращённый к глазу наблюдателя, часть микроскопа, предназначенная для рассматривания изображения, формируемого зеркалом. Объектив предназначен для построения увеличенного изображения с точностью воспроизведения по форме и цвету объекта исследования. Штатив удерживает тубус с окуляром и объективом на определенном расстоянии от предметного столика, котором размещается исследуемый материал. Зеркало, которое располагается под предметным столиком, служит для подачи луча света под рассматриваемый предмет, т. е. улучшает освещенность предмета. Винты микроскопа – это механизмы для настройки максимально эффективного изображения на окуляре.

2. Познакомьтесь с правилами пользования микроскопом.

При работе с микроскопом необходимо соблюдать следующие правила:

1. Работать с микроскопом следует сидя;

2. Микроскоп осмотреть, вытереть от пыли мягкой салфеткой объективы, окуляр, зеркало;

3. Микроскоп установить перед собой, немного слева на 2-3 см от края стола. Во время работы его не сдвигать;

4. Открыть полностью диафрагму;

5. Работу с микроскопом всегда начинать с малого увеличения;

6. Опустить объектив в рабочее положение, т.е. на расстояние 1 см от предметного стекла;

7. Установить освещение в поле зрения микроскопа, используя зеркало. Глядя одним глазом в окуляр и пользуясь зеркалом с вогнутой стороной, направить свет от окна в объектив, а затем максимально и равномерно осветить поле зрения;

8. Положить микропрепарат на предметный столик так, чтобы изучаемый объект находился под объективом. Глядя сбоку, опускать объектив при помощи макровинта до тех пор, пока расстояние между нижней линзой объектива и микропрепаратом не станет 4-5 мм;

9. Смотреть одним глазом в окуляр и вращать винт грубой наводки на себя, плавно поднимая объектив до положения, при котором хорошо будет видно изображение объекта. Нельзя смотреть в окуляр и опускать объектив. Фронтальная линза может раздавить покровное стекло, и на ней появятся царапины;

10. Передвигая препарат рукой, найти нужное место, расположить его в центре поля зрения микроскопа;

11. По окончании работы с большим увеличением, установить малое увеличение, поднять объектив, снять с рабочего столика препарат, протереть чистой салфеткой все части микроскопа, накрыть его полиэтиленовым пакетом и поставить в шкаф.

3. Отработайте последовательность действий при работе с микроскопом.

1. Поставьте микроскоп штативом к себе на расстоянии 5—10 см от края стола. В отверстие предметного столика направьте зеркалом свет.

2. Поместите приготовленный препарат на предметный столик и закрепите предметное стекло зажимами.

3. Пользуясь винтом, плавно опустите тубус так, чтобы нижний край объектива оказался на расстоянии 1—2 мм от препарата.

4. В окуляр смотрите одним глазом, не закрывая и не зажмуривая другой. Глядя в окуляр, при помощи винтов медленно поднимайте тубус, пока не появится чёткое изображение предмета.

5. После работы микроскоп уберите в футляр.

Вопрос 1. Какие увеличительные приборы вы знаете?

Ручная лупа и штативная лупа, микроскоп.

Вопрос 2. Что представляет собой лупа и какое увеличение она даёт?

Лупа — самый простой увеличительный прибор. Ручная лупа состоит из рукоятки и увеличительного стекла, выпуклого с двух сторон и вставленного в оправу. Она увеличивает предметы в 2—20 раз.

Штативная лупа увеличивает предметы в 10—25 раз. В её оправу вставлены два увеличительных стекла, укреплённых на подставке — штативе. К штативу прикреплён предметный столик с отверстием и зеркалом.

Вопрос 3. Как устроен микроскоп?

В зрительную трубку, или тубус, этого светового микроскопа вставлены увеличительные стёкла (линзы). В верхнем конце тубуса находится окуляр, через который рассматривают различные объекты. Он состоит из оправы и двух увеличительных стёкол. На нижнем конце тубуса помещается объектив, состоящий из оправы и нескольких увеличительных стёкол. Тубус прикреплён к штативу. К штативу прикреплён также предметный столик, в центре которого имеется отверстие и под ним зеркало. Пользуясь световым микроскопом, можно видеть изображение объекта, освещённого с помощью этого зеркала.

Вопрос 4. Как узнать, какое увеличение даёт микроскоп?

Чтобы узнать, насколько увеличивается изображение при использовании микроскопа, надо умножить число, указанное на окуляре, на число, указанное на используемом объективе. Например, если окуляр даёт 10-кратное увеличение, а объектив — 20-кратное, то общее увеличение 10 х 20 = 200 раз.

Подумайте

Почему с помощью светового микроскопа нельзя изучать непрозрачные предметы?

Главный принцип работы светового микроскопа состоит в том, что через прозрачный или полупрозрачный предмет (объект исследования), размещенный на предметном столике, проходят лучи света и попадают на систему линз объектива и окуляра. А через непрозрачные предметы свет не проходит, соответственно, изображения мы не увидим.

Задания

Выучите правила работы с микроскопом (см. выше).

Используя дополнительные источники информации, выясните, какие подробности строения живых организмов позволяют рассмотреть самые современные микроскопы.

Световой микроскоп позволил рассмотреть строение клеток и тканей живых организмов. И вот, ему на смену уже пришли современные электронные микроскопы, позволяющие рассматривать молекулы и электроны. А электронный растровый микроскоп позволяет получать изображения, имеющие разрешение, измеряемое в нанометрах (10-9). Можно получить данные, касающиеся строения молекулярного и электронного состава поверхностного слоя исследуемой поверхности.