Les gens essaient depuis longtemps de comprendre comment fonctionne le monde qui les entoure. Mené des recherches, regardé à l'intérieur des êtres vivants et tiré des conclusions. C'est ainsi que s'est accumulé le matériel théorique, qui est devenu la base de nombreuses sciences.
Les méthodes qu'ils utilisaient étaient principalement l'observation et l'expérimentation. Cependant, il est rapidement devenu évident que le trésor de la connaissance ne resterait qu'à moitié plein, à moins que des dispositifs plus complexes et techniquement avancés ne soient inventés. Ceux qui vous permettront de regarder à l'intérieur, de révéler les mécanismes profonds et d'examiner les caractéristiques du dispositif de divers objets et êtres vivants.
Méthodes d'études en biologie
Les principaux sont les suivants:
- Méthode historique.
- Description.
- Observation.
- Comparaison.
- Expérience.
La plupart d'entre eux nécessitent l'intervention de nouveaux dispositifs techniques qui permettraient d'obtenir une image de taille multipliée. Autrement dit, pour le dire simplement, il faut utiliser différentsappareils grossissants. C'est pourquoi la nécessité de les construire était évidente.
Après tout, c'est la seule façon pour les gens de comprendre comment se déroulent les processus vitaux de créatures aussi minuscules que les protozoaires et les bactéries, les champignons microscopiques, les lichens et autres organismes vivants.
Variétés modernes d'appareils électroménagers
Parmi la variété des conceptions techniques, les loupes occupent une place particulière. Après tout, il est difficile d'atteindre la vérité et de prouver telle ou telle théorie sans eux, surtout quand il s'agit du micromonde.
Les technologies modernes proposent les types d'appareils suivants:
1. Loupes. La structure des appareils grossissants de ce type est assez simple, ils ont donc été les premiers parmi les appareils analogiques en action.
2. Microscopes. Aujourd'hui il en existe plusieurs variétés:
- optique ou lumière;
- électronique;
- laser;
- Rayons X;
- sonde de balayage;
- contraste interféron différentiel.
Chacun est largement utilisé non seulement dans les sciences biologiques, mais aussi dans la chimie, la physique, l'exploration spatiale, le génie génétique, la génétique moléculaire, etc.
Histoire du développement des loupes
Bien sûr, une telle variété chic et la perfection de tels appareils ne sont pas venues immédiatement. Les structures les plus complexes permettant d'interférer même avec les processus ondulatoires et corpusculaires ne sont apparues qu'aux 20e et 21e siècles.
L'histoire de l'apparition etLe développement d'appareils de grossissement a ses racines dans la nuit des temps. Alors, si on parle de loupes, les fouilles ont montré que les Égyptiens possédaient les premiers appareils de ce type bien avant notre ère. Ils étaient faits de cristal de roche et si habilement aiguisés qu'ils donnaient un grossissement jusqu'à 1500 fois !
Plus tard, ils ont commencé à fabriquer des lentilles en verre et à examiner des objets microscopiques intéressants à travers elles. Cela a continué jusqu'au 16ème siècle. Ensuite, le grand explorateur Galileo Galilei a conçu son premier tube qui, une fois déplié, ressemblait à un microscope et donnait une augmentation de près de 300 fois. C'était l'ancêtre du microscope moderne.
Encore plus tard, dans la seconde moitié du XVIIe siècle, le scientifique Tore fabriqua de petites loupes arrondies. Ils ont permis de voir même à un grossissement de 1500x. Une grande percée dans le développement de la microscopie a été les instruments conçus par Anthony van Leeuwenhoek. Il a produit des lots de microscopes qui ont donné un grossissement suffisant pour voir la structure cellulaire et le monde des micro-organismes.
Depuis lors, les instruments grossissants (loupe, microscope) sont devenus partie intégrante de presque tous les types de recherche, tant en biologie qu'en autres sciences. La variété moderne d'appareils techniques doit son existence à des personnes portant des noms tels que:
- L. I. Mandelstam.
- D. S. Rozhdestvensky.
- Ernst Abbe.
- R. Richter et autres.
Construire des loupes: une loupe
De quoiQuels sont ces appareils et comment fonctionnent-ils ? Les appareils grossissants - une loupe, un microscope - ont fondamentalement la même structure, en principe. L'action est basée sur l'utilisation de lunettes spéciales - lentilles.
La loupe de dispositif de loupe est une lentille convexe, qui est encadrée dans un cadre extérieur spécial - cadre. La lentille elle-même est un verre optique spécial avec une convexité double face. Le cadre peut être n'importe lequel:
- métal;
- plastique;
- caoutchouc.
Les appareils grossissants tels que les loupes vous permettent d'obtenir des images au format 25x. Bien sûr, il existe différents dispositifs selon cet indicateur. Certaines loupes donnent un grossissement de 2 fois, et plus modernisé et parfait - même 30.
Que sont les loupes ?
L'utilisation principale d'une loupe est une leçon de biologie. Les appareils grossissants de ce type vous permettent de considérer les structures fines de la structure des plantes et des animaux. Différentes options de produits peuvent être utilisées.
- Une loupe trépied est un appareil dans lequel l'objectif est fixé dans un cadre spécial sur un trépied pour en faciliter l'utilisation.
- Appareil avec une poignée. Avec cette option, un petit bouton pratique est intégré au cadre, avec lequel vous pouvez régler la qualité de l'image en zoomant ou dézoomant sur l'appareil.
- Loupe lumineuse avec boussole intégrée. Ceci est utile pour la recherche sur le terrain dans la zone de la taïga forestière. La présence d'ampoules à diode vous permettra d'observer même la nuitjours.
- Loupe de type poche qui se plie et se ferme avec un couvercle. Option très pratique pour un transport constant avec vous.
Il est également très courant d'avoir des combinaisons entre les éléments ci-dessus: trépied avec lumière, poche avec ficelle ou avec poignée, etc.
Microscope - appareil grossissant
De quel appareil cet article dispose-t-il ? Aujourd'hui, seuls de tels appareils grossissants sont utilisés dans les classes scolaires: une loupe, un microscope. Nous avons déjà traité de la structure, du fonctionnement et des variétés du premier appareil. Cependant, pour étudier des processus plus profonds se produisant dans les cellules, examiner la composition bactérienne de l'eau, etc., le pouvoir grossissant d'une loupe est clairement insuffisant.
Dans ce cas, l'outil de travail principal devient un microscope, le plus souvent conventionnel, lumineux ou optique. Considérez quelles parties structurelles sont incluses dans sa composition.
- La base de toute la structure est un trépied. C'est un élément incurvé auquel toutes les autres parties de l'appareil sont attachées. Sa base large est ce qui soutient l'ensemble du microscope et le maintient stable en position debout.
- Miroir, qui est fixé au trépied depuis le bas de l'appareil. Il est nécessaire de capter la lumière du soleil et de diriger le faisceau sur la scène. Il est fixé des deux côtés sur des charnières mobiles, ce qui facilite le processus de réglage de la lumière.
- Table de sujet - une structure fixée sur un trépied, le plus souvent arrondie ou rectangulaire, équipée deattaches métalliques. C'est dessus qu'est installée la micropréparation à l'étude, qui est clairement fixée des deux côtés et reste immobile.
- Une longue-vue qui se termine par un oculaire d'un côté et des lentilles de différents grossissements de l'autre. Également solidement fixé au trépied.
- Les objectifs sont situés juste au-dessus de la scène et servent à focaliser et agrandir l'image. Le plus souvent il y en a trois, chacun pouvant être déplacé et fixé selon les besoins.
- L'oculaire est le haut du télescope, et il est conçu pour observer directement l'objet.
- La dernière partie importante de tous les appareils grossissants de ce type est constituée de vis macro et micro. Ils sont utilisés pour ajuster le mouvement du télescope afin de définir la meilleure qualité d'image.
Évidemment, la structure d'un microscope n'est pas trop compliquée. Cependant, cela n'est typique que pour les modèles optiques. Le grossissement moyen dont un microscope optique est capable n'est pas supérieur à 300 fois.
Si nous parlons de conceptions modernes qui donnent un grossissement de milliers de fois, alors leur structure est beaucoup plus compliquée.
Que sont les microscopes et où sont-ils utilisés ?
Il existe différents types de microscopes. Les plus simples d'entre eux, légers ou optiques, constituent l'essentiel des modèles à l'usage des écoliers. Une loupe et un microscope sont les appareils grossissants les plus acceptables. 6e année (la biologie est une matière scolaire dans laquelle ces leçons sont utiliséesobjets) implique la familiarité avec l'appareil, les principes de fonctionnement de ces appareils.
Cependant, les élèves devraient avoir une idée des types de microscopes avec lesquels travaillent les scientifiques, les physiciens, les chimistes, les biologistes, les astronomes, etc. Il y en a 5 principaux, ils ont été listés ci-dessus. Les lasers et les appareils électroniques permettent d'obtenir des images des centaines de milliers de fois plus grandes que leurs dimensions réelles. Cela vous permet de regarder à l'intérieur même des plus petites particules et de faire de nombreuses découvertes dans divers domaines de la science et de la technologie.
Préparation du microscope
La leçon "L'appareil des appareils grossissants" n'est pas la seule du cursus scolaire qui traite de l'utilisation de tels appareils. Outre la structure et les règles d'utilisation, les enfants doivent établir les connaissances de base de la préparation des micropréparations pour examen.
Les éléments suivants sont utilisés pour cela:
- glissière de verre;
- feuillet de couverture;
- aiguille à dissection;
- papier filtre;
- compte-gouttes;
- eau.
Si vous devez examiner, par exemple, la peau d'un oignon, vous devez le disséquer soigneusement avec une aiguille et le placer sur une lame de verre sous la forme d'un film mince. Il faut le placer dans une goutte d'eau préformée à l'aide d'une pipette. D'en haut, la préparation est recouverte d'un verre fin et pressée fermement. L'excès de liquide est éliminé en touchant le papier filtre. Il faut veiller à ce qu'il n'y ait pas de bulles d'air sous la lamelle, sinon seules elles seront visibles au microscope.
Médicaments d'usine ou fixes
En plus de la production de préparations "vivantes", des préparations fixes prêtes à l'emploi sont souvent utilisées dans les écoles. Ils sont colorés et plus saturés d'informations, car ils sont fabriqués à l'aide de technologies spéciales avec un haut degré de naturel. Selon eux, on peut maîtriser la microstructure de tous les éléments structurels connus des animaux et des plantes. De plus, des préparations fixes permettent d'étudier des bactéries, des champignons microscopiques, des protozoaires et d'autres petites créatures.
Étudier les loupes à l'école
Comme nous l'avons noté plus haut, les appareils grossissants sont nécessairement étudiés à l'école. La 6e année est le début de la maîtrise du principe de fonctionnement, les bases de la structure des appareils.
C'est également au cours de cette période que la possibilité de placer indépendamment la préparation sur la table d'objets, de capter la lumière et d'examiner l'image, en obtenant une haute définition dans le réglage, est posée. Aux prochaines étapes de l'éducation, les enfants utilisent déjà en toute confiance des microscopes et des loupes pour une variété d'études, car ils maîtrisent parfaitement la technique d'utilisation des appareils.
Travail de laboratoire à l'école à l'aide de microscopes optiques
Il y en a en fait pas mal. Chaque enseignant décide lui-même des types de travail à effectuer. Après tout, tout dépend de la quantité d'équipement et de ses performances. Les tests de laboratoire les plus courants nécessitant l'utilisation de loupes sont:
- Étudier la structure d'une feuille de plante.
- Étude du processus de transpiration des plantes. La structure des stomates.
- Mold hyphes.
- Les spores des plantes, leur structure.
- Étude de la composition interne de la cellule et autres.
