La gent fa temps que intenta entendre com funciona el món que els envolta. Va fer investigacions, va mirar dins dels éssers vius i va treure conclusions. Així es va acumular el material teòric, que es va convertir en la base de moltes ciències.
Els mètodes que van utilitzar eren principalment l'observació i l'experimentació. No obstant això, ràpidament es va fer evident que el tresor del coneixement romandria només mig ple, tret que s'inventessin alguns dispositius més complexos i tècnicament avançats. Aquells que us permetran mirar dins, revelar els mecanismes profunds i considerar les característiques del dispositiu de diversos objectes i éssers vius.
Mètodes d'estudi en biologia
Els principals inclouen els següents:
- Mètode històric.
- Descripció.
- Observació.
- Comparació.
- Experiment.
La majoria d'ells requereixen la intervenció de nous dispositius tècnics que permetrien obtenir una imatge en una mida multiplicadament ampliada. És a dir, per dir-ho simplement, s'ha d'utilitzar diferentaparells d'augment. Per això era evident la necessitat de construir-los.
Després de tot, aquesta és l'única manera en què la gent podria entendre com tenen lloc els processos vitals de criatures tan petites com els protozous i els bacteris, els fongs microscòpics, els líquens i altres organismes vius.
Varietats d'electrodomèstics moderns
Entre la varietat de dissenys tècnics, els aparells d'augment ocupen un lloc especial. Després de tot, és difícil arribar a la veritat i demostrar aquesta o aquella teoria sense ells, sobretot quan es tracta del micromón.
Les tecnologies modernes ofereixen els següents tipus de dispositius:
1. Lupes. L'estructura dels aparells d'augment d'aquest tipus és bastant simple, de manera que van ser els primers en acció entre els analògics.
2. Microscopis. Avui en dia hi ha diverses varietats:
- òptic o lleuger;
- electrònic;
- làser;
- Raigs X;
- sonda d'escaneig;
- contrast d'interferó diferencial.
Cada s'utilitza àmpliament no només a les ciències biològiques, sinó també a la química, la física, l'exploració espacial, l'enginyeria genètica, la genètica molecular, etc.
Història del desenvolupament de les lupes
Per descomptat, una varietat i perfecció tan elegants d'aquests dispositius no va arribar immediatament. Les estructures més complexes que permeten interferir fins i tot amb els processos ondulatoris i corpusculars van aparèixer només als segles XX-XXI.
La història de l'aparició iEl desenvolupament de dispositius d'ampliació té les seves arrels en la boira dels temps. Per tant, si parlem de lupes, les excavacions han demostrat que els egipcis tenien els primers dispositius d'aquest tipus molt abans de la nostra era. Estaven fets de cristall de roca i tan hàbilment esmolats que augmentaven fins a 1500 vegades!
Després van començar a fer lents de vidre ia examinar-hi objectes microscòpics d'interès. Això va continuar fins al segle XVI. Aleshores, el gran explorador Galileo Galilei va dissenyar el seu primer tub que, quan es va desplegar, s'assemblava a un microscopi i va augmentar gairebé 300 vegades. Aquest va ser el progenitor del microscopi modern.
Fins i tot més tard, a la segona meitat del segle XVII, el científic Tore va fer petites lupes arrodonides. Van fer possible la visualització fins i tot amb un augment de 1500x. Un gran avenç en el desenvolupament de la microscòpia van ser els instruments dissenyats per Anthony van Leeuwenhoek. Va produir lots de microscopis que donaven prou augment per veure l'estructura cel·lular i el món dels microorganismes.
Des d'aleshores, els instruments d'augment (lupa, microscopi) s'han convertit en part integral de gairebé tots els tipus de recerca, tant en ciències biològiques com en altres ciències. La varietat moderna de dispositius tècnics deu la seva existència a persones amb noms com ara:
- L. I. Mandelstam.
- D. S. Rozhdestvensky.
- Ernst Abbe.
- R. Richter i altres.
Lupes d'edifici: lupa
De quèQuins són aquests dispositius i com funcionen? Els dispositius d'augment -una lupa, un microscopi- tenen bàsicament la mateixa estructura, en principi. L'acció es basa en l'ús d'ulleres - lents especials.
La lupa del dispositiu d'augment és una lent convexa, que està emmarcada en un marc exterior especial - marc. La lent en si és un vidre òptic especial amb una convexitat de doble cara. El marc pot ser qualsevol:
- metall;
- plàstic;
- goma.
Els dispositius d'augment, com ara les lupes, us permeten obtenir imatges amb una mida 25x. Per descomptat, hi ha diferents dispositius segons aquest indicador. Algunes lupes ofereixen una ampliació de 2 vegades i més modernitzada i perfecta, fins i tot 30.
Què són les lupes?
L'ús principal d'una lupa és una lliçó de biologia. Els dispositius d'augment d'aquest tipus permeten tenir en compte les estructures fines de l'estructura de les plantes i els animals. Es poden utilitzar diferents opcions de producte.
- Una lupa de trípode és un dispositiu en què la lent es fixa en un marc especial en un trípode per facilitar-ne l'ús.
- Dispositiu amb nansa. Amb aquesta opció, s'inclou un petit botó convenient al marc, amb el qual podeu ajustar la qualitat de la imatge augmentant o allunyant el dispositiu.
- Lupa il·luminada amb brúixola incorporada. Això és útil per a la investigació de camp a la zona de la taigà del bosc. La presència de bombetes de díode us permetrà observar fins i tot de nitdies.
- Lupa tipus butxaca que es plega i es tanca amb una tapa. Opció molt convenient per portar constantment amb tu.
També és molt habitual tenir combinacions entre les anteriors: trípode amb llum, butxaca amb corda o amb nansa, etc.
Microscopi - dispositiu d'augment
Quin dispositiu té aquest article? Avui dia, només s'utilitzen aquests dispositius d'augment a les classes escolars: una lupa, un microscopi. Ja hem tractat l'estructura, el funcionament i les varietats del primer dispositiu. Tanmateix, per estudiar processos més profunds que tenen lloc a les cèl·lules, examinar la composició bacteriana de l'aigua, etc., el poder d'augment d'una lupa és clarament insuficient.
En aquest cas, la principal eina de treball es converteix en un microscopi, sovint convencional, lleuger o òptic. Considereu quines parts estructurals s'inclouen a la seva composició.
- La base de tota l'estructura és un trípode. És un element corbat al qual s'uneixen totes les altres parts del dispositiu. La seva àmplia base és el que suporta tot el microscopi i el manté estable quan està dret.
- Mirror, que s'adjunta al trípode des de la part inferior del dispositiu. Cal captar la llum solar i dirigir el feix cap a l'escenari. Es fixa a banda i banda sobre frontisses mòbils, la qual cosa facilita el procés de posada de la llum.
- Taula de temes: una estructura fixada sobre un trípode, sovint arrodonida o rectangular, equipada ambfixacions metàl·liques. És en ell on s'instal·la la micropreparació objecte d'estudi, que queda clarament fixada a banda i banda i es manté immòbil.
- Un telescopi que acaba amb un ocular a un costat i lents de diferents augments a l' altre. També està ben connectat al trípode.
- Els objectius estan situats immediatament a sobre de l'escenari i serveixen per enfocar i ampliar la imatge. Molt sovint n'hi ha tres, cadascun es pot moure i arreglar segons la necessitat.
- L'ocular és la part superior del telescopi i està dissenyat per observar directament l'objecte.
- L'última part important que tenen tots els aparells d'augment d'aquest tipus són els macro i els microcargols. S'utilitzen per ajustar el moviment del telescopi per tal d'establir la millor qualitat d'imatge.
Òbviament, l'estructura d'un microscopi no és massa complicada. Tanmateix, això només és típic per als models òptics. L'augment mitjà que és capaç d'un microscopi de llum no supera les 300 vegades.
Si parlem de dissenys moderns que donen un augment de milers de vegades, aleshores la seva estructura és molt més complicada.
Què són els microscopis i on s'utilitzen?
Hi ha diferents tipus de microscopis. El més senzill d'ells, lleuger o òptic, constitueix el gruix dels dissenys per a l'ús dels escolars. Una lupa i un microscopi són els aparells d'augment més acceptables. 6è grau (biologia és una assignatura escolar en la qual s'utilitzen aquestes lliçonsobjectes) implica familiaritat amb el dispositiu, els principis de funcionament d'aquests dispositius.
No obstant això, els estudiants haurien de tenir una idea sobre els tipus de microscopis amb què treballen científics, físics, químics, biòlegs, astrònoms, etc. N'hi ha 5 principals, es van enumerar més amunt. Els dispositius làser i electrònics permeten obtenir imatges centenars de milers de vegades més grans que les seves dimensions reals. Això us permet mirar dins fins i tot les partícules més petites i fer molts descobriments en diversos camps de la ciència i la tecnologia.
Preparació del microscopi
La lliçó "El dispositiu dels aparells d'augment" no és l'única del curs escolar que tracta de treballar amb aquests dispositius. Juntament amb l'estructura i les normes d'ús, els nens haurien d'establir els coneixements bàsics de la preparació de micropreparats per a la seva consideració.
Per això s'utilitzen els elements següents:
- vidre lliscant;
- resguard;
- agulla de dissecció;
- paper de filtre;
- comptegotes;
- aigua.
Si necessiteu examinar, per exemple, la pell d'una ceba, heu de disseccionar-la acuradament amb una agulla i posar-la sobre un portaobjectes de vidre en forma de pel·lícula fina. Cal posar-lo en una gota d'aigua preformada amb una pipeta. Des de d alt, la preparació es cobreix amb una tapa fina i es pressiona amb força. L'excés de líquid s'elimina tocant el paper de filtre. S'ha de vigilar que no hi hagi bombolles d'aire sota el cobreobjectes, en cas contrari només seran visibles al microscopi.
Medicaments de fàbrica o fixats
A més de la producció de preparats "en viu", a les escoles s'utilitzen sovint preparats preparats i fixos. Són acolorits i saturats de manera més informativa, ja que s'elaboren mitjançant tecnologies especials amb un alt grau de naturalitat. Segons ells, es pot dominar la microestructura de tots els elements estructurals coneguts tant d'animals com de plantes. A més, les preparacions fixes permeten estudiar bacteris, fongs microscòpics, protozous i altres petites criatures.
Estudiant lupes a l'escola
Com hem assenyalat anteriorment, els aparells d'augment s'estudien necessàriament a l'escola. El grau 6 és el principi per dominar el principi de funcionament, els fonaments bàsics de l'estructura dels dispositius.
També és durant aquest període que s'estableix la capacitat de col·locar de manera independent la preparació a la taula d'objectes, captar la llum i examinar la imatge, aconseguint una alta definició en l'afinació. En les següents etapes educatives, els nens ja utilitzen amb confiança els microscopis i les lupes per a diversos estudis, ja que dominen completament la tècnica d'utilitzar dispositius.
Treball de laboratori a l'escola amb microscopis de llum
En realitat n'hi ha uns quants. Cada professor decideix per si mateix quin tipus de treball s'ha de realitzar. Després de tot, tot depèn de la quantitat d'equip i el seu rendiment. Les proves de laboratori més habituals que requereixen l'ús de lupes són:
- Estudiar l'estructura d'una fulla de planta.
- Estudi del procés de transpiració de les plantes. L'estructura dels estomes.
- Hifes de motlle.
- Espores de plantes, la seva estructura.
- Estudi de la composició interna de la cèl·lula i altres.