Работа на валеологическую конференцию на тему "Изучение объектов природы с помощью фолдскопа"

Районная валеологическая конференция естественно - научного цикла, посвященная охране здоровья человека (ЗОЖ):

«Применение знаний по биологии в практической жизни»

Изучение объектов природы с помощью фолдскопа.

2020 год

Оглавление:

1.     Цель работы                                                стр.3

2.     Ведение. Изобретение фолдскопа           стр.3

3.     Фолдскопы в нашей школе.                     стр.4

4.     Методические рекомендации                   стр.5

5.     Наши опыты с фолдскопом                      стр.6

6.     Вывод                                                            стр.8      

7.      Литература                                                  стр.8

8.     Приложение                                                  стр.9

Цель работы

Изучить фолдскоп и применить его в изучении объектов живой и неживой природы.

Задачи

1.                             Изучить литературу с целью выяснить, что такое фолдскоп;

2.                             Собрать прибор согласно инструкции;

3.                             Провести несколько практических опытов с помощью фолдскопа.

Ведение. Изобретение фолдскопа

    В 2014 году в мире появился бумажный микроскоп Фолдскоп (Foldscope). Его разработала команда молодых исследователей под руководством профессора Ману Пракша в Школе медицины при Стэнфордском университете. Это дешевый и простенький инструмент, который пользователь сам собирает из картонной развертки и линз. Фолдскоп весит меньше 10 граммов и дает увеличение от 140 до 2 000 раз, то есть позволяет рассмотреть объекты размером 700 нм и более. Например, бактерию Escherichia coli. К фолдскопу можно подключить смартфон и снимать объекты исследования на фото и видео.

     Схемы частей, составляющих основу микроскопа, просто печатаются на бумаге, а затем складываются. Дополнительные части включают сапфировую линзу, светодиод для освещения и батарею-таблетку. Затем микроскоп складывается по принципу оригами. Образцы могут быть установлены на липкой части ленты, которая занимает место предметного стекла микроскопа. В зависимости от оптики, от микроскопа можно добиться увеличения до 2000 раз. (Рис.1)

Фолдскопы в нашей школе.

В 2018-2019 учебном году мы принимали участие  во всероссийском конкурсе «Сделай мир ближе», который был организован Благотворительным Фондом Сбербанка «Вклад в будущее», компанией ГлобалЛаб и издательством «Наука-Пресс». В рамках данного проекта учитель биологии  заказала набор фолдскопов. Нам бесплатно прислали 40 фолдскопов.

По условиям конкурса мы должны были собрать и протестировать прибор.  Цель этого проекта - развитие познавательной и исследовательской культуры школьников. Ученик, располагая этим простым исследовательским инструментом, может приступить к исследованию тонких деталей мира - в любой момент и в любом месте. Фолдскоп – это воплотившаяся в жизнь идея  индийского ученого  Ману Пракша и его помощника, которые считают, что мир может исследовать каждый и везде, и не обязательно для этого иметь дорогие и большие инструменты.

Фолдскоп – это бумажный микроскоп, который может  собрать и использовать каждый. Пользователь сам собирает фолдскоп из картонной развертки и линз. Фолдскоп умещается в кармане, весит меньше 10г и дает увеличение до 200 раз и больше, то есть позволяет рассмотреть объекты размером 700 нм и более. Фолдскоп предусматривает опцию подключения смартфона для съемок видео в процессе наблюдения. Фолдскоп имеет много названий как бумажный, карманный, наука в кармане. Это не дорогой инструмент, стоит очень мало. Но, не смотря на свою простоту, фолдскоп позволяет увидеть окружающий нас микромир своими глазами.

Схемы частей, составляющих основу микроскопа, просто печатаются на бумаге, а затем складываются. Дополнительные части включают сапфировую линзу, светодиод для освещения и батарею-таблетку. Затем микроскоп складывается по принципу оригами. Образцы могут быть установлены на липкой части ленты, которая занимает место предметного стекла микроскопа. (рис 2)

Методические рекомендации

     Ниже представлены методические рекомендации по использованию фолдскопа.

      Фолдскоп – отличный исследовательский инструмент, который ничего не весит, не промокает, довольно прочный и легко поместится в кармане. С ним можно пойти в лес, на пруд или озеро, в поле – да куда угодно! Ведь объекты для рассматривания в фолдскоп можно найти всюду, просто на открытом воздухе ярче свет, а для нас это важно.

     1. Запомните главное правило – в фолдскоп мы можем рассмотреть только те объекты, через которые проходит свет. Поэтому они должны быть тонкими, мелкими, прозрачными и полупрозрачными. Но можем рассмотреть и непрозрачный объект, если нам интересна его геометрия и тонкие детали, расположенные на его поверхности, скажем – волоски и наросты на лапке мухи или комара. А если внешнего света не хватает, то можно использовать в качестве источника света лампу или фонарик вашего смартфона.

    2. Еще один очень важный момент – подготовка образца для рассматривания. Если вы плохо подготовите образец, то ничего не увидите. Поэтому надо постараться, чтобы на скотче, который будет удерживать объект вашего исследования на специальном слайде (он есть в комплекте, прямоугольник с двумя вырезанными окошками), не осталось отпечатков ваших пальцев или крупинок какой-нибудь грязи – они испортят всю картину. Поэтому хорошенько помойте руки перед началом эксперимента.

    3. Для исследований вам понадобиться не только фолдскоп и прилагающиеся к нему слайды для закрепления в них образцов. Вам понадобятся ватные палочки, чтобы протирать линзу в фолдскопе, узкий скотч с такой же шириной, что и бумажные слайды с окошками и дырочками, пинцет, пипетка, небольшие чистые баночки или стаканчики… Это обязательно – для начала. Потом вы и сами поймете, что требуется вам для эксперимента.

    4. Еще один совет. Собирайте коллекцию своих образцов – заведите специальную коробку, куда будете складывать слайды, в которых зафиксированы объекты для исследования. Конечно, это касается только неживых объектов. Если вы приготовили 1 образец, в котором есть микроорганизмы в воде, то такой образец не сможет храниться – вода высохнет. Микроорганизмы погибнут. Но остальное можно хранить. Особенно те, которые у вас отлично получились. Тогда можно будет в любой момент вернуться к ним и рассматривать их вновь. Кстати, эти слайды для закрепления образцов (в вашем наборе их всего четыре, с окошками и дырочками) вы можете сделать сами из плотной бумаги. И не забывайте, что ваш фолдскоп можно прикрепить к камере смартфона и не только рассматривать объект на экране смартфона, но и снимать его на видео. Свои фото и видео, а среди них могут быть фантастически красивые, выкладывайте на своих страничках в соцсетях и обсуждайте с друзьями.

Наши опыты с фолдскопом

1 Изучение строения плесневых грибов. (рис.3)

    Цель: познакомиться с особенностями строения плесневого гриба мукора

    Ход работы.

Приготовьте препараты плесневых грибов.

Рассмотрите микропрепарат «Мукор» с помощью фолдскопа. Что представляет собой мицелий плесневого гриба? Найдите на концах гиф плесени черные головки со спорами.  Это спорангии.   Рассмотрите  их. Найдите   на    микропрепарате   лопнувшие спорангии, из которых высыпаются споры. Рассмотрите споры. Какой  цвет имеет мицелий мукора?

2. Сравнение клеток одного растения.  (рис.4)

Цель: познакомиться с особенностями строения  клеток разных частей одного растения

Ход работы.

Приготовьте препараты клеток комнатного растения

1.     Взять образец кожицы комнатного растения с листа

2.     Взять образец с лепестка цветка этого же растения

Рассмотрите микропрепарат с помощью фолдскопа. Что представляют собой клетки?

Сравните клетки. Клетки листьев и лепестков отличаются по форме и размерам. Клетки листьев более крупные и вытянутые Клетки лепестков более мелкие. Значит, клетки листьев и лепестков одного комнатного растения отличаются друг от друга.

3. Приготовить микропрепарат и рассмотреть строение клеток кожицы лука.  (рис.5)

Цель: познакомиться с особенностями строения  клеток кожицы лука

Ход работы.

Приготовьте препарат кожицы лука. Рассмотрите микропрепарат с помощью фолдскопа. Что представляют собой клетки? Найдите ядро в клетках. Окрасьте микропрепарат йодом. Рассмотрите микропрепарат с помощью фолдскопа. 

4.     Приготовить микропрепарат и рассмотреть строение лапки и крыльев плодовых мушек. (рис.6)

Цель: познакомиться с особенностями строения  лапок и крыльев плодовых мушек

Ход работы.

Приготовьте микропрепараты лапок и крыльев плодовых мушек. Рассмотрите микропрепарат с помощью фолдскопа. Что представляют собой изображения? Найдите щетинки на лапках.  Найдите перепончатое деление на крыльях.

5.     Приготовить микропрепарат и рассмотреть строение шерстинки кошки. (рис.7)

Цель: познакомиться с особенностями строения  шерсти кошки

Ход работы.

Приготовьте микропрепарат шерсти. Рассмотрите микропрепарат с помощью фолдскопа. Что представляют собой изображения?

6.     Приготовить микропрепарат и сравнить строение ваты и бумажной салфетки. (рис.8).

Цель: познакомиться с особенностями строения ваты и бумажной салфетки.

Ход работы.

Приготовьте микропрепараты ваты и бумажной салфетки. Рассмотрите микропрепарат с помощью фолдскопа. Что представляют собой изображения? Чем похожи и чем отличаются вата и бумажная салфетка.

Вывод

Фолдскопы - это недорогой и простой инструмент, который пользователь сам собирает из прочных бумажных деталей-заготовок и линз. Он весит меньше 10 граммов и дает увеличение от 140 до 2000 раз, то есть позволяет рассмотреть объекты размером 700 нм и более.

Фолдскоп – это бумажный микроскоп, который может  собрать и использовать каждый. Пользователь сам собирает фолдскоп из картонной развертки и линз.

Мы стали участниками Всероссийского образовательного проекта «Сделай мир ближе». Цель этого проекта - развитие познавательной и исследовательской культуры школьников. Ученик, располагая этим простым исследовательским инструментом, может приступить к исследованию тонких деталей мира - в любой момент и в любом месте. (рис.9)    

  В течение учебного года каждый ученик нашего собирал фолдскопы под руководством своих родителей и учителя биологии и находили объекты для изучения.

В течение года мы выполнели различные проекты по изучению живой и неживой природы. Объекты для изучения мы выбирали сами и с помощью учителя.

Литература.

-Сайт   vbudushee.ru›Metodicheskie_recom.pdf Дорогой друг | Как собрать фолдскоп;

-Сайт globallab.org›Глобальная школьная лаборатория›…raboty_s_foldskop;

-Сайт https://vc.ru/future/22332-manu-prakash

Приложение.

Рис.1. Руководство пользователя

Рис.2 Фолдскоп

 

Рис. 3 Плесневый гриб мукор

Рис.4 Сравнение клеток одного растения

 

Рис. 5 микропрепарат клеток кожицы лука

 

Рис.6.микропрепарат строения лапок и крыльев плодовых мушек

 

Рис.7 микропрепарат строение шерстинки кошки

 

Рис. 8 микропрепарат строение ваты и бумажной салфетки

 

Рис. 9 Диплом участника 1 Всероссийского конкурса «Сделай мир ближе!»

Краткое описание документа:

Работа была представлена на районной валеологической конференции школьников. В ней рассказывается о фолдскопе. Это бумажный микроскоп. Его можно самостоятельно собрать, согласно инструкции, а затем использовать для изучения микроскопических объектов природы.