Разработка занятия "Знакомство с увеличительными приборами"

Час науки «Знакомимся с увеличительными приборами»

Биканова Наталья Викторовна,

учитель биологии,

МБОУ "Средняя общеобразовательная школа №1

с углубленным изучением отдельных предметов г. Дубны Московской области"

http://sch1.goruno-dubna.ru

e-mail:[e-mail]

Цели занятия: 

Образовательные: познакомиться с устройством лупы и светового микроскопа, правилами работы с микроскопом; значением увеличительных приборов.

Развивающие: продолжить развитие логического мышления, учить умению выделять главное, обобщать и делать выводы; преобразовывать полученную информацию; научить ребят работать с лупой и световым микроскопом.

Воспитательные: поддерживать у детей устойчивый интерес к изучению естественных наук, воспитывать чувство ответственности за результат своего труда, способствовать формированию научного мировоззрения.

Методы: 

-                   наглядный (демонстрация увеличительных приборов),

-                   словесный (объяснение строения и правил работы с увеличительными приборами), проблемный (постановка вопроса проблемного содержания, создание проблемных ситуаций),

-                   частично - исследовательский и практический (выполнение практической работы).

Формы работы: индивидуальная, фронтальная.

Оборудование: микроскопы, лупы, бумажные салфетки, готовые микропрепараты тексты о создании микроскопа, бумага, карандаши.

Межпредметные связи:

1.Физика (устройство оптических приборов);
2.Математика (математические расчетные действия);
3.Биология  (изучение биологических микропрепаратов);
4. История (экскурс в историю открытия увеличительных приборов)

Формируемые УУД:

Предметные УУД: дети изучат устройство увеличительных приборов и правила работы с ними; имеют представление об истории создания светового микроскопа и открытии клеточного строения организмов.

Познавательные УУД: узнают определение понятий (объектив, окуляр, тубус, штатив, винты, предметный столик, зеркало, наблюдение), формируют самостоятельное владение и формулирование познавательной цели, постановкой и формулированием проблемы, выдвижение предложений и их обоснование.

Метапредметные УУД

–Личностные УУД:  участие в диалоге, умение слушать и
понимать других, высказывать свою точку зрения, уметь сотрудничать в
совместном решении проблемы. 

–Коммуникативные УУД: планирование учебного сотрудничества со взрослым и другими детьми, осуществление совместной познавательной деятельности, освоение разных способов коммуникаций.

–Регулятивные УУД: умение оценить других и давать самооценку своим действиям, соотнести известное (методы исследования биологических объектов) с тем, что еще не известно, заполнить схематические модели разнообразных заданий с выделением существенных характеристик объекта в рабочих листах, уметь преобразовать информацию из одного вида в другой.

Ход занятия.

1. Организационный момент- 2 мин.

Мы начинаем наш «Час науки» и очередное путешествие в мир познания. Сегодня оно у нас будет необычным.

2. Фронтальная беседа - 5 мин.

 Ребята, кто из вас может сказать, какая наука изучает всё живое? (окружающий мир, биология).

-Кто относится к живым организмам? (перечисляют разные организмы).

-Все вами перечисленные организмы можно разделить на 4 группы или царства. Какие? (царства животных, растений, грибов и бактерий).

3. Актуализация знаний, определение темы и цели занятия - 3 мин.

-Какие методы используют ученые для изучения перечисленных царств живых существ? (наблюдение, эксперимент).

-За какими объектами можем наблюдать мы с вами? (перечисляют).

-Знаете ли вы, что существуют объекты, которые мы с вами никогда не сможем увидеть без специальных приспособлений? Как нам быть? Как быть ученым в этой ситуации? Можно ли увидеть невидимое? (предположения детей).

Оказывается, есть такие приборы, которые могут нам в этом помочь.

Вы знаете, такие приборы? (да, лупа, микроскоп и т. д.)

4. Определение темы и цели занятия. 

Посмотрите на ваши столы. Какие приборы там находятся? В чем их сходство? Если исходить из предположения, что это является подсказкой, то какую тему исследования вы предложили бы на данный «Час науки»? (устройство увеличительных приборов).

Давайте уточним: мы будем знакомиться со строением лупы и микроскопа, и как сними работать.  Запись темы на доске.

5. Изучение нового материала -15 мин.

Итак, приступаем. Сегодня мы знакомимся со строением лупы и микроскопа.

Живой мир человек начал изучать очень давно, но, изучив внешнее строение, он пытался изучить и внутреннее, а возможности не было. Что предпринял человек? (ответы детей)

Самый простой прибор, который он изобрел – это лупа. Она давала возможность увидеть мелкие объекты. Изучим её строение. Лупа состоит из увеличительного стекла, вставленного в оправу и ручки, за которую её держат. Работать с лупой – просто. Держа за ручку, подносите увеличительное стекло к объекту до тех пор, пока изображение не станет чётким. Зарисуйте строение лупы и подпишите её части. (выполняют отчётное задание)

Эксперимент. Внимательно посмотрите на свои ладошки. Возьмите в руки лупу. Поднесите к своим ладоням. Что заметили? (верно на ладонях есть полоски, волоски, царапины). Как узнать во сколько раз увеличивает лупа? (нужно посмотреть на ручку надпись 3 ^х означает увеличение в 3 раза).

Возьмите две лупы и посмотрите через них. Изменяйте расстояние между ними до тех пор, пока не появится четкое изображение. Изменился ли размер изображения?

Я вас поздравляю, вы только что повторили эксперимент ученых по созданию микроскопа!

Физ. Пауза (гимнастика для глаз, туловища). Вы усердно трудились, устали, поэтому необходима гимнастика для организма и глаз.

Продолжаем нашу работу. Напомните, пожалуйста, о чем мы вели речь ранее на занятии? (об увеличительных приборах).

О чём уже узнали? (о строении и назначении лупы)

Что еще предстоит узнать? (строение и назначение микроскопа).

- Можно ли с помощью лупы рассмотреть очень мелкие объекты или изучить их строение? (нет).

Как быть? Что предпринял пытливый ум исследователя, ученого? Как изобрели микроскоп? Это был ученый-биолог?

Ответы на эти вопросы вы сможете найти в моё рассказе, слушайте внимательно!

 Рассказ 1. В голландском городе Миддельбурге жил триста пятьдесят лет назад очковый мастер. Терпеливо шлифовал он стекла, делал очки и продавал их всем, кто в этом нуждался. Было у него двое детей — два мальчика. Они очень любили забираться в мастерскую отца и играть его инструментами и стеклами, хотя это и было им запрещено. И вот однажды, когда отец куда-то отлучился, ребята пробрались по обыкновению к его верстаку, — нет ли чего-нибудь новенького, чем можно позабавиться? На столе лежали стекла, приготовленные для очков, а в углу валялась короткая медная трубка: из нее мастер собирался вырезать кольца — оправу для очков. Ребята втиснули в концы трубки по очковому стеклу. Старший мальчик приставил к глазу трубку и посмотрел на страницу развернутой книги. К его удивлению, буквы стали огромными. Ребята навели трубку на стеклянную пыль, оставшуюся после шлифовки стекол. И увидели не пыль, а кучку стеклянных зернышек. Трубка оказалась прямо волшебной: она сильно увеличивала все предметы. О своем открытии ребята рассказали отцу. Тот даже не стал бранить их: так был он удивлен необычайным свойством трубки. Он попробовал сделать другую трубку с такими же стеклами, длинную и раздвижную. Новая трубка увеличивала еще лучше. Так был изобретен «прибор, открывающий невидимое». Его случайно изобрел в 1590 году очковый мастер Захарий Янсен, — вернее сказать, — его дети.

Итак, кто же является создателем микроскопа? (ответы детей)

Как же устроен микроскоп? Предлагаю эту информацию получить из видеофрагмента. Во время просмотра отыскивайте озвученные части на микроскопах, которые стоят на ваших партах.

Беседа. Руководитель на своем микроскопе показывает части микроскопа, а воспитанники дают названия и объясняют их назначение.

Итак, вы сейчас…продолжите мое предложение? (изучили строение микроскопа). Все ли вы рассмотрели, изучили? (нет). Что для вас остается не понятным? (цифры на объективе и окуляре). Что бы это могло быть?

Вы знаете, что микроскоп увеличивает изображение, как узнать, во сколько раз?  (предположения детей).

Если вы обратите внимание на цифры, которые написаны на объективе и окуляре, то сможете определить кратность увеличения. (цифры нужно перемножить). У меня на столе стоит микроскоп, давайте определим его увеличительную способность. (назвать цифры и посчитать). Давайте сравним, чей микроскоп мой или ваш дает большее увеличение?

Вы плодотворно потрудились и знаете строение микроскопа.

-Что еще вы должны узнать прежде, чем начать работать с микроскопом? (правила работы с микроскопом на отдельных листках). Теперь вам, как исследователям, предстоит познакомиться с правилами работы с микроскопом. Работу построим таким образом: работаем в парах. Один читает – другой выполняет, потом наоборот. После вашей работы в парах вы будете обучать меня правилам работы с микроскопом.

Беседа. Как устанавливают микроскоп на столе?

Что делают с зеркалом?

Куда помещают предмет для исследования?

Для чего нужны винты?

Как получают четкое изображение?

Что необходимо сделать после работы с микроскопом?

6. Закрепление- 15 мин.

-какие бывают увеличительные приборы? Для чего они нужны?

-какое строение имеет лупа?

-чем лупа отличается от микроскопа?

Выполнение практической работы «Устройство микроскопа и правила работы с ними».

7. Итоги занятия -3 мин.

Какую цель вы ставили перед собой сегодня на занятии?

Вы достигли этой цели?

8. Рефлексия -2 мин.

Продолжите предложения:

- Что нового вы узнали сегодня?

-Что интересного было для вас в изучаемом материале?

-Чему вы научились, испытывали ли вы трудности?

- Где полученные сегодня знания мы можем применить в дальнейшем?

Вы сегодня работали хорошо.

Спасибо всем за работу. До новых встреч на «Часах науки»!

Фото отчёт «Час науки» в лагере

Приложение 1.

Методические рекомендации:

Микроскоп – сложный оптический прибор, который используется для изучения внутреннего строения органов и тканей. В микроскопе различают три системы: оптическую, осветительную, механическую. Оптическая система состоит из сменных окуляров и объективов, соединенных полой трубкой – тубусом. Окуляр вставляется в отверстие тубуса, объективы ввинчиваются в особое подвижное соединение – револьвер.

Механическая система представлена подставкой, штативом с винтами. Используя винты, можно поднимать и опускать тубус, и, следовательно, добиваться резкого изображения изучаемого предмета. В центре предметного столика есть отверстие, через которое направляется поток света к объекту. При помощи зажимов предметное стекло плотно прижимается к предметному столику.

Оптическая часть микроскопа

Состоит из осветительной и наблюдательной систем. Осветительная система равномерно освещает поля зрения. Наблюдательная система предназначена для увеличения изображения наблюдаемого объекта. Объективы составляют самую важную, наиболее ценную и хрупкую часть микроскопа. От них зависит увеличение, разрешающая способность и качество изображения. Они представляют собой систему взаимно центрированных линз, заключенных в металлическую оправу. Окуляр микроскопа состоит из двух линз: глазной (верхней) и собирательной (нижней). Между линзами находится диафрагма. Боковые лучи диафрагма задерживает, близкие к оптической оси пропускает, что усиливает контрастность изображения. Назначение окуляра состоит в увеличении изображения, которое дает объектив. Окуляры имеют собственное увеличение ×5, ×10, ×12.5, ×16 и ×20, что указано на оправе.

Осветительная система состоит из конденсора с диафрагмой, которая регулирует поток света, направленного к объекту.

Правила работы с сухими объективами.

Приготовленный препарат помещают на предметный столик и закрепляют зажимом. С помощью сухого объектива с увеличением ×10 просматривают несколько полей зрения. Передвигают предметный столик боковыми винтами. Нужный для исследования участок препарата устанавливают в центре поля зрения. Поднимают тубус и вращением револьвера переводят объектив с увеличением ×40, наблюдая сбоку, макрометрическим винтом снова опускают тубус с объективом почти до соприкосновения с препаратом. Смотрят в окуляр, очень медленно поднимают тубус до появления контуров изображения. Точную фокусировку производят с помощью микрометрического винта, вращая его в ту или другую сторону, но не более чем на один полный оборот. Если при вращении микрометрического винта чувствуется сопротивление, значит, ход его пройден до конца. В этом случае поворачивают винт на один-два полных оборота в обратную сторону, снова находят изображение при помощи макрометрического винта и переходят к работе с микрометрическим винтом. Полезно приучить себя при микроскопировании держать оба глаза открытыми и пользоваться ими попеременно, так как при этом меньше утомляется зрение.

            Ход работы:

1.Установить микроскоп в удобное положение перед собой так, чтобы справа можно было расположить тетрадь.

2.Чистой х.б. салфеткой протереть линзы окуляра, объектива, конденсора и зеркало.

3.Установить окуляр и объектив.

4.Проверить, открыта ли диафрагма.

5.Вращая макровинт, установить тубус в таком положении, чтобы расстояние от линзы до объекта было не более 1 см.

6.Поворачивая зеркало, добиться равномерного освещения поля зрения.

7.Поместить препарат на предметный столик микроскопа и, глядя сбоку, опустить объектив при помощи винта до тех пор, пока расстояние не станет 4-5 мм.

8.Медленно поворачивая макровинт, добиться резкого изображения объекта.

9.Закончив работу, чистой х.б. салфеткой протереть все линзы, микроскоп убрать в специальный футляр.

10. Зарисовать микроскоп и подписать его части.

Приложение 2

 «Устройство увеличительных приборов и правила работы с ними».

Ход работы

1. Изучить устройство лупы и рассмотреть с её помощью объект.

Изучите устройство ручной лупы и подпишите ее составные части.

2. Изучить устройство светового микроскопа и правила работы с ним. 

А) Используя раздаточный материал, изучите строение микроскопа. Проверьте себя и покажите части на микроскопе.

Б) Обозначьте части микроскопа на схеме.

1._______________________________

2._______________________________

3._______________________________

4._______________________________

5._______________________________

6._______________________________

Вывод. ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––_________________________________________________________

Приложение 3

Это интересно «О создании микроскопа»

Рассказ 2. Считается что первый микроскоп был создан в 1590 году голландским мастером очков Хансом Янссеном и его сыном Захарией Янссеном. Но это было сказано самим Захарией Янссеном в середине XVII века. Изобретение голландца заключалось в том, что он смонтировал внутри одной трубки две выпуклые линзы, и таким образом, заложил основы для конструирования сложных приборов. За счёт выдвижного тубуса достигалась фокусировка на объекте исследования. Увеличение равнялось 3-10 крат. Это изобретение стало настоящим прорывом в сфере микроскопии. Каждый последующий свой микроскоп Захария совершенствовал.

Рассказ 3. Однажды Галилей соорудил очень длинную подзорную трубу. Дело происходило днем. Закончив работу, он навел трубу на окно, чтобы на свету проверить чистоту линз. Посмотрев в окуляр, он оторопел: все поле зрения заняла какая-то искрящаяся серая масса. Труба немного покачнулась, и ученый увидел огромную голову с выпуклыми черными глазами. Отняв глаза от трубы Галилео увидел муху, сидящую на окне. Так появился на свет микроскоп, состоящий из двух линз.

Рассказ 4. Гук работал секретарем и демонстратором опытов Английского королевского общества. В это время стало известно о микроскопе. Ему поручили провести наблюдение на этом приборе. Имевшийся в его распоряжении микроскоп представлял собою полуметровую позолоченную трубу, расположенную строго вертикально. Работать приходилось стоя в неудобной позе. Гук сделал трубу наклонной, установил лампу, которая позволила подсвечивать исследуемые объекты. Позже, он придумал как улучшить качество линз и увеличить поле зрения. Одно из первых замечательных открытий, связанных с совершенствованием увеличительных приборов, сделано английским ученым Робертом Гуком. Роберт Гук в 1665 г. впервые клетки увидел (срез пробки – ячейки – клетки).

Современник Гука голландец Антони ван Левенгук (1632-1723 года), сконструировал микроскоп, дающий увеличение до 270 раз, а в XX веке был изобретён электронный микроскоп, дающий увеличение в десятки, сотни тысяч раз.

Источники:

1.       По материалам разработки урока Дьяченко В.В., учителя биологии МБОУ «Александровская школа» Красногвардейского района Республики Крым, 2018 г.

2.       https://a.allegroimg.com/original/1101ba/108c734a440c889cffb55c7dbfa4/Clementoni-MIKROSKOP-naukowa-zabawa-powieksza-x600-Kod-producenta-60467