Особенности бинокулярной лупы
Доктора используют бинокулярные приборы для получения более четкого изображения, увеличенного в несколько раз. С помощью устройства снижается напряжение на глаза и повышается острота зрения, благодаря чему специалист может детально рассмотреть исследуемую область.
Оптические приспособления отличаются между собою кратностью увеличения, глубиной резкости и рабочим расстоянием. Существуют бинокулярные лупы с увеличением изображения в два, два с половиной и даже шесть раз. Доктор во время осмотра пациента чаще всего использует приспособление с максимальным увеличением. Практиканты в медицинских учреждениях проводят осмотр больных бинокулярными лупами с двукратным приближением обследуемого участка.
Характеристики оптического прибора связаны друг с другом, поэтому при большом расширении сужается поле зрения и специалист сможет рассматривать не весь объект, а только небольшие его участки. Также, если при осмотре используется устройство с шестикратным приближением, нужно помнить, что при этом значительно уменьшается глубина воспринимаемого пространства. Поэтому при применении в хирургии и стоматологии бинокулярной лупы, нужно следить за тем, чтобы все нужные объекты попадали в поле зрения и не были размытыми.
Чтобы исследуемую область рассматривать более четко, нужно корректировать рабочее расстояние, например, с помощью настроек прибора или приближения либо удаления от обследуемого участка. Лупа с одинаковым расстоянием, но с разным увеличением будет иметь различную глубину резкости и поле зрения.
К примеру, если обследовать пациента с помощью прибора с двукратным увеличением на расстоянии 3,4 сантиметра, то поле зрения и глубина резкости будут одинаковы – 1,3 сантиметра. В случае, когда врач исследует объект с помощью лупы с приближением в 2,5 раза на том же расстоянии, поле зрения будет равно 0,9 сантиметрам, а резкость – 1,1 сантиметрам. При исследовании лупой с шестикратным приближением на аналогичном рабочем расстоянии, резкость будет равна 0,3 сантиметрам, а поле наблюдения – 0,4 сантиметрам.
Если будет использоваться прибор с шестикратным приближением, снизится количество света, проходящего сквозь оптику. В этом случае необходимо пользоваться устройством только в кабинете с хорошим и качественным освещением. Для оптического приспособления с небольшой кратностью увеличения нужно использовать светодиодный источник, а для лупы с большим приближением подойдет галогеновый осветитель.
Классической и наиболее удобной считается бинокулярная линза с приближением в два с половиной раза. Она быстро настраивается и имеет среднюю глубину резкости, благодаря чему не нужно постоянно менять рабочее расстояние. Привыкнуть к работе с бинокулярным прибором довольно просто, поскольку механизм легкий в использовании. Оптические устройства с шестикратным приближением наиболее часто применяются в обычной хирургии и нейрохирургии во время оперативных вмешательств.
Что такое линза френеля
Ли́нзой Френе́ля называют сложную составную линзу. В отличие от обыкновенных линз, она состоит не из цельного шлифованного куска стекла со сферической поверхностью , а из отдельных концентрических колец. Они плотно примыкают друг к другу и имеют малую толщину. В сечении они представляют собой призмы специального профиля.
Благодаря своей уникальной конструкции, данная модель линзы имеет малый вес и толщину. Сечения ее колец построены таким образом, что ее сферическая аберрация крайне невелика, в результате чего лучи, ей преломленные, выходят единым параллельным пучком. Диаметр Линзы Френеля варьируется от пары сантиметров и вплоть до нескольких метров.
Предлагаем ознакомиться Чем чистить стены после пожара
Линзы Френеля принято подразделять на кольцевые и поясные. Первые направляют пучок света в каком-то одном, заранее заданном, направлении. Вторые же посылают свет от источника по всем направлениям в какой-то одной плоскости.
Основные характеристики
Основными характеристиками лупы, которые необходимо знать для того, чтобы не ошибиться с выбором прибора, являются:
- количество элементов. Зная, из чего состоит ручная лупа или прибор со штативом, можно определить сложность работы с инструментом;
- рабочее расстояние, определяемое видом предстоящей работы;
- поле зрения. Чем мощнее лупа, тем большую площадь можно увидеть детально;
- фокусное расстояние;
- степень глубины резкости;
- кратность увеличения. Для того, чтобы не ошибиться, необходимо знать, как определить кратность увеличения линзы. Максимальное увеличение лупы может сделать очертания нечеткими.
Качество лупы
Результативность и комфортность во время работы с любым прибором напрямую зависят от качества устройства. Лупа не является исключением из общего правила.
Экономия при покупке прибора может стать причиной неудовлетворительных результатов и разочарования. Бюджетные лупы нечасто отличаются высоким качеством. Изготовленные из некачественных материалов изделия прослужат недолго. Так что части ручной лупы должны быть качественными.
Тип прибора
Для того, чтобы выполнить работу на высоком уровне, недостаточно знать, во сколько раз увеличивает ручная лупа. Выполнение любой работы требует использования соответствующих инструментов:
- стандартные лупы сочетают удобство в эксплуатации с превосходными оптическими характеристиками;
- приборы на штативах или струбцинах обеспечивают возможность легко менять угол направления на поверхность изображения или предмета. Приборы этого типа часто используют мастера косметологии, врачи и специалисты по ремонту электроники. Приборы этого типа часто оснащены подсветкой для работы с мельчайшими деталями. Удобны лупы этого типа для чтения. Зная, в чем отличие штативной лупы от ручной, несложно подобрать вариант в соответствии со спецификой деятельности;
- лупы-лампы используются для того, чтобы увеличить рабочую поверхность. Они оснащаются встроенной подсветкой. Применяются устройства этого типа в биологии, медицине, косметологии и пр.
Степень увеличения
Увеличение изображений и предметов является основной задачей лупы независимо от технических характеристик. Для того, чтобы понять, как определить кратность увеличения лупы, достаточно узнать диоптрии линзы. Чем выше диоптрии, тем более крупно будет выглядеть предмет под лупой.
Базовые оптические системы
Существует несколько вариантов систем оптики:
- собирающее увеличительное стекло лупы двояковыгнутое. Такие линзы обеспечивают незначительное увеличение;
- две простые линзы без скрепления представляют собой двухлинзовую систему, которая может корректировать искажения оттенков;
- ахроматические линзы, при изготовлении которых склеивают рассеивающие и собирающие линзы, представляют собой лупы с большим увеличением. Преимуществами дуплета являются хорошая работа на больших кратностях и способность корректировать цвета;
- триплетные линзы изготавливают путем склеивания между собой трех линз. С помощью триплетных линз изготавливается самая мощная лупа, при использовании которой искажения изображений не наблюдаются.
Особенности конструкции
Конструкция штативной лупы более сложная, включает множество элементов. Удобная линза для чтения оснащается часто специальной линейкой, с помощью которой можно фиксировать в процессе чтения строки. Прежде чем сделать выбор, необходимо ознакомиться с функционалом и способом крепления устройства.
Материал
Правильно выбрать прибор можно при условии владения информацией о том, из чего делают лупу. Изготавливают линзы из следующих материалов:
- оптических полимеров;
- акрилового пластика;
- стекла.
Следует учесть, что стеклянные линзы весят больше, чем полимерные. Легкий акриловый пластик не обеспечивает высокого качества увеличения, поэтому устанавливают такие линзы в бюджетных моделях. Лучшими эксплуатационными характеристиками отличаются лупы из стекла и оптического полимера, устойчивые к механическим воздействиям.
Искажение цвета
Для того, чтобы понять, как работает лупа по искажению, следует вспомнить о том, что фокусировка цветов происходит в различных точках. В результате создается ложное изображение, размываются границы. Лучшим способом решения проблемы является использование ахроматических луп.
Плоскостность поля
Данный показатель является важным фактором при выборе, поскольку кривизна простых линз искажает изображение. Причем чем сильнее увеличение, тем больше искажается поле. Лучшим вариантом в таких случаях является триплетная линза.
Биология
§ 6. Устройство увеличительных приборов
- Какие увеличительные приборы вы знаете?
- Для чего их применяют?
Если разломить розовый, недозревший, плод томата (помидор), арбуза или яблока с рыхлой мякотью, то мы увидим, что мякоть плодов состоит из мельчайших крупинок. Это клетки. Они будут лучше видны, если рассмотреть их с помощью увеличительных приборов — лупы или микроскопа.
Устройство лупы. Лупа — самый простой увеличительный прибор. Главная его часть — увеличительное стекло, выпуклое с двух сторон и вставленное в оправу. Лупы бывают ручные и штативные (рис. 16).
Рис. 16. Лупа ручная (1) и штативная (2)
Ручная лупа увеличивает предметы в 2—20 раз. При работе её берут за рукоятку и приближают к предмету на такое расстояние, при котором изображение предмета наиболее чётко.
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.
Устройство лупы и рассматривание с её помощью клеточного строения растений
- Рассмотрите ручную лупу. Какие части она имеет? Каково их назначение?
- Рассмотрите невооружённым глазом мякоть полуспелого плода томата, арбуза, яблока. Что характерно для их строения?
- Рассмотрите кусочки мякоти плодов под лупой. Зарисуйте увиденное в тетрадь, рисунки подпишите. Какую форму имеют клетки мякоти плодов?
Устройство светового микроскопа. С помощью лупы можно рассмотреть форму клеток. Для изучения их строения пользуются микроскопом (от греческих слов «микрос» — малый и «скопео» — смотрю).
Световой микроскоп (рис. 17), с которым вы работаете в школе, может увеличивать изображение предметов до 3600 раз. В зрительную трубку, или тубус, этого микроскопа вставлены увеличительные стёкла (линзы). В верхнем конце тубуса находится окуляр (от латинского слова «окулус» — глаз), через который рассматривают различные объекты. Он состоит из оправы и двух увеличительных стёкол.
На нижнем конце тубуса помещается объектив (от латинского слова «объектум» — предмет), 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, освещенного с помощью этого зеркала.
Рис. 17. Световой микроскоп
Чтобы узнать, насколько увеличивается изображение при использовании микроскопа, надо умножить число, указанное на окуляре, на число, указанное на используемом объекте. Например, если окуляр даёт 10-кратное увеличение, а объектив — 20-кратное, то общее увеличение 10 х 20 = 200 раз.
Порядок работы с микроскопом
- Поставьте микроскоп штативом к себе на расстоянии 5—10 см от края стола. В отверстие предметного столика направьте зеркалом свет.
- Поместите приготовленный препарат на предметный столик и закрепите предметное стекло зажимами.
- Пользуясь винтом, плавно опустите тубус так, чтобы нижний край объектива оказался на расстоянии 1—2 мм от препарата.
- 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.
- После работы микроскоп уберите в футляр.
Микроскоп — хрупкий и дорогой прибор: работать с ним надо аккуратно, строго следуя правилам.
Устройство микроскопа и приёмы работы с ним
- 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.
- Познакомьтесь с правилами пользования микроскопом.
- Отработайте последовательность действий при работе с микроскопом.
Вопросы
- Какие увеличительные приборы вы знаете?
- Что представляет собой лупа и какое увеличение она даёт?
- Как устроен микроскоп?
- Как узнать, какое увеличение даёт микроскоп?
Задания
Выучите правила работы с микроскопом.
Используя дополнительные источники информации, выясните, какие подробности строения живых организмов позволяют рассмотреть самые современные микроскопы.
Знаете ли вы, что…
Световые микроскопы с двумя линзами были изобретены в XVI в. В XVII в. голландец Антони ван Левенгук сконструировал более совершенный микроскоп, дающий увеличение до 270 раз, а в XX в. был изобретён электронный микроскоп, увеличивающий изображение в десятки и сотни тысяч раз.
Увеличительные приборы
Общий признак всех живых организмов – клеточное строение, т. е. тела всех организмов состоят из клеток. Клетки достаточно микроскопичны. Для того чтобы рассмотреть мелкие предметы, невидимые невооруженным глазом, необходимы увеличительные приборы.
Самый распространенный увеличительный прибор – лупа – дает увеличение в 3-5 раз. С ее помощью рассматривают мелкие предметы, плохо различимые глазом. Ее основа – обычное увеличительное стекло. Для удобства в использовании оно вставляется в оправу с ручкой. Более сложные лупы снабжены штативом и предметным столиком из прозрачного стекла. Штативные лупы дают увеличение в 10-25 раз (рис. 1).
Рис.1 Ручная и штативная лупы
Устройство микроскопа
Микроскоп (от греч. микрос – малый, скопэ – смотрю) – сложный прибор, позволяющий получать увеличенное изображение очень мелких предметов (рис. 2). Обычный световой микроскоп дает увеличение до 1500 раз. Значительно большее увеличение дают электронные микроскопы.
Рис.2 Световой микроскоп
Основная часть микроскопа – тубус (от лат. тубус – труба) с увеличительными стеклами. В верхней части тубуса установлен окуляр (от лат. окулярис – глазной), в нижней части – объектив (от лат. объективус – предметный). С обеих сторон тубуса имеются винты настройки.
Тубус крепится к штативу. С помощью винта можно опускать и поднимать тубус. В центре предметного столика имеется маленькое отверстие, под которым установлено вращающееся зеркало для улавливания света. Мощный пучок света просвечивает исследуемые объекты насквозь, поэтому такие микроскопы называются световыми.
Чтобы узнать, во сколько раз увеличивается рассматриваемое изображение, необходимо умножить числа, указанные на объективе и окуляре. Например, если на окуляре число 15, на объективе – 40, то 15 х 40 = 600. Значит, предмет увеличивается в 600 раз.Приготовление микропрепарата
Оборудование, необходимое для работы с микроскопом: предметное и покровное стекла, препаровальная игла, пипетка, вода.
Прежде чем рассматривать микропрепарат под микроскопом, нужно его приготовить (рис. 3). Для этого берем предметное стекло, наносим на него пипеткой 1-2 капли воды и размещаем на нем снятую кожицу лука, расправляя ее в капле воды. Накрываем покровным стеклом, устанавливаем на предметный столик и рассматриваем.
Рис.3 Приготовление микропрепарата кожицы лука
При увеличении под микроскопом видны продолговатые клетки, плотно прилегающие друг к другу. Особенно хорошо видны оболочка, цитоплазма и ядро клетки. Если вместо воды капнуть слабый водный раствор йода, ядро приобретет темно-коричневый оттенок и будет более четко видно под микроскопом.
Правила работы с микроскопом:
1. С микроскопом работают только сидя на стуле. Микроскоп устанавливают на расстоянии 5-8 см от края стола. Перед работой его необходимо протереть сухой салфеткой и не передвигать до конца работы.
2. Препарат помещают на предметный столик.
3. На препарат направляют зеркалом свет (попадание света наблюдается через окуляр).
4. Пользуясь винтом настройки, плавно опускают и поднимают тубус, пока не появится четкое изображение предмета.
5. После работы микроскоп тщательно протирают и убирают в футляр.
6. Нельзя ставить микроскоп рядом с химическими реактивами. Он должен храниться в чистом шкафу отдельно.
Биологический русско-английский глоссарий
Лупа – magnifier |ˈmæɡnɪfaɪə|
Микроскоп – microscope |ˈmʌɪkrəskəʊp|
Тубус – Tube |tjuːb|
Штатив – Tripod |ˈtrʌɪpɒd|
Окуляр – Eyepiece |ˈʌɪpiːs|
Объектив – Lens |lenz|
Винт – Screw |skruː|
Объект – Object |ˈɒbdʒɪkt|
Столик – Stage |steɪdʒ|
Подошва – Base |beɪs|
Место | Имя | Записано | Баллы | Результат |
---|---|---|---|---|
Таблица загружается |
Биология, 6 класс; Р.Алимкулова, А.Аметов, Ж.Кожантаева, К.Кайым ,К.Жумагулова. – Алматы “Атамұра” 2015
Биология Растения, Бактерии, Грибы, Лишайники; Учебник для 6-7 классов средней школы. В.А.Корчагина, Москва “Просвещение” 1993 г.
Терминология на английском языке: wooordhunt.ru
Видеоматериалы: InternetUrok.ru
Видео-демонстрация и урок по использованию лупы
Когда это делается профессионалами, проверка бриллиантов обычно выполняется с помощью пинцета. Если вы новичок и не имеете опыта работы с алмазами с помощью пинцета, попробуйте попрактиковаться в удерживании бриллианта, прежде чем на самом деле его лупой. Вы определенно не захотите уронить или потерять дорогой бриллиант из-за плохого обращения.
Знаете ли вы, что опытные ювелиры никогда не касаются драгоценных камней голыми руками? Для этого есть причина. Если вы собираетесь размазать камень своими отпечатками пальцев, как вы сможете отличить включения от только что нанесенных пятен?
Предварительная практика использования пинцета поможет вам определить необходимое количество силы, не напрягая руки для длительных обследований. Теперь вам нужно еще кое-что отметить. Применение чрезмерной силы с помощью пинцета может привести к скалыванию алмаза, если у него очень тонкие края пояса или острые заостренные кончики (в форме сердца и груши).
Для людей, которые не уверены в использовании обычного пинцета, следующая лучшая альтернатива – это пинцет с фиксатором или пинцет с когтями. Эти инструменты помогут вам надежно удерживать алмаз на месте, не опасаясь случайно уронить алмаз.
Когда вы будете готовы к осмотру, поднесите пинцет к глазам и поместите лупу между глазом и бриллиантом. Я рекомендую положить руку, держащую лупу, на лицо, чтобы она не качалась.
Вы также можете прижать руки к телу, чтобы они не дрожали слишком сильно. Если вы знакомы с фотографией, концепция здесь в чем-то похожа. По сути, вы хотите уменьшить ненужное движение.
Сначала изображение, которое вы видите через лупу, вероятно, будет выглядеть немного размытым, поскольку изображение не сфокусировано. Чтобы настроить фокусировку, сдвиньте руку, удерживающую пинцет, внутрь или наружу, пока не получите резкое изображение. Вы должны все время держать лапу неподвижно.
Как только изображение окажется в фокусе, посмотрите на бриллиант лицевой стороной вверх и запомните, что вы видите. Вам следует осмотреть алмаз под разными углами наклона, чтобы проверить, не пропустили ли вы какие-либо незначительные включения.
Наконец, сверьте все, что вы видите, с отчетом лаборатории. Если вы видите что-то постороннее или не идентифицируемое, обратитесь к ювелиру за дополнительными разъяснениями.
Разработка технологической карты по биологии на тему “Приборы для изучения растительной клетки” в соответствии с ФГОС (6 класс)
Технологическая карта урока 7
Предмет, класс
Биология 6 класс
Дата
Тема
Приборы для изучения растительной клетки.
Тип урока
Изучение нового материала. Лабораторная работа №1 Увеличительные приборы»
Информационно-методическое обеспечение (образовательные ресурсы)
Биология: учебник для 6 класса общеобразовательных учреждений. Авт.Исаева Т.А., Романова Н.И.
Рабочая тетрадь к учебнику Т.А.Исаевой, Н.И.Романовой
Презентация
Видеоролик
Цель
Изучение особенностей устройства лупы и микроскопа. Формирование представлений о значимости приборов в изучении клеточного строения растений
Задачи
Познакомить учащихся с устройством микроскопа, лупы, штативной лупы;
Начать работу по формированию умений работать с микроскопом;
Продолжить формирование познавательных интересов и мотивов, направленных на изучение природы
Формы и методы обучения
Метод: частично-поисковый
Формы: фронтальная, групповая
Основные понятия и термины
Лупа(ручная, штативная), микроскоп (световой, электронный). Микропрепарат
Планируемые результаты обучения
Метапредметные: умение выбирать наиболее эффективные способы решения поставленных задач, делать выводы на основе полученной информации, устанавливать соответствие между объектами и их характеристиками.
Личностные: понимание необходимости приборов для изучения микроскопических объектов. Принятие правил работы в кабинете биологии во время проведения лабораторных работ.
Организационная структура урока
Этапы урока
Деятельность учителя
Деятельность учащихся
Универсальные учебные действия (УУД)
Промежуточный контроль
1.Организационный момент
Проверка готовности учащихся к уроку.
Самоконтроль готовности к уроку.
Регулятивные: эмоциональный настрой на урок; умение организовывать свою работу.
Личностные: сохранение мотивации к учебной деятельности
2.Актуализация знаний
Предлагает ответить на вопросы рубрики «Что вы уже знаете о внутреннем строении растений?».
Структурируют (вспоминают) полученные ранее знания. Ведут диалог с учителем.
Познавательные: ОУ: умение структурировать ранее полученные знания о разных живых организмах; формулирование ответов в устной форме на вопросы учителя
Коммуникативные: умение слушать, выражать свое мнение, вести диалог
Личностные: проявить интерес к новому содержанию
Регулятивные: определять цели и задачи урока
Устные ответы
3.Изучение нового материала
Используя презентацию демонстрирует многократные увеличения ткани растительных организмов.
Демонстрирует увеличительные приборы: лупу ручную и штативную
Демонстрирует микроскоп и рассказывает о его устройстве.
Предлагает выполнить лабораторную работу «Увеличительные приборы», используя рис.10 с 33 учебника и инструктивную карточку.
Слушают, запоминают, делают выводы.
Выполнение заданий инструктивной карточки.
Личностные: дополнение и расширение имеющихся знаний
Работы обычной тетради.
Работа с тетрадью для лабораторных работ
4.Физкультминутка
Использует видеоролик физкультминутки
Выполняют упражнения
5.Закрепление знаний
Выполнить задание 1, 4 с.10-11 в рабочих тетрадях
Выполнение задания рабочей тетради.
Личностные: осознание неполноты знаний, проявление интереса к новому содержанию
Коммуникативные: умение взаимодействовать с одноклассниками, готовность достигать взаимопонимания
Познавательные: ориентируются в учебнике, выделяют существенную информацию; формирование навыков смыслового чтения ( выявление логического отношения между основными положениями текста)
Регулятивные: планирование своей работы: оценивают свою работу, качество выполнения.
Записи в рабочей тетради.
6.Итоги урока. Рефлексия
Проводит беседу
Отвечают на вопросы. Оценивают свое эмоциональное состояние.
Регулятивные: определяют уровень, качество усвоения изучаемого материала
Ответы учащихся.
Оценивание работы учащихся.
7Домашнее задание
Объясняет домашнее задание.§7. Ответить на вопросы.
Выполнить задания рабочей тетради №2,3 с.11
Запись домашнего задания
Регулятивные: принимают и сохраняют учебную задачу на длительное время.
Полезно? Поделись с другими:
Изучение увеличительных приборов в школе
К основным можно отнести следующие:
- Исторический метод.
- Описание.
- Наблюдение.
- Сравнение.
- Эксперимент.
Большая часть из них требует вмешательства новых технических устройств, которые бы позволили получать картинку в увеличенном многократно размере. То есть, проще говоря, следует использовать разные увеличительные приборы. Именно поэтому необходимость их конструирования была очевидна.
Ведь только так люди смогли понять, как происходят процессы жизнедеятельности таких крошечных существ, как простейшие и бактерии, микроскопические грибы, лишайники и прочие живые организмы.
Как мы уже отмечали выше, в школе обязательно изучаются увеличительные приборы. 6 класс – это начало в освоении принципа работы, основ строения приборов.
Также именно в этот период закладываются умения самостоятельно устанавливать препарат на предметный столик, улавливать свет и рассматривать изображение, добиваясь высокой четкости в настраивании. На последующих ступенях обучения дети уже уверенно используют микроскопы и лупы для самых разных исследований, так как полностью владеют техникой использования устройств.
Таких на самом деле достаточно много. Каждый учитель сам решает, какие виды работ следует проводить. Ведь все зависит от количества оборудования и его работоспособности. Самыми распространенными лабораторными исследованиями, требующими использования увеличительных приборов, являются следующие:
- Изучение строения листа растения.
- Изучение процесса транспирации растений. Строение устьиц.
- Гифы плесневых грибов.
- Споры растений, их строение.
- Изучение внутреннего состава клетки и другие.