История микроскопа. Микроскоп


Вступление. Что такое микроскоп. Слово "микроскоп" имеет греческое происхождение: первая часть обозначает («микро») "маленький", вторая («скопео») – «наблюдаю, смотрю». Вопрос: как вы думаете, что такое микроскоп?


Вступление. Что такое микроскоп. Отсюда "микроскоп" - наблюдатель за чем-то очень маленьким. Это инструмент, прибор для рассмотрения крохотных предметов.


Вступление. Что такое микроскоп. Современный микроскоп устроен относительно просто. Мы смотрим в верхнюю часть трубы, в которую вставлены увеличительные стёкла, а внизу находится предмет, который мы рассматриваем. Но все части микроскопа имеют своё название.


Вступление. Устройство микроскопа. У микроскопа есть окуляр. Окуляр – это обращённая к глазу часть микроскопа. Он находится вверху трубы (тубуса). В этой трубе вставлены линзы, которые увеличивают изображение. Труба может подниматься и опускаться с помощью винта. Под трубой расположен предметный столик, куда кладут маленький предмет. Под предметным столиком находится зеркало, чтобы снизу осветить маленький предмет с помощью солнечного зайчика.






Основная часть. Кто и как участвовал в создании микроскопа. Одними из возможных изобретателей микроскопа был Захария и Ханс Янсены из Голландии, страны на севере Европы. Одними из возможных изобретателей микроскопа был Захария и Ханс Янсены из Голландии, страны на севере Европы. Вопрос: в каком веке жил Захарий и Ханс Янсены?


Основная часть. Кто и как участвовал в создании микроскопа. Захарий и Ханс Янсены родились в семье «очковых» дел мастера в голландском городе Миддельбург и с детства знали много о выпуклых и вогнутых линзах (увеличительных стёклах) от отца. Вопрос: чем занимался отец братьев Янсенов?


Основная часть. Кто и как участвовал в создании микроскопа. Как-то раз Захарий Янсен взял тонкую трубу и установил на ее концах выпуклые линзы. В поле зрения попал какой-то предмет и предстал в сильно увеличенном виде. Это навело Янсена на мысль создать новый прибор. Он стал работать, и около 1590 года появился микроскоп. Вопрос: в каком веке появился первый микроскоп? Какие линзы использовал Янсен?


Основная часть. Кто и как участвовал в создании микроскопа. Микроскоп Янсена увеличивал предмет в 3-10 раз. Весть об открытии Янсена быстро распространилась не только по всей Голландии, но и по другим странам. Многие ученые стали нарочно приезжать в Миддельбург для того только, чтобы заказать увеличительную трубку или хоть разок посмотреть в нее.


Основная часть. Кто и как участвовал в создании микроскопа. В 1609 году итальянец Галилео Галилей тоже придумывает микроскоп и называет его "оккиолино" «маленький глаз». В отличие от Янсенов, он использует разные линзы для его создания: выпуклую и вогнутую. Вопрос: в каких странах придумывают микроскоп?


Основная часть. Кто и как участвовал в создании микроскопа. В 17 веке (1625 г.) другом Галилея в Риме был предложен термин В 17 веке (1625 г.) другом Галилея в Риме был предложен термин "микроскоп". Вопрос: в какой стране было предложено название изобретению?


Основная часть. Кто и как участвовал в создании микроскопа. Во второй половине 17 века голландец Антони ван Левенгук занимался торговлей. Микроскоп был для него хобби (увлечением), но это хобби поглощало всё его свободное время. В 1673 году он добился того, что его микроскоп увеличивал в 270 раз, тогда как микроскоп Янсена всего только в 10 раз. Вопрос: во сколько раз больше было увеличение микроскопа Левенгука по сравнению с первым микрскопом?


Основная часть. Кто и как участвовал в создании микроскопа. Вот что писал Левенгук в английское Королевское общество о своих наблюдениях над налетом с зубов: «С величайшим удивлением я увидел под микроскопом невероятное количество маленьких животных, и притом в таком крошечном кусочке вышеуказанного вещества, что этому почти невозможно было поверить, если не убедиться собственными глазами».


Основная часть. Кто и как участвовал в создании микроскопа. А вот что он писал о капле воды: "С величайшим изумлением я увидел в капле великое множество зверюшек, оживленно двигающихся во всех направлениях, как щука в воде. Самое мелкое из этих крошечных животных в тысячу раз меньше глаза взрослой вши."


Основная часть. Кто и как участвовал в создании микроскопа. Через микроскоп Антони ван Левенгук увидел: - тельца в крови, - мельчайшие водоросли, - мельчайшие живые существа(например, гидры), которых мы теперь называем микроорганизмами, бактериями. Вопрос: что означает часть слова «микро»?




Заключение. Значение микроскопа. Оказалось, что не только существуют неживые объекты слишком малые, чтобы быть видимыми невооруженным глазом, но есть еще и живые объекты этого сорта. Широкая новая территория открылась для биологии в целом перед изумленным взглядом человека, и родилась микробиология наука о живых организмах слишком малых, чтобы быть видимыми.




Заключение. Значение микроскопа. В 1698 году Левенгука посетил русский царь Петр I, находившийся в то время в Голландии. Несомненно, что сам Петр и его соратники закупили и привезли из своих заграничных поездок микроскопы для организованной в Петербурге Кунсткамеры. А сам царь Пётр стал первым русским человеком, увидевшим необычных «зверюшек» в микроскопе.


Вопросы. Что такое «микроскоп»? Прибор для увеличения мельчайших предметов. Какие ещё приборы, кроме микроскопа, для увеличения предметов существуют? Лупа, очки. Назовите имена изобретателей микроскопа. Захарий и Ханс Янсены, Галилей, Антони ван Левенгук. В чём отличие микроскопа Янсена от микроскопа Галилея? Янсен использовал две выпуклые линзы, а Галилей – выпуклую и вогнутую. В чём отличие микроскопа Янсена от микроскопа Левенгука? Микроскоп Янсена увеличивал в 10 раз, а микроскоп Левенгука в 270 раз.



Вопросы. Расположите события по порядку. Микроскоп Янсена Микроскоп Янсена Микроскоп Левенгука Микроскоп Левенгука Встреча Левенгука и Петра Первого Встреча Левенгука и Петра Первого Изобретение очков Изобретение очков Микроскоп Галилея Микроскоп Галилея




Вопросы. Соотнесите. Первая половина 17 века Первая половина 17 века Вторая половина 17 века. Вторая половина 17 века. Конец 17 века. Конец 17 века. 13 век 13 век 16 век 16 век Микроскоп Янсена Микроскоп Янсена Микроскоп Левенгука Микроскоп Левенгука Встреча Левенгука и Петра Первого Встреча Левенгука и Петра Первого Изобретение очков Изобретение очков Микроскоп Галилея Микроскоп Галилея


Проверьте. 13 век – изобретение очков 13 век – изобретение очков 16 век – микроскоп Янсена 16 век – микроскоп Янсена Первая половина 17 века – микроскоп Галилея Первая половина 17 века – микроскоп Галилея Вторая половина 17 века – микроскоп Левенгука Вторая половина 17 века – микроскоп Левенгука Конец 17 века – встреча Левенгука и Петра Первого Конец 17 века – встреча Левенгука и Петра Первого


Вопросы. Что увидел в микроскоп Антони ван Левенгук? Микроорганизмы. Какая наука появилась благодаря микроскопу Левенгука? Что она изучает? Микробиология. Изучает микроорганизмы. Кто из русских первым увидел микроорганизмы в микроскоп Левенгука? Пётр Первый. Как микроскоп попал в Россию? Пётр Первый привёз микроскопы из Голландии в Петербург.


Вопросы. У русского поэта 20 века Николая Заболоцкого есть такие строки: Сквозь волшебный прибор Левенгука На поверхности капли воды Обнаружила наша наука Удивительной жизни следы. О каком волшебном приборе идёт речь? Микроскоп. Какое наблюдение проводил Левенгук? Наблюдал в микроскоп за живыми существами в капле воды. Что за «следы жизни» обнаружены на капле воды наукой? Живые существа, или микроорганизмы.











1 из 10

Презентация на тему:

№ слайда 1

Описание слайда:

№ слайда 2

Описание слайда:

№ слайда 3

Описание слайда:

Больше 350 лет прошло с того времени как изобрели первый в мире микроскоп. За это время он существенно модернизировался: улучшилось качество изображения, возросло увеличение. Изобретение микроскопа, столь важного для всей науки прибора обусловлено, прежде всего, влиянием развития оптики. Некоторые оптические свойства изогнутых поверхностей были известны еще Евклиду (300 лет до н.э.) и Птоломею (127-151 гг.), однако их увеличительная способность не нашла практического применения. В связи с этим первые очки были изобретены Сальвинио дели Арлеати в Италии только в 1285 г. В 16 веке Леонардо да Винчи и Мауролико показали, что малые объекты лучше изучать с помощью лупы.

№ слайда 4

Описание слайда:

Имеются сведения, что первый прибор типа микроскопа был создан в Нидерландах З. Янсеном около 1590 года. Взяв две выпуклые линзы, он смонтировал их внутри одной трубки, за счет выдвижного тубуса достигалась фокусировка на изучаемом объекте. Прибор давал десятикратное увеличение предмета, что было настоящим достижением в области микроскопии. Янсен изготовил несколько таких микроскопов, значительно совершенствуя каждый последующий прибор.

№ слайда 5

Описание слайда:

В 1646 году было опубликовано сочинение А. Кирхера, в котором он описал изобретение века - простейший микроскоп, получивший название «блошиного стекла». Лупу вставляли в медную основу, на которой крепился предметный столик. Изучаемый объект помещали на столик, под которым было вогнутое или плоское зеркало, отражавшее солнечные лучи на объект и освещавшее его снизу. Лупу передвигали с помощью винта, пока изображение предмета не становилось отчетливым.

№ слайда 6

Описание слайда:

Сложные микроскопы, созданные из двух линз, появились в начале 17 века. Многие факты свидетельствуют о том, что изобретателем сложного микроскопа был голландец К. Дребель, состоявший на службе у короля Англии Иакова I. Микроскоп Дребеля имел два стекла, одно (объектив) было обращено к изучаемому предмету, другое (окуляр) - обращено к глазу наблюдателя. В 1633 году английский физик Р. Гук усовершенствовал микроскоп Дребеля, дополнив его третьей линзой, названной коллективом. Такой микроскоп получил большую популярность, по его схеме изготавливалось большинство микроскопов конца 17-го и начала 18-го веков. Рассматривая под микроскопом тонкие срезы животных и растительных тканей, Гук открыл клеточное строение организмов.

№ слайда 7

Описание слайда:

А в 1673-1677 годах голландский естествоиспытатель А. Левенгук с помощью микроскопа открыл не известный ранее огромный мир микроорганизмов. На протяжении многих лет Левенгук изготовил около 400 простейших микроскопов, представлявших собой маленькие двояковыпуклые линзы, диаметр некоторых из них был меньше 1 мм, полученных из стеклянного шарика. Сам шарик шлифовался на простейшем шлифовальном станке. Один из таких микроскопов, дающий 300-кратное увеличение, хранится в Утрехте в университетском музее. Исследуя все, что попадалось на глаза, Левенгук делал одно за другим великие открытия.

№ слайда 8

Описание слайда:

Кстати, создатель телескопа Галилей, совершенствуя созданную им зрительную трубу, обнаружил в 1610 году, что в раздвинутом состоянии она значительно увеличивает мелкие предметы. Меняя расстояние между окуляром и объективом, Галилей использовал трубу как своеобразный микроскоп. Сегодня нельзя представить научную деятельность человека без использования микроскопа. Микроскоп нашел широчайшее применение в биологических, медицинских, геологических лабораториях и лабораториях материаловедения.

№ слайда 9

Описание слайда:

Виды микроскопов В зависимости от требуемой величины разрешения рассматриваемых микрочастиц материи, микроскопии, микроскопы классифицируются на: Оптический микроскоп Бинокулярный микроскоп Стереомикроскоп Металлографический микроскоп Поляризационный микроскоп Люминесцентный микроскоп Измерительный микроскоп Электронный микроскоп Сканирующий зондовый микроскоп Рентгеновский микроскоп Дифференциальный интерференционно-контрастный микроскоп

№ слайда 10

Описание слайда:

Какой вклад в историю внесло изобретение микроскопа? Изобретение микроскопа поспособствовало прогрессу биологии: Роберт Гук дал описание клеточной структуры растений,Левенгук увидел, что увеличенная во много раз капля воды полна жизни, наблюдал за бактериями, водорослями, простейшими животными, был открыт секрет размножения растений. Левенгук все свои наблюдения записывал в тетради, которые стали первыми работами в микробиологии.

Cлайд 1

Cлайд 2

Что такое микроскоп? МИКРОСКОП (от микро... и греч. skopeo - смотрю), инструмент, позволяющий получать увеличенное изображение мелких объектов и их деталей, не видимых невооруженным глазом. Увеличение микроскопа, достигающее 1500-2000, ограничено дифракционными явлениями. Невооруженным глазом с расстояния наилучшего видения (250 мм) наблюдатель со средней остротой зрения может отличить одну мелкую частицу (или деталь объекта) от другой, лишь если они отстоят друг от друга на расстоянии ³ 0,08 мм. Оптический микроскоп дает возможность рассмотреть структуры с расстоянием между элементами до 0,25 мкм, электронный микроскоп - порядка 0,01-0,1 нм.

Cлайд 3

Первый микроскоп Первый микроскоп появился в 1590 году. Голландский оптик З. Янсен изобрел микроскоп с двумя линзами. С 1609-1610 оптики-ремесленники во многих странах Европы изготавливают подобные микроскопы, а Галилей использует в качестве микроскопа сконструированную им зрительную трубу. Необычайного мастерства в шлифовании линз достиг А. ван Левенгук (1632-1723), который сделал микроскоп из единственной линзы, но необычайно тщательно отшлифованной. Левенгук впервые наблюдал микроорганизмы.

Cлайд 4

Строение микроскопа 1 – фотоаппарат; 2 – винты грубой и точной фокусировки; 3 – источник света; 4 – светофильтр; 5 – ход луча света; 6 – призма; 7 – конденсор; 8 – предметный столик; 9 – объектив; 10 – бинокуляр.

Cлайд 5

Значение микроскопа Задача у микроскопа такая же, как и у лупы,- увеличить угол зрения. Однако в микроскопе увеличение происходит дважды, благодаря чему можно получить намного большее увеличение, чем с помощью лупы. Благодаря микроскопу ученые получили возможность изучать структуру материалов, клетки растений и бактерий. Но увеличение микроскопа не достаточно, чтобы увидеть вирусы. Однако сделать еще большее увеличение, даваемое оптическим микроскопом, невозможно. Это обусловлено волновой природой света: в оптическом микроскопе нельзя рассмотреть предметы, размеры которых меньше или порядка длины волны света, т. е. меньше примерно одной тысячной доли миллиметра.

Cлайд 6

Электронный микроскоп ЭЛЕКТРОННЫЙ МИКРОСКОП, прибор, в котором для получения увеличенного изображения используется электронный пучок. Разрешающая способность электронного микроскопа в сотни раз превышает разрешающую способность оптического микроскопа.

Cлайд 7

Строение электронного микроскопа Оптические приборы позволяют разглядеть то, чего нельзя увидеть невооруженным глазом. Оптический микроскоп увеличивает очень мелкие предметы, а современный электронный микроскоп обеспечивает 250 000 – кратное.

Cлайд 8

Что такое телескоп? ТЕЛЕСКОП (от теле... и греч. skopeo - смотрю), астрономический инструмент для изучения небесных светил по их электромагнитному излучению. Телескопы делятся на гамма-телескопы, рентгеновские, ультрафиолетовые, оптические, инфракрасные и радиотелескопы. Существуют 3 типа оптических телескопов: рефракторы (линзовые), рефлекторы (зеркальные) и комбинированные зеркально-линзовые системы. Первые астрономические наблюдения при помощи телескопов(оптического рефрактора) проведены в 1609 Г. Галилеем.

Слайд 2

Словарь

Микроско́п (греч. μικρός - маленький и σκοπέω - смотрю) - лабораторная оптическая система для получения увеличенных изображений малых объектов с целью рассмотрения, изучения и применения на практике.

Слайд 3

  • Глаз человека способен различать детали объекта, отстоящие друг от друга не менее чем на 0,08 мм.
  • С помощью светового микроскопа можно видеть детали, расстояние между которыми составляет до 0,2 мкм.
  • Слайд 4

    Электронный микроскоп позволяет получить разрешение до 0,1-0,01 нм.

    Слайд 5

    Микроскоп Янсена

    Его увеличение составляло от 3 до 10 раз. Каждый следующий микроскоп значительно усовершенствовал.

    Слайд 6

    Первое крупное усовершенствование сложного микроскопа связано с именем английского физика Роберта Гука (1635-1703).

    Слайд 7

    Идея Х.Г. Гертеля об освещении прозрачных объектов снизу с помощью зеркала впервые воплотилась в жизнь в микроскопах Э. Кельпепера. С 30-х гг. XVIII в. он начинает выпускать треножную модель сложного микроскопа, под столиком которого располагалось зеркало. В состав микроскопа входило несколько объективов, дававших увеличение от 25 до 275 раз.

    Слайд 8

    Наряду с основной линией развития штатива, постепенно приближающей микроскоп к знакомому нам сегодня инструменту, в XVIII в периодически конструировались своеобразные модели. Например, для сближения объекта с объективом пытались использовать принцип строения циркуля.

    Слайд 9

    "Микроскоп" А. Левенгука представлял собой две серебряные пластинки, имеющие круглые отверстия, между которыми располагалась единственная линза, в ее фокусе помещался держатель для объекта.

    Слайд 10

    Винсент и Чарльз Шевалье впервые ввели в практику изготовления ахроматических объективов склеивание линз из разных сортов стекла канадским бальзамом, уничтожив тем самым преломление световых лучей на границе обеих линз.

    Слайд 11

    В первой половине XVIII в. широкое распространение получил так называемый "ручной" или "карманный" микроскоп, сконструированный английским оптиком Дж. Вильсоном. "Ручные" микроскопы пользовались большой популярностью у любителей-микроскопистов.

    Посмотреть все слайды


    История создания

    Первые микроскопы, изобретённые человечеством, были оптическими, и первого их изобретателя не так легко выделить и назвать. Возможность скомбинировать две линзы так, чтобы достигалось большее увеличение, впервые предложил в 1538 году итальянский врач Г.Фракасторо. Самые ранние сведения о микроскопе относят к 1590 году и городу Мидделбург, что в Голландии, и связывают с именами Иоанна Липперсгея (который также разработал первый простой оптический телескоп) и Захария Янсена, которые занимались изготовлением очков. Чуть позже, в 1624 году Галилео Галилей представляет свой составной микроскоп, который он первоначально назвал «оккиолино» (occhiolino итал. - маленький глаз). Годом спустя его друг по Академии Джованни Фабер (англ.)русск. предложил для нового изобретения термин ми кроскоп.


    Разрешающая способность микроскопов

    Разрешающая способность микроскопа - это способность выдавать чёткое раздельное изображение двух близко расположенных точек объекта. Степень проникновения в микромир, возможности его изучения зависят от разрешающей способности прибора. Эта характеристика определяется прежде всего длиной волны используемого в микроскопии излучения (видимое, ультрафиолетовое, рентгеновское излучение). Фундаментальное ограничение заключается в невозможности получить при помощи электромагнитного излучения изображение объекта, меньшего по размерам, чем длина волны этого излучения.

    «Проникнуть глубже» в микромир возможно при применении излучений с меньшими длинами волн.


    Электронные микроскопы

    Пучок электронов, которые обладают свойствами не только частицы, но и волны, может быть использован в микроскопии.

    Длина волны электрона зависит от его энергии, а энергия электрона равна E = Ve, где V - разность потенциалов, проходимая электроном, e - заряд электрона. Длины волн электронов при прохождении разности потенциалов 200 000 В составляет порядка 0,1 нм. Электроны легко фокусировать электромагнитными линзами, так как электрон - заряженная частица. Электронное изображение может быть легко переведено в видимое.

    Разрешающая способность электронного микроскопа в 1000-10000 раз превосходит разрешение традиционного светового микроскопа и для лучших современных приборов может быть меньше одного ангстрема.


    Сканирующие зондовые микроскоп

    Класс микроскопов, основанных на сканировании поверхности зондом.

    Сканирующие зондовые микроскопы (СЗМ) - относительно новый класс микроскопов. На СЗМ изображение получают путём регистрации взаимодействий между зондом и поверхностью. На данном этапе развития возможно регистрировать взаимодействие зонда с отдельными атомами и молекулами, благодаря чему СЗМ по разрешающей способности сопоставимы с электронными микроскопами, а по некоторым параметрам превосходят их


    Рентгеновские микроскопы

    Рентге́новский микроско́п - устройство для исследования очень малых объектов, размеры которых сопоставимы с длиной рентгеновской волны. Основан на использовании электромагнитного излучения с длиной волны от 0,01 до 1 нанометра.

    Рентгеновские микроскопы по разрешающей способности находятся между электронными и оптическими микроскопами. Теоретическая разрешающая способность рентгеновского микроскопа достигает 2-20 нанометров, что на порядок больше разрешающей способности оптического микроскопа (до 150 нанометров). В настоящее время существуют рентгеновские микроскопы с разрешающей способностью около 5 нанометров.