Günümüzün dijital dünyasında, optik mikroskopların modası geçmiş ve yerini dijital muadilleri almıştır. Bu hem avantajlar hem de dezavantajlar sağlar. Ancak, şüphesiz, dijital mikroskoplar, artık herhangi bir öğrencinin kullanabileceği daha büyük potansiyele ve fırsatlara sahiptir.

Mikroskop, pratikte incelemek, incelemek ve uygulamak amacıyla küçük nesnelerin büyütülmüş görüntülerini elde etmek için bir laboratuvar optik sistemidir. Üretim teknolojilerinin ve mikroskopların pratik kullanımının birleşimine mikroskopi denir.

Mikroskopların yardımıyla mikro nesnelerin şekli, boyutu, yapısı ve diğer birçok özelliği ile makro nesnelerin mikro yapısı belirlenir.

Bir bütün olarak mikroskobun yaratılmasının tarihi çok zaman aldı. Yavaş yavaş, optik teknolojinin gelişimi, daha iyi lenslerin, daha doğru tutma cihazlarının ortaya çıkmasına neden oldu.

20. yüzyılın sonunda, optik mikroskoplar gelişimlerinin zirvesine ulaşmıştı. Bir sonraki adım, lensin bir dijital kamera ile değiştirildiği dijital mikroskopların ortaya çıkmasıydı.

Aslında, bir dijital mikroskop ile geleneksel bir mikroskop arasındaki temel fark, bir nesnenin insan gözü tarafından gözlemlendiği bir göz merceğinin olmamasıdır. Bunun yerine, bir dijital kamera kurulur, ilk olarak, bozulma vermez (lens sayısı azalır) ve ikincisi, renk reprodüksiyonu iyileşir ve ayrıca ek son işlemeye izin veren dijital biçimde görüntüler elde edilir. tek bir sabit diskte çok sayıda fotoğraf depolamak gibi.

büyüteç alet mikroskop biyoloji

Dijital mikroskop Digital Blue QX5, okul koşullarında çalışmak için uyarlanmıştır. Bir mikro nesnenin görüntüsünün ve bir mikro işlemin bir bilgisayara gerçek zamanlı iletimini ve ayrıca dijital video kaydı dahil olmak üzere bunların depolanmasını sağlayan bir görsel-dijital bilgi dönüştürücü ile donatılmıştır. Mikroskop basit bir yapıya, USB arayüzüne, iki seviyeli aydınlatmaya sahiptir. onunla geldi yazılım basit ve anlaşılır bir arayüz ile.

Mütevazı ile, modern bir bakış açısıyla, sistem gereksinimleri izin veriyor:

Sahneye yerleştirilen incelenen nesneleri 10, 60 ve 200 kez büyütün (geçiş, mavi tambur döndürülerek gerçekleştirilir)

Hem sabit hem de sabit olmayan hem saydam hem de opak nesneler kullanın

Doğrudan sahneye sığmayan yeterince büyük nesnelerin yüzeylerini inceleyin

Program arayüzündeki uygun düğmeye basarak fotoğraf çekin ve neler olduğuna dair bir video çekin

Şu anda güvenliğinden endişe etmeden gözlemlenenleri kaydedin - dosyalar otomatik olarak bilgisayarın sabit diskine yerleştirilir.

Kare hızını değiştirerek çekim parametrelerini ayarlayın - saniyede 4 kareden saatte 1 kareye

Mikroskop programından çıkmadan alınan fotoğraflarda en basit değişiklikleri yapın: imzalar ve dizinler uygulayın, görüntünün bölümlerini kopyalayın, vb.

Sonuçları diğer programlarda kullanmak üzere dışa aktarın:

grafik dosyaları - *.jpg veya *.bmp biçimlerinde ve video dosyaları - *.avi biçiminde

Fotoğraf ve video çekimi gösteri koleksiyonlarının sonuçlarından toplayın - "film şeritleri" (program belleği, her biri 50'ye kadar nesne dahil olmak üzere aynı anda 4 diziyi saklayabilir). Daha sonra, grafik dosyaları bilgisayarın sabit diskinde kaldığından, geçici olarak kullanılmayan bir dizi çerçeve kolayca demonte edilebilir.

Ortaya çıkan grafik dosyasını üç farklı modda yazdırın:

A4 sayfa üzerinde 9 küçük resim, tüm A4 sayfa, büyütülmüş görüntü 4 A4 sayfaya bölünmüş

İncelenen nesneleri ve bunlarla gerçekleştirilen tüm eylemleri monitörde gösterin kişisel bilgisayar ve / veya bilgisayara bir multimedya projektörü bağlıysa projeksiyon ekranında

Dijital mikroskop bir öğretmene ve bir öğrenciye biyoloji dersleriyle ilgili olarak ne verir?

Bir biyoloji öğretmeninin geleneksel bir mikroskopla laboratuvar çalışması yaparken karşılaştığı en büyük zorluklardan biri, öğrencilerinin gerçekte ne gördüğünü anlama konusunda neredeyse var olmayan bir beceridir. Erkekler kaç kez ihtiyaç duyulmayan bir şey ararlar - görüş alanında ya hazırlığın kenarı ya da bir hava kabarcığı ya da bir çatlak ...

Program kapsamında bu tür zorunlu çalışmaları yapacak kadrolu laboratuvar asistanı veya eğitimli kamu asistanlarının bulunmasında fayda vardır. Ve eğer yalnızsanız - 25 kişi ve 15 mikroskop için? Ve masanın ortasında duran mikroskop (iki kişilik bir!) hareket ettirilemez - aksi takdirde tüm ışık ve keskinlik ayarları bozulur ve çalışmanın sonuçları (aynı zamanda zaman ve ilgi) kaybolur.

Aynı sınıflar, laboratuvar çalışmasından önce bir dijital mikroskop kullanılarak gerçekleştirilen bir tanıtım brifingi ise çok daha kolay ve verimli olur.

Bu durumda, fiilen gerçekleştirilen ve aynı anda projektör aracılığıyla gösterilen hazırlık ve ortaya çıkan görüntü ile eylemler en iyi yardımcılardır.

Öğrenciye doğru hareket tarzını ve beklenen sonucu görsel olarak gösterirler. Mikroskobun bilgisayar versiyonundaki görüntünün netliği vidaları çevirerek de sağlanır.

Bu çerçevelerden bir slayt gösterisi toplayarak ilacın kısımlarını işaretleyip imzalayabilmeniz de önemlidir.

Bunu hem hemen derste hem de hazırlık sürecinde yapabilirsiniz.

Böyle bir tanıtım brifinginden sonra, geleneksel optik mikroskopların kullanıldığı laboratuvar çalışmaları daha kolay ve daha verimli hale geliyor.

Büyüteç yoksa, bu mikroskop dürbün olarak (10 veya 60 kat büyütme) kullanılabilir. Çalışmanın nesneleri çiçek parçaları, yaprak yüzeyleri, kök tüyleri, tohumlar veya fidelerdir. Ve küf - hatta mukor, hatta penicillium? Eklembacaklılar için bunların hepsi ilginç kısımlarıdır: bacaklar, antenler, ağız parçaları, gözler, kapaklar (örneğin, kelebek kanatlarının pulları). Kordalılar için - balık pulları, kuş tüyleri, yün, dişler, saçlar, tırnaklar ve çok daha fazlası. Bu tam bir listeden uzak.

Dijital mikroskop kullanılarak düzenlenen incelemeden sonra bu nesnelerin birçoğunun canlı kalması da önemlidir: böcekler - yetişkinler veya larvaları, örümcekler, yumuşakçalar, solucanlar özel Petri kaplarına yerleştirerek gözlemlenebilir (ikisi vardır). her mikroskop ile sette) + cımbız, pipet, materyal toplamak için kapaklı 2 kavanoz). Ve bilgisayara yaklaşık 2 metre mesafedeki bir tencereye getirilen herhangi bir iç mekan bitkisi, tek bir yaprak veya çiçek kaybetmeden kolayca bir gözlem ve araştırma nesnesi haline gelir. Bu, mikroskobun üst kısmının çıkarılabilir olması ve nesneye getirildiğinde bir web kamerası gibi çalışması ve 10x büyütme sağlaması nedeniyle mümkündür. Tek rahatsızlık, odaklamanın yalnızca eğilerek ve yakınlaştırılarak ve uzaklaştırılarak gerçekleştirilmesidir.

Ancak, doğru açıyı yakaladıktan sonra, bilgisayara ulaşmadan kolayca fotoğraf çekebilirsiniz - mikroskobun elinizdeki kısmında, gerekli düğme var: bir kez basın - bir fotoğraf çekin, basın ve beklet - video kaydı gerçekleştirilir.

Dijital mikroskop kullanılarak elde edilen grafik dosyalarının kalitesi

Görsel tanıtım materyallerini kullanırsanız, bir okul biyolojisi dersi çok daha ilginç ve akılda kalıcı hale getirilebilir. Biyoloji nedir? Bu, yaşayan doğanın ve genel olarak çevremizdeki dünyanın bilimidir. Bu nedenle, bu araştırma için çok büyük bir alandır, çünkü çeşitli hücrelerin, dokuların, organların ve tüm organizmanın yapısını ve işlevlerini, hücrelerin kimyasal yapısını, kalıtsal bilgilerin iletimini, hücre çoğalmasını ve bölünmesini vb. inceleyebilirsiniz. Ve tüm bu bilgileri ders kitaplarından elde etmek bir şey, bir şeyi mikroskopla kendi gözlerinizle görmek başka bir şey.

okul çocukları için en iyi seçim mikroskop modelleri, veya olacaktır. Kullanımı kolaydır, özel bilgi ve beceri gerektirmezler ve yeterli büyütme sağlayabilirler - 40 ila 640-800 kez, bu da bitki ve hayvan hücrelerini, kan örneklerini ve çok daha fazlasını incelemek için yeterlidir.

Genel olarak, bir öğrenci için bir mikroskop aşağıdaki özelliklere sahip olmalıdır:

• cam optik. Bu özellik olmadan özellikle yüksek büyütmelerde yüksek kaliteli görüntü elde etmek mümkün olmayacaktır.
• Üst ve alt aydınlatma. Üst ışık opak numunelerle çalışmak için kullanışlıdır, en yaygın olarak kullanılan alt ışık ise şeffaf, yarı saydam ve zarlı numuneleri incelemek için gereklidir.
• Aydınlatma elemanları. LED'ler veya halojen lamba olması daha iyidir. Çalışma masasını çok az ısıtırlar, uzun ömürlüdürler ve doğal renk üretimi sağlarlar.
• Odaklanmak. Daha ciddi mikroskop modellerinde iki tür odaklanma vardır - kaba ve ince. Uygulamada, çocuk esas olarak konuya kabaca odaklanmaktan keyif alacaktır, bu nedenle yalnızca bir tür netlik ayarına sahip olmak, numunenin tam olarak incelenmesine engel değildir.
• mikroskop gövdesi. Metal olmalı. Bu, yapının sağlamlığını ve mikroskobun uzun ömürlü olmasını sağlayacaktır.
• Mikroskop gücü. Mikroskop sadece evde değil, aynı zamanda sahada da kullanılabilir olduğunda uygundur. Bu nedenle, mikroskobun güç kaynaklarına dikkat etmeye değer. Oldukça sık iki tür vardır - AC şebekesinden ve pillerden.

Evde "Biyoloji" kursu için mikroskop.

İşte biyolojik amaçlar için evde bir mikroskobun en basit kullanımına bir örnek. Okul çocuklarının botanik derslerinde ilk tanışmaya başladıkları şey bitkilerin yapısıdır. Tüm bitkilerin ana bileşeni, okul çocuklarının genellikle bir soğan örneğini kullanarak çalıştığı hücredir.

Genellikle iki müstahzar hazırlanır - renkli ve renksiz. Bunu yapmak için, etli bir pulu soğandan ayırmanız ve cildi iç tarafından çıkarmanız gerekir. Bu kabuk bir cam lam üzerine yerleştirilir, üstüne 1-2 damla su damlatılır ve numune bir lamel ile kapatılır. Fazla su filtre kağıdı ile alınır.

Benzer şekilde lekeli bir preparat hazırlanır, ancak saf su yerine iyot ve su karışımı bir cam lam üzerine uygulanır. İyot çözeltisi hücrenin derinliklerine nüfuz eder ve soğanın şeffaf yapılarını inceleme için erişilebilir hale getirir.

Ayrıca, her iki preparasyon da farklı büyütmelerde incelenmiştir, ancak orta ve yüksek büyütme en iyisi olacaktır. Boyasız bir preparasyonda hücrenin sadece dış yapısı yani duvarları görülebilirken iç yapıları görünmez kalır. Lekeli preparasyonda, aksine, hücrenin iç yapısı görülebilir - açık kahverengi bir renk tonu, büyük bir çekirdek ve içinde yüzen kırmızı bir nükleol alan sitoplazma. En yüksek büyütmede, hücreler arası gözenekler görünür hale gelir - hücreler arasında su ve besinlerin eşit dağılımı için dar koridorlar.

Ayrıca, en yüksek büyütmede, hücrelerdeki sitoplazmanın aslında hücre zarının kenarlarında bulunduğunu ve hücrenin orta kısmının şeffaf kaldığını (iyot çözeltisi içine girmediğini) ve bölümlerle ayrıldığını görebilirsiniz. . Bölmeler arasındaki boşluğa koful denir, bitkinin büyümesi için gerekli besinleri ve suyu depolar. Ve sitoplazmanın kendisi yüksek büyütmede homojen görünmüyor. Yapısı, içerdiği organeller tarafından sağlanan bir tanecikliğe sahiptir. Soğan derisi hücrelerinin mikroskopi altında tuhaf bir desene sahip olmaları onlara teşekkür eder.

Normal bir yay ile başka ne öğrenebilirsin? Örneğin, plazmoliz ve deplazmoliz, birbiriyle ilişkili iki süreç. Plazmoliz, sitoplazmayı hücre duvarından ayırma ve hücrenin kendisini küçültme işlemidir. Deplazmoliz, hücrelerin eski şekli ve elastikiyeti geri yüklendiğinde ters işlemdir. Aslında, böyle bir deneyim çocuğa bir hücrenin dehidrasyondan ölümünün ve restorasyonunun nasıl gerçekleştiğini açıkça gösterebilir. Bununla birlikte, tüm hücrelerde geri dönüşümlü plazmoliz yoktur. Sadece yoğun hücre duvarı olan hücrelerde, örneğin bitkilerde, mantarlarda ve büyük bakterilerde mümkündür. Ancak hayvan hücrelerinin duvarları gerekli yoğunluğa sahip değildir, bu nedenle büyük miktarda sıvı kaybolduğunda küçülürler ve bazıları ölür.

Plazmoliz ve deplazmoliz ile bir deney yapmak için, bir bitki hücresinin yapısını incelemek için olduğu gibi, soğan kabuğundan lekesiz bir müstahzar hazırlamak gerekir. Ancak cam slayta sıradan su yerine tuzlu su çözeltisi uygulanır. Hücrenin şeklini eski haline getirmek için, lamel altına birkaç damla çay - siyah, yeşil veya bitkisel - damlatmanız gerekir. Hepsi, zaman zaman tıbbi amaçlar için kullanılan hipotonik bir çözüme özelliklerinde benzer. Az miktarda tuz içerir, bu nedenle hücreye kolayca nüfuz eder ve şeklini geri kazandırır.

Çok sayıda müstahzarı mikroskop altında inceleyebilirsiniz ve en iyi yanı, çoğunu kendiniz hazırlayabilmenizdir. Bir domates, patates, armut, kum, baharat, polen, böceklerin hücrelerine mikroskop altında bakmak çok heyecan verici. Aslında, canınızın istediği her şey mikroskop sahnesine konulabilir, asıl mesele doğru aydınlatmayı ve en uygun büyütmeyi seçmektir. Diğer her şey deneyimle gelecek!

Bugün insanın bilimsel faaliyetini mikroskop olmadan hayal etmek zor. Mikroskop, tıp ve biyoloji, jeoloji ve malzeme bilimi laboratuvarlarının çoğunda yaygın olarak kullanılmaktadır. Mikroskop kullanılarak elde edilen sonuçlar, doğru tanı koymak ve tedavinin seyrini izlemek için gereklidir. Mikroskop kullanımı ile yeni ilaçlar geliştirilip tanıtılır, bilimsel keşifler yapılır.

Mikroskop - (Yunanca mikros - küçük ve skopeo - Bakıyorum), küçük nesnelerin büyütülmüş bir görüntüsünü ve çıplak gözle görülemeyen ayrıntılarını elde etmek için optik bir cihaz. İnsan gözü, birbirinden en az 0,08 mm uzaklıktaki bir nesnenin ayrıntılarını ayırt edebilir. Bir ışık mikroskobu kullanarak, aralarındaki mesafe 0,2 mikrona kadar olan ayrıntıları görebilirsiniz. Bir elektron mikroskobu, 0.1-0.01 nm'ye kadar çözünürlük elde etmenizi sağlar. Tüm bilim için çok önemli bir araç olan mikroskobun icadı, öncelikle optiğin gelişiminin etkisinden kaynaklanmaktadır. Eğri yüzeylerin bazı optik özellikleri Öklid (MÖ 300) ve Batlamyus (AD) tarafından bile biliniyordu, ancak büyütme güçleri pratik uygulama bulamadı. Bu bağlamda, ilk gözlükler sadece 1285'te İtalya'da Salvinio deli Arleati tarafından icat edildi. 16. yüzyılda Leonardo da Vinci ve Maurolico, küçük nesnelerin bir büyüteçle en iyi şekilde çalışıldığını gösterdi.

İlk mikroskop sadece 1595'te Z. Jansen tarafından yaratıldı. Buluş, Zacharius Jansen'in bir tüp içine iki dışbükey lens monte etmesi ve böylece karmaşık mikroskopların oluşturulması için temel oluşturmasından oluşuyordu. İncelenen nesneye odaklanma, geri çekilebilir bir tüp ile sağlandı. Mikroskobun büyütmesi 3 ila 10 kat arasındaydı. Ve mikroskopi alanında gerçek bir atılımdı! Bir sonraki mikroskobunun her birinde önemli ölçüde gelişti.

Bu dönemde (XVI. yüzyıl) Danimarka, İngiliz ve İtalyan araştırma araçları yavaş yavaş gelişmeye başladı ve modern mikroskopi için temeller atıldı. Mikroskopların hızla yayılması ve gelişmesi Galileo'nun (G. Galilei) tasarladığı teleskobu geliştirerek, mercek ile mercek arasındaki mesafeyi değiştirerek bir tür mikroskop () olarak kullanmaya başlamasından sonra başladı.

Galileo'nun mikroskobu.

1625'te, Roma "Uyanık Akademisi" ("Akudemia dei lincei") üyesi olan I. Faber, "mikroskop" terimini önerdi. Bilimsel biyolojik araştırmalarda mikroskop kullanımıyla ilgili ilk başarılar, bir bitki hücresini ilk tanımlayan (yaklaşık 1665) olan R. Hooke tarafından elde edildi. Hooke "Micrographia" adlı kitabında mikroskobun yapısını tanımladı.

1681'de Londra Kraliyet Cemiyeti toplantılarında tuhaf durumu ayrıntılı olarak tartıştı. Hollandalı Levenguk (A. van Leenwenhoek) mikroskobuyla bir damla suda, bir biber deminde, bir nehrin çamurunda, kendi dişinin çukurunda keşfettiği inanılmaz mucizeleri anlatmıştır. Leeuwenhoek, bir mikroskop kullanarak, çeşitli protozoaların spermlerini, kemik dokusunun yapısının ayrıntılarını keşfetti ve çizdi ().

En iyi Leeuwenhoek büyüteçleri 270 kez büyütüldü. Onlarla ilk kez kan hücrelerini, iribaş kuyruğunun kılcal damarlarındaki kanın hareketini, kasların çizgisini gördü. Infusoria'yı açtı. İlk kez, hayvan ve bitki arasındaki sınırın bulunduğu mikroskobik tek hücreli algler dünyasına daldı; hareketli hayvan nerede yeşil bitki, klorofil içerir ve ışığı emerek beslenir; hala alt tabakaya bağlı olan bitkinin klorofil kaybettiği ve bakteri yuttuğu yer. Sonunda, çok çeşitli bakterileri bile gördü. Ancak, elbette, o zamanlar, bakterilerin insanlar için önemini veya yeşil maddenin - klorofilin veya bitki ile hayvan arasındaki sınırın anlamını anlamak için hala uzak bir olasılık yoktu.

1668'de E. Divini, göz merceğine bir alan merceği takarak modern tipte bir mercek yarattı. 1673'te Haveliy bir mikrometre vidası tanıttı ve Hertel mikroskop aşamasının altına bir ayna yerleştirmeyi önerdi. Böylece, mikroskop, modern bir biyolojik mikroskobun parçası olan ana parçalardan toplanmaya başladı.

1824'te, Fransız Chevalier firması tarafından yeniden üretilen Sallig'in basit pratik fikri, mikroskoba muazzam bir başarı kazandırdı. Eskiden tek bir mercekten oluşan mercek parçalara ayrılmış, birçok akromatik mercekten yapılmaya başlanmıştır. Böylece, parametre sayısı çoğaldı, sistem hatalarını düzeltme olasılığı verildi ve ilk kez gerçek büyük büyütmelerden - 500 ve hatta 1000 kat - bahsetmek mümkün oldu. Nihai görüşün sınırı iki mikrondan bir mikrona taşındı. Leeuwenhoek'in mikroskobu çok geride kaldı. 19. yüzyılın 70'lerinde, mikroskopinin muzaffer yürüyüşü ilerledi. Konuşmacı E. Abbe idi.

Aşağıdakiler elde edildi: İlk olarak, sınırlayıcı çözünürlük yarım mikrondan bir mikronun onda birine taşındı. İkinci olarak, mikroskobun yapımında kaba ampirizm yerine yüksek bir bilimsel karakter getirilmiştir. Üçüncüsü, son olarak, bir mikroskopla mümkün olanın sınırları gösterilir ve bu sınırlar fethedilir.

Bir ışık mikroskobunun ana parçaları (Şekil 1) bir objektif ve silindirik bir gövde - bir tüp içine alınmış bir mercektir. Biyolojik araştırmalar için tasarlanan modellerin çoğu, farklı odak uzunluklarına sahip üç mercek ve hızlı değişim için tasarlanmış bir döner mekanizma ile gelir - genellikle taret olarak adlandırılan bir taret. Tüp, tüp tutucu da dahil olmak üzere büyük bir standın üstüne yerleştirilmiştir. Hedefin (veya çok amaçlı taret) biraz altında, üzerine test örneklerinin bulunduğu slaytların yerleştirildiği bir nesne aşaması bulunur. Keskinlik, amaca göre sahnenin konumunu değiştirmenize izin veren bir kaba ve ince ayar vidası kullanılarak ayarlanır.

Optik mikroskoplar Yakın alan optik mikroskop Konfokal mikroskop İki foton lazer mikroskobu Elektron mikroskopları Transmisyon elektron mikroskobu Taramalı elektron mikroskobu Taramalı prob mikroskobu Taramalı atomik kuvvet mikroskobu Taramalı tünelleme mikroskobu X-ışını mikroskopları X-ışını yansıtıcı mikroskoplar X-ışını projeksiyon mikroskopları X-ışını lazer mikroskop (XFEL)

Yu.O. ŞEVYAKHOVA,
biyoloji öğretmeni, ortaokul No. 110,
Moskova şehri

Pratik biyoloji derslerinde dijital mikroskop kullanma

Çeşitli öğretim yöntem ve araçlarının yaygın olarak kullanılmadan doğa bilimlerinin öğretilmesi düşünülemez, çünkü kimya, biyoloji, fizik gibi okul disiplinleri çocuğa vahşi yaşamın sırlarını açıklamalıdır ve bunu kendi sınırları içinde yapmak o kadar da kolay değildir. okul sınıfı.

Okul eğitiminin şu anki gelişim aşamasında, sınıfta bilgisayar teknolojisini kullanma sorunu büyük önem taşımaktadır, çünkü okul, bilgi dünyasında kolayca ve hızlı bir şekilde gezinebilen, bağımsız düşünebilen eğitimli insanlar hazırlamalıdır. Bugün yeni bilgi teknolojilerine sahip olmayan modern bir uzmanı hayal etmek imkansız. Birçok öğrencinin evinde modern bilgisayarlar vardır. Okullarda modern bilgisayar bilimi sınıfları ortaya çıkıyor, biyoloji sınıfları dijital mikroskoplar, multimedya projektörleri ile donatılıyor ve yeni yazılım ürünleri geliştiriliyor.

Meslektaşlarına bilgisayar teknolojisi ile ilgili her şeyin öğrenciler arasında büyük ilgi uyandırdığını hatırlatmaya gerek olmadığını düşünüyorum - bu özellikle bilişsel ilgideki genel bir düşüşün arka planında fark edilir. Bu raporda, uygulamalı derslerde ve gösteri deneyleri sırasında dijital mikroskop kullanma konularını ayrıntılı olarak ortaya koyuyorum.

İlk olarak, dijital mikroskopla çalışmanın avantajları ve dezavantajları hakkında birkaç söz.

Her şeyden önce, büyük işlevselliği ile birlikte bir mikroskopla çalışmanın basitliğini belirtmek isterim.

İkinci avantaj, ekranda bir dijital projektör kullanarak deneylerin sonuçlarını gösterme olasılığıdır, yani. bir deney yaparken veya bir nesneyi incelerken, sınıftaki tüm öğrenciler aynı anda deneyin veya nesnenin sonucunu gözlemleyebilir ve öğretmenin veya sınıf arkadaşlarından birinin yorumlarını dinleyebilir. Ayrıca, küçük boyutlu en az bir nesne varsa, gösteriler ve gösteri deneyleri yapmak mümkün hale gelir. Sonuç olarak, doğa bilimleri çalışmalarında en önemli ilkelerden biri olan görselleştirme ilkesi uygulanabilir.

Üçüncü çok önemli avantaj, hem yansıyan hem de iletilen ışıkta çalışmayı mümkün kılan ve mikroskopi için nesne listesini önemli ölçüde artıran otonom aydınlatmadır. Öğrenciler geleneksel mikropreparasyonlara ek olarak opak nesneleri de inceleyebilirler.

Dördüncü avantaj, görüntülenen nesneyi fotoğraflama yeteneğidir. Öğrenciler nesnelerin veya deneylerin sonuçlarının fotoğraflarını bir deftere yazdırabilir ve yapıştırabilir. Öğrenciler tarafından hazırlanan illüstrasyonlar sonraki derslerde bilgiyi kontrol etmek için kullanılabilir.

Beşinci avantaj, örneğin tohum çimlenme süreci gibi dönüşümleri gerçek zamanlı olarak göstermenin mümkün olmadığı durumlarda, uzun vadeli deneylerin ara aşamalarını göstermek için video filme alma olasılığıdır. Solucanlar ve kabuklu deniz hayvanları gibi çeşitli nesnelerin hareketlerini göstermek için de kullanılabilir (bu konuların kışın çalışıldığını hepimiz biliyoruz).

Altıncı avantaj, rakamlara açıklama yazmanın kolaylığıdır. Bu, çok sayıda deney içeren pratik alıştırmalar sırasında veya karmaşık bir yapıya sahip nesnelerle kullanım için uygundur. Örneğin, "Çekim dış ve iç yapısı", "Böceğin dış yapısı" gibi çalışmalar yapılırken.

Çekimin dış (a) ve iç (b) yapısı

Yedinci avantaj, manuel modda çalışma yeteneğidir.

Gördüğünüz gibi, birçok avantajı var, ancak dezavantajları da var. Bunlar şunları içerir:

okulda belirli bir teknik temele duyulan ihtiyaç: bilgisayarlar, tercihen dijital projektör, yazıcı;

ışık mikroskoplarına kıyasla küçük büyütme seçenekleri ve düşük çözünürlük;

metodolojik desteğin olmaması derse hazırlık süresini önemli ölçüde artırır.

İlk iki eksikliği düzeltmek bizim elimizde değil ve raporumun geri kalanını üçüncü problemin çözümüne adamak istiyorum.

Okulumuz şanslıydı: İlk olarak, bir kerede 10 mikroskop aldık; ikincisi, onları bir bilgisayar sınıfına yerleştirme ve gerekirse orada pratik çalışma yapma fırsatımız oldu. Okulunuzdaki durum benzerse, kaçınılmaz olarak üç sorunla karşı karşıya kalacaksınız:

seçim pratik iş dijital mikroskop kullanılarak gerçekleştirilebilen;

iş için talimat kartlarının hazırlanması;

dijital mikroskopi için nesnelerin seçimi.

Bu çalışmanın bir kısmını zaten yaptım. Yani botanik derslerinde dijital mikroskop kullanılarak pratik çalışmaların bir listesi derlenmiş ve en uygun nesneler seçilmiştir.

Bu çalışmaların her biri için talimat kartları geliştirilmiştir. Her kartın iki bölümü vardır:

- araştırma (öğrencinin çalışma sırasında yapması gereken eylemlerin sırası sunulur);
- sonuçların işlenmesi (öğrencilere sonuçları formüle etmek için sorular ve görevler sunulur).

Yapılan çalışmalarla ilgili bir rapor, okulun teknik donanımına da bağlı olarak çeşitli şekillerde sunulabilir.

İlk seçenek:öğrenciler nesnelerin imzalı fotoğraflarını yazdırır, bunları bir laboratuvar günlüğüne yapıştırır, bir sonuca varmak için soruları yanıtlar.

İkinci seçenek: çocuklar bilgisayardaki çalışmanın sonuçlarını kişiselleştirilmiş klasörlerine kaydeder ve öğretmen bir sonraki ders için imzaların ve soruların cevaplarının doğruluğunu kontrol eder.

Üçüncü seçenek(birleşik): sonuçlar yazılı olarak sunulur ve çizimler bilgisayara kaydedilir.

Şu anda, zooloji ve anatomi dersi için eğitici kartlar geliştirilme aşamasındadır.

Ancak sadece öğretmenin yeri bir dijital mikroskopla donatılmış olsa bile, bu, yüksek kaliteli ve tam teşekküllü bir çalışma yapmak için yeterlidir.

Dersin konusuyla ilgili küçük bir doğal nesnemiz varsa (örneğin bir kelebek kanadı) derslerde her türlü gösteriyi yapmak mümkündür, ancak bunu incelemek için laboratuvar çalışması yapmak için zamanımız yoktur. Bir derste grup çalışması yaparken, gruplardan birinin mikroskobu ile çalışmak için bir görev verebilirsiniz. Tüm sınıf daha sonra dersin sonuçlarının tartışılması sırasında çalışmanın sonucunu görebilir.

Ek olarak, bir nesnenin gösterimini dijital mikroskop ile öğrencilerin bireysel çalışmaları ile ışık mikroskopları ile birleştirebilirsiniz. Bu teknik, örneğin “Eğrelti otu yaprağının yapısı”, “Küf mantarlarının yapısı”, “Domates küspesi hücreleri” gibi işleri yaparken kullanılabilir. Dersin bu organizasyonu ile öğrenciler çalışmalarının sonuçlarını öğretmenin yaptığı çalışmaların sonuçlarıyla karşılaştırabilirler. Bu tür çalışma yöntemleri öğrenciler arasında bağımsızlığı, eleştirel düşünmeyi, gözlemi geliştirir ve ayrıca öğretmenin her bir öğrenci çifti için standart yönteme göre pratik çalışma sırasında verilmesi gereken bireysel yorumlar ve danışmalar için harcadığı zamandan tasarruf sağlar. Bu, özellikle ilk pratik çalışma sırasında geçerlidir.

Öğrenciler veya öğretmen tarafından önceden çekilmiş fotoğraflar, bir açıklama veya teste eşlik etmek için sunumların hazırlanmasında kullanılabilir.

Sonuç olarak, biyoloji derslerinde çeşitli bilişim teknolojilerinin kullanılmasının öğretmen ve öğrencilerin etkinliklerini daha etkin bir şekilde organize etmeyi mümkün kıldığı; eğitim kalitesini artırmak; doğa bilimleri çalışmalarında çok önemli olan görünürlük ilkesini uygulamaya koymak; İncelenen nesnelerin en önemli özelliklerini ön plana çıkarmak.

Özellikle belirtmek gerekir ki, kullanım Bilişim Teknolojileri sınıfta öğrencilere bir bilgisayarın sadece bir daktilo veya oyun konsolu değil, her şeyden önce bilgi edinmek için karmaşık bir entelektüel sistem olabileceğini gösterme fırsatı sunar. Ancak, elbette, dijital bir mikroskopla veya şu anda eğitim pazarında bulunan çeşitli yazılım ürünleriyle çalışmak, hiçbir şekilde doğal nesneler, herbaryumlar ve ışık mikroskopları ile klasik çalışma yöntemlerinin yerini almamalıdır. Bunun, dersi çeşitlendirmeyi mümkün kılan metodolojik tekniklerden sadece biri olduğunu anlamamız gerekiyor.

Beketova N.F.

İş yeri:

en yüksek kategorideki öğretmen MBOU Yasosh

"Ana sınıf" temasıBiyoloji derslerinde dijital mikroskop kullanımı

Hedef:
Master sınıfının katılımcılarını biyoloji derslerinde dijital mikroskop kullanma olanakları hakkında bilgilendirmek

Görevler:

Dijital mikroskobun işleyişini öğrenin.

Mikroskop kullanmayı öğrenin.

Etkinliğinizin yansıması

Ekipman: mikroskop, dijital mikroskop, mikro laboratuvar, soğan, Mukor mantarı, Bakteri kültürü

Çalışma planı:

1. Aşama (teorik)

2. Aşama (pratik)
Sahne 3

4. Aşama

1. Aşama (teorik)
dijital mikroskop öğretmene izin verir

21. yüzyılın başlangıcı okul eğitiminin modernleşmesinin işareti altında gerçekleşir.

Yeni pedagojik teknolojiler, yöntemler, ders kitapları var.

Biyoloji öğretiminin araç ve yöntemlerinin iyileştirilmesi, öğrencilerin bilişsel etkinliklerinin ve yaratıcı düşüncelerinin geliştirilmesine, bilgiyi pratikte uygulama becerilerinin geliştirilmesine odaklanmalıdır. Eğitim organizasyonunu önemli ölçüde iyileştirmek için, öğrencilerin çalışmalarını harekete geçiren bu tür çalışma biçimlerine dikkat etmek gerekir. Giderek, bilgi teknolojileri eğitim sürecine dahil edilmektedir.

Artık bilgisayarlar ile projeksiyon cihazları, interaktif beyaz tahtalar birçok okul sınıfında ortaya çıktı. Birçok biyoloji dersi bilgisayar teknolojisi kullanılarak yapılmaktadır.
Dijital mikroskop, biyoloji derslerinde yenilikçi bilgi ve iletişim öğretim yardımcılarından biridir.

Dijital mikroskop, optik ekseni mikroskobun optik ekseniyle çakışan bir ışık mikroskobu ve bir renkli dijital kamerayı birleştirir. Işık mikroskobu, görüntü ayarı yapıldıktan sonra mercek yerine takılan kamera olmadan da kullanılabilir. Kamera bilgisayarın USB bağlantı noktasına bağlanır.

Dijital mikroskop ne yapabilir?

Nesnenin şekillerini, kenarlıklarını ve renklerini doğru bir şekilde iletmek,

Çeşitli ince işler yapın

Monitör ekranından gözlemler yapın,

Gözlem sonuçlarını mesafelere iletin,

Görüntüleri düzenleyin ve yaşam süreçlerinin video çekimlerini yapın.

Ortaya çıkan grafik dosyasını üç farklı modda yazdırın:
A4 sayfa üzerinde 9 küçük resim, tüm A4 sayfa, büyütülmüş görüntü 4 A4 sayfaya bölünmüş

Mikroskopla çalışmanın her yaştan öğrencinin en sevdiği aktivitelerden biri olduğunu söylemeliyim. Dijital mikroskop kullanımı onu daha canlı, akılda kalıcı kılar ve öğretmenin kendisi de bu tür çalışmalardan hoşlanır.

Bir biyoloji öğretmeninin geleneksel bir mikroskopla laboratuvar çalışması yaparken karşılaştığı en büyük zorluklardan biri, öğrencilerinin gerçekte ne gördüğünü anlama konusunda neredeyse var olmayan bir beceridir. Erkekler kaç kez ihtiyaç duyulmayan bir şey ararlar - görüş alanında ya hazırlığın kenarı ya da bir hava kabarcığı ya da bir çatlak ...

Bu durumda, fiilen gerçekleştirilen ve aynı anda projektör aracılığıyla gösterilen hazırlık ve ortaya çıkan görüntü ile eylemler en iyi yardımcılardır.
Öğrenciye doğru hareket tarzını ve beklenen sonucu görsel olarak gösterirler. Mikroskobun bilgisayar versiyonundaki görüntünün netliği vidaları çevirerek de sağlanır.
Sınıfta laboratuvar çalışması yaparken, bir dijital mikroskop çok yardımcı olur. Şunları sağlar:

bilgi bir bilgisayar monitöründe görüntülendiğinden, çalışılan nesneyi bir öğrenci tarafından değil, aynı anda bir grup öğrenci tarafından çalışın;

bir konuyu açıklamak için veya öğrencilerle görüşürken nesnelerin resimlerini gösteri tabloları olarak kullanın;

nesneyi dinamikte incelemek;

incelenen konuyla ilgili sunum fotoğrafları ve videoları oluşturun;

üzerindeki nesnelerin resimlerini kullan

kağıt medya.

Öğrencilerin sınıfta çalışmalarını harekete geçirir Öğrencilerin bilişsel, bilgisel ve araştırma yetkinliklerinin gelişimini destekler

Öğrencilerin motivasyon düzeyini artırır, uygulamalı ve laboratuvar çalışmalarını bireysel, önden ve gruplar halinde gerçekleştirmelerine yardımcı olur.

arama ve araştırma faaliyetlerine olan ilgiyi artırır

öğrenci başarısına katkı sağlar.

Bu çerçevelerden bir slayt gösterisi toplayarak ilacın kısımlarını işaretleyip imzalayabilmeniz de önemlidir. Bunu hem hemen derste hem de hazırlık sürecinde yapabilirsiniz.

2. Aşama (pratik)
Laboratuvar çalışması yapmak (grup halinde çalışmak)

Çarşaflar masaların üzerinde. Ek No. 1 (Mikroskopla çalışma kuralları "

Ek No. 2 (laboratuvar çalışması için talimat kartı)

Ek No. 3 (öz değerlendirme sayfası)

Sahne 3
Sınıfta dijital mikroskopla çalışma deneyiminin sunumu (Ek No. 4)

4. Aşama
Aktivitelerin yansıması (katılımcıların kendi aktivitelerinin öğrenci ve dinleyici olarak tartışması) (Ek No. 5 - dinleyicilerden geri bildirim).

Biyoloji derslerinde dijital mikroskop kullanımı, konuya olan ilgiyi artırmayı, eğitimin kalitesini iyileştirmeyi, biyolojik nesnelerin temel yönlerini yansıtmayı, görünürlük ilkesini somutlaştırmayı, en önemlilerini (açısından) ön plana çıkarmayı mümkün kılar. eğitim amaç ve hedefleri) incelenen nesnelerin ve doğal olayların özellikleri.

Dijital mikroskop yardımıyla elde edilen materyal hem eğitim sürecinde hem de ders dışı etkinliklerde (daire, seçmeli ders, seçmeli ders) kullanılabilir.