Проектная работа "Мир под микроскопом" 4 класс 2023 год Халин Егор
проект по окружающему миру (4 класс)
Можно использовать как образец. Работа - победитель регионального фестиваля проектов.
Скачать:
Вложение | Размер |
---|---|
Проектно-исследовательская работа | 2.46 МБ |
Предварительный просмотр:
Подписи к слайдам:
Цель Задачи Объект работы Методы работы исследовать объекты живой, неживой природы и техносферы под микроскопом. получить навыки работы с микроскопом, изучить сферы применения микроскопа, провести и представить собственные исследования объектов окружающего мира с его помощью. микроскоп, подготовленные препараты. Теоретические: накопление и анализ информации, классификация. Эмпирические: наблюдение, эксперимент, сравнение, измерение, фотосъемка.
Содержание работы 1) История создания прибора 2) Виды микроскопов и принципы их работы 3) Применение микроскопов в наше время 4) Практическая часть: Объекты неживой природы. О пыт № 1. Исследование песка Объекты неживой природы. О пыт № 2. Исследование соли Объекты живой природы. О пыт № 3. Исследование лука Объекты живой природы. О пыт № 4. Исследование волос Объекты техносферы. О пыт № 5. Исследование мониторов Объекты техносферы. О пыт № 6. Исследование купюры 5) Выводы 6) Список использованных источников информации
История создания прибора Микроско́п (от др.-греч. μικρός «маленький» + σκο πέω «смотрю») — прибор, предназначенный для получения увеличенных изображений, а также измерения объектов или деталей структуры, невидимых или плохо видимых невооружённым глазом (без вспомогательного оборудования). Евклид был одним из первых, кто обратил внимание на уникальные свойства стекла, а следом за ним на протяжении многих столетий разные естествоиспытатели вносили свой вклад в создание и усовершенствование первых оптических микроскопов. Первое упоминание о таком устройстве, как микроскоп, относится к концу 16 века. Известный мастер из Нидерландов по имени Захарий Янсен сумел совместить в одной трубке две стеклянные линзы и рассмотрел несколько предметов при 5- и 10-кратном увеличении. Полноценным оптическим прибором такое устройство нельзя было назвать, но именно оно положило начало более серьёзным изобретениям, которым стало суждено появиться уже в недалёком будущем. Захарий Янсен и его микроскоп
«Золотым периодом» развития микроскопов принято считать 17 век. Именно в 1619 году ещё один изобретатель из Голландии Корнелий Дреббель создал первый микроскоп из выпуклых линз. Многие историки считают, что изобретатель микроскопа — это Антоний ван Левенгук . Он первый сделал прибор, имеющий одну крупную линзу, что позволило ему получить очень высокое качество изображения для того времени. Интересно то, что основным ремеслом Левенгука была продажа тканей в суконной лавке. Качество своего товара Левенгук определял с помощью большого увеличительного стекла, внимательно рассматривая структуру полотна. Рассказывают, что торговец как-то навёл стекло на капельку росы и, увидев на ней «скопище маленьких зверушек», не на шутку испугался и удивился. Однако он принялся регулярно наблюдать за жизнью этих живых существ и сделал их подробное описание. Так человечество узнало о мельчайших микроорганизмах, которые позже получили название бактерий. А. Левенгук и его микроскоп
Виды микроскопов и принципы их работы Современные микроскопы – сложнейшие технические устройства, разработкой и изготовлением которых занимаются целые научные предприятия. Рассмотрим их строение и какими они бывают. Общее устройство микроскопа Прибор состоит из механической и оптической части (иногда есть электрическая часть). Окуляры - оптические системы, предназначенные для передачи изображения препарата в глаза наблюдателя. Тубус - представляет собой устройство для крепления окуляров. Может иметь дополнительный оптический выход на цифровую камеру. Объективы - сложные оптико-механические системы, состоящие из нескольких линз, соединенных между собой в определенном порядке, предназначенные для получения картинки с соответствующим увеличением. Предметный столик необходим для удобного размещения исследуемых объектов и перемещения препарата для поиска нужного изображения. Зеркало направляет свет на предметный столик. Винты настройки позволяют изменять расстояние от объектива до исследуемого объекта для получения четкого изображения. Штатив - устройство крепления для всех частей микроскопа.
В зависимости от уровня оснащения выделяют несколько классов сложности микроскопов. 1) Учебные и рабочие микроскопы предназначены для выполнения основных операций и оснащены минимально достаточным для работы набором объективов и аксессуаров. 2) Лабораторные микроскопы нужны для проведения стандартных наблюдений. В их комплектацию включены дополнительные объективы и приспособления, например мощные настраиваемые осветители, препаратоводители , измерительные устройства. 3) Исследовательская модель микроскопа – самая сложная и функциональная модель. Содержит сложные конструкторские и технологические решения для достижения лучшего оптического качества изображения. Позволяет использовать большое количество объективов, окуляров, светофильтров и др. 1) 2) 3)
Кроме этого, микроскопы можно классифицировать в зависимости от величины разрешения частиц, которые можно рассмотреть в данный микроскоп: 1) Оптические микроскопы используют видимый свет, максимальное увеличение микроскопа составляет 2000 крат. 2) Электронные микроскопы используют пучки электронов вместо светового потока, благодаря чему электронный микроскоп обеспечивает увеличение до 200 000 раз. 3) Рентгеновские микроскопы – действие основано на использовании рентгеновских лучей, что позволяет исследовать очень малые объекты. Исходя из разрешающей способности рентгеновские микроскопы можно считать как что-то среднее межу оптическими и электронными микроскопами. 4) Сканирующие зондовые микроскопы используют специальный зонд для сканирования поверхности. Благодаря такому микроскопу получают трехмерное изображение с очень высоким разрешением. Такие микроскопы позволяют видеть молекулы и атомы. 1) 2) 3) 4)
Сейчас микроскопы используются во множестве сфер нашей жизни, основными из которых являются: - химия, материаловедение; - медицина и биология; - криминалистика; - физика. Применение микроскопов в наше время Предметами, которые исследуются с использованием микроскопа, могут быть объекты живой и неживой природы, а также технологии, созданные человеком (техносфера). С учетом этого, проведем экспериментальные исследования с этими группами препаратов.
Практическая часть Для экспериментов мной использовался оптический цифровой микроскоп « Tashe Professional », в возможности которого входит видео- и фотосъемка рассматриваемых объектов и процессов. Соответственно, для его работы необходим компьютер. Увеличение данного микроскопа составляет 130 крат, чего вполне достаточно, чтобы увидеть, например, некоторые живые клетки. В качестве вспомогательного оборудования использовались скальпель и пинцет. Материалы: йод, бумага для подложки. Первая группа экспериментов посвящена рассмотрению объектов неживой природы: исследование строения песка и поваренной соли. Вторая группа экспериментов проводилась над объектами живой природы: поиск живых клеток лука, измерению толщины различных волос. Третья группа экспериментов проведена для изучения особенностей продуктов деятельности человека: дисплеи различных устройств, денежные купюры. Экспериментальная установка
Объекты неживой природы. Опыт № 1. Исследование песка Возьмем 2 горстки песка: карьерного (со стройки жилого дома) и морского (балтийское побережье). Невооруженным взглядом любая горсть песка выглядит однородной коричневой массой частиц приблизительно одинакового размера. При исследовании под микроскопом видно, что каждая песчинка неповторима, имеет отличную от других форму, размер и окраску. Это зависит от места и способа происхождения песка, а окраска – еще и от преобладающих в составе частиц. В карьерном песке видны частички кварца. В морском - можно заметить кусочки ракушек. Карьерный песок Морской песок
Объекты неживой природы. Опыт № 2. Исследование соли В следующем опыте я рассматривал пищевую (поваренную) соль – единственный минерал, употребляемый человеком в пищу в неизменном виде. Щепотку соли положил на черную бумагу, иглой отделил кристаллики друг от друга, что помогло лучше разглядеть их структуру. Невооруженным взглядом : все частицы белые, одинакового размера. При исследовании под микроскопом видно: твердые кристаллы, размеры которых отличаются друг от друга в десятки раз, прозрачные (бесцветные). Внешний вид соли Соль под микроскопом
Объекты живой природы. Опыт № 3. Исследование лука В этом опыте я постарался подтвердить, что живые организмы состоят из клеток. Для этого приготовил препарат из кожицы лука, подкрашенный раствором йода. Невооруженным взглядом : кожица лука представляет собой полупрозрачную пленку с прожилками. При исследовании под микроскопом : видны продолговатые клетки, тесно прижатые друг к другу. После обработки раствором йода я увидел строение этих клеток. После изучения дополнительной литературы, сделал вывод, что это клеточная оболочка, цитоплазму и ядро. Препарат из кожицы лука Препарат из кожицы лука, подкрашенный раствором йода
С помощью микроскопа можно определять размеры мельчайших объектов. Для этого я установил на микроскопе определенное увеличение, отобразил на экране эталонную линейку (прилагается к микроскопу), определил на ней 1 мм, приложил два волоска (свой с головы и папин с бороды) и измерил их толщину. У меня получилось 0,12 мм и 0,34 мм соответственно (т.е. гораздо меньше одного миллиметра! ), хотя невооруженным глазом волосы кажутся приблизительно одинаковыми. Без микроскопа такие измерения сделать невозможно. Эталонная линейка Объекты живой природы. Опыт № 4. Исследование волос
Перед нами дисплеи двух разных гаджетов (смартфона и ноутбука) под микроскопом. У разных устройств может быть разная форма пикселей («лампочек» определенного цвета). Как вы думаете, какой цвет был на мониторах в момент этого исследования? Сложно поверить, но это белый цвет ! Чаще всего устройства создают всё многообразие цветов только с использованием трех основных – красного, зелёного и синего. Для создания белого цвета на мониторе гаджетов все три основных цвета должны «гореть» с одинаковой яркостью. Чтобы получить чистый красный цвет, должны «гореть» только красные пиксели. Для получения переходных цветов пиксели «смешивают» эти три основных цвета в различных пропорциях, при этом удается добиться огромного множества оттенков (например, 1 7 миллионов для рассматриваемого смартфона). Монитор смартфона Монитор ноутбука Объекты техносферы. Опыт № 5. Исследование мониторов
При изготовлении документов, денег, ценных бумаг используют разные элементы защиты, которые трудно увидеть невооруженным глазом и очень сложно подделать. Одним из примеров такой защиты является микротекст на денежных знаках. В данном опыте я рассмотрел под микроскопом и показал, где и какой текст нанесен на пятитысячной купюре. Отсутствие микротекста – это явный признак подделки. Объекты техносферы. Опыт № 6. Исследование купюры
Выводы История микроскопов удивительна. В их изобретение и усовершенствование внесли вклад выдающиеся представители человечества. Таким образом, нельзя точно ответить на вопрос о том, кто изготовил первый микроскоп. Всему является началом простая человеческая любознательность. Более 400 лет прошло с момента создания первых микроскопов, но их усовершенствование и использование с каждым годом расширяется и завоёвывает всё новые сферы человеческой деятельности. Одно из последних крупных открытий было сделано в июне 2021 года немецкими и австралийскими учеными, которые создали квантовый микроскоп, способный различить невидимые ранее клеточные структуры. Жизнь сегодня невозможна без микроскопов: ежедневные анализы миллионам людей и животных для своевременной диагностики заболеваний; исследование улик с мест преступлений для доказательства виновности или оправдания подозреваемого. Это лишь малая часть. Даже самый обычный микроскоп просто помогает человеку увидеть мир по-новому.
Список используемых источников Необыкновенные и удивительные путешествия с микроскопом в невидимый мир . Мазур О., Levenhuk Press В каких сферах используются микроскопы, [ Электронный ресурс ] , URL: https://www.lomo-microsystems.ru/v-kakih-sferah-ispolzujutsja-mikroskopy.html Виды микроскопов, [ Электронный ресурс ] , URL: http://www.mikroskope.ru/types_microscope.html Устройство микроскопа, строение микроскопа , [ Электронный ресурс ] , URL: http://www.labor-microscopes.ru/about/obzory/ustrojstvo-mikroskopa.html Функциональное строение оптического микроскопа, [ Электронный ресурс ] , URL: https://arstek.ru/info/articles/poleznaya-informatsiya/stroenie-mikroskopa/ Кто изобрел первый микроскоп , [ Электронный ресурс ] , URL: https://poznavajamir.ru/information/stati-o-tovarah/mikroskopy-info/kto-izobrel-pervyj-mikroskop/ Микроскоп, [ Электронный ресурс ] , URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/ Микроскоп
По теме: методические разработки, презентации и конспекты
Технология работы над проектной задачей. Урок - проектная задача. Математика 3 класс. Симметрия.
Статья и пример конспекта урока в технологии работы над проектной задачей. Урок математики. 3 класс. Симметрия....
Программа тренинга по формированию и развитию проектного мышления «Его величество Проектное мышление» (9-10 классы)
Программа предназначена для обучающихся 9-10 классов. Она направлена на формирование и развитие проектного мышления у старшеклассников....
Конспект урока по литературному чтению в 4 классе. Тема: И. Шмелев "Егорьев день".
Конспект урока литературного чтения в 4 классе по теме: "И.С. Шмелев. Егорьев день"....
Мастер-класс "Лепбук-как приём систематизации знаний учащихся начальных классов"-2023
Данная форма работы помогает педагогам создать условия для поддержки детской инициативы и творчества в группе. В процессе такого творчества ребенок становится не только создателем своей собственной кн...
КТП для первого класса 2023
КТП для первого класса 2023г...
Школьный научный фестиваль проектно-исследовательских работ «ВЕКТОР ОТКРЫТИЙ-2023»
Школьный научный фестиваль проектно-исследовательских работ «ВЕКТОР ОТКРЫТИЙ-2023». Школа будущего в условиях планеты Марс. Проект устройства базовой инфраструктуры начального учебног...