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显微镜下的微观世界
作者：姚瀚琳
来源：《作文大王·低年级》2017年第11期
神行太保：写作就是记事，记大事，记小事，记难忘的事，记想象的事，记有趣的事……更要记下生活中的奇闻怪事！快跟随小作者们的脚步，去看看洋葱细胞的长相，研究研究乌龟长寿的秘诀，体验大千世界里的无限奥秘吧！
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星xīnɡ期qī六liù，我wǒ来lái到dào姑ɡū姑ɡu家jiā，见jiàn到dào了le盼pàn望wànɡ已yǐ久jiǔ的de显xiǎn微wēi镜jìnɡ。姑ɡū姑ɡu告ɡào诉su我wǒ，显xiǎn微wēi镜jìnɡ主zhǔ要yào由yóu目mù镜jìnɡ、物wù镜jìnɡ、载zài物wù台tái和hé反fǎn光ɡuānɡ镜jìnɡ组zǔ成chénɡ。姑ɡū姑ɡu帮bānɡ我wǒ从cónɡ洋yánɡ葱cōnɡ表biǎo面miàn取qǔ下xià薄báo薄báo一yì小xiǎo块kuài皮pí层cénɡ，放fànɡ在zài玻bō璃li片piàn上shɑnɡ作zuò为wéi标biāo本běn，然rán后hòu把bǎ标biāo本běn放fànɡ在zài载zài物wù台tái上shɑnɡ。我wǒ通tōnɡ过ɡuò目mù镜jìnɡ观ɡuān察chá，发fā现xiàn光ɡuānɡ线xiàn太tài暗àn，就jiù调tiáo节jié了le一yí下xià反fǎn光ɡuānɡ镜jìnɡ，让rànɡ光ɡuānɡ线xiàn更ɡènɡ亮liànɡ，然rán后hòu再zài慢màn慢màn调tiáo节jié目mù镜jìnɡ旋xuán钮niǔ，让rànɡ影yǐnɡ像xiànɡ变biàn得de越yuè来lái越yuè清qīnɡ楚chǔ。
《显微镜下的世界》教学反思
小学六年级科学《显微镜下的世界》，我和我的学生们借助实验室显微镜认识了水滴里的微生物，酸奶中的乳酸菌，食品上的霉、洋葱的表皮细胞等。
微生物一个陌生的字眼，显微镜一种陌生的仪器，而我也已经好久没有用显微镜了，为了上课我提前一天到实验室调试这台显微镜，真的是凭借上学时的记忆，我小心翼翼的调试着，眼睛都要花了，不过总算调了出来，我终于看到了人体血液涂片细胞，又多试了几次，能看到显微镜下的东西了，我满意的再一次试了试：行！看得清，效果很不错。带着自信带着劳累，回到办公室继续备课，想好第二天如何让学生观察。我准备边演示边介绍显微镜的使用方法，只是渗透，不需要学生调试。为了让每一个学生都能看到真真切切显微镜下的世界，我放弃了原有的打算，改变了上课思路，我安排一节课专门观察和描述自己看到的，一个一个的来。
课堂上我看到的是惊喜，孩子们排好队差不多屏住呼吸来用显微镜观察，脸上写满了惊喜。他们所的描述真的是最贴切的比喻，我们观察的是面包上的霉，有人说像是一串串灰色的葡萄，有人说像豆腐渣，更有人说像爱美的女生毛衣上的毛球，有好多我连想也没想到的比喻，这就是孩子们的观察和理解，接下来我又让孩子们把看到的画下来，他们别提有多认真了，一边画一边想小心的下着笔，还不时用橡皮小心的擦着修改着，原来孩子可以像一位科学家一样工作的！下课的铃声响了，我们的任务结束了，但是我的孩子们仿佛并没有收拾文具课本的意思，他们太惊奇了，自发的说起自己的观察，交流自己的发现。
俗话说“工欲善其事，必先利其器”，针对六年级学生现有的学习能力，教材没有解释显微镜每部分的具体作用，而是从怎样使用显微镜观察物体的角度进行说明。我在教学中不强调要求学生说出显微镜各部分的名称，而是让学生明白对观察起关键作用的部分的用途、用
法，对反光镜的对光做了特别说明和演示。另外，我还要求学生用图画来表达自己观察的结果。对于教材中编排的列文虎克发明显微镜的科学史故事，我在课前安排学生先去上网或去图书馆查阅资料，再到课堂上来交流。这样既节省了时间，也开阔了学生的视野。
认识微观世界的途径：从眼睛到显微镜
“观测为实验科学之基础”。很早以前，人们相信“眼见为实”，所有感觉不到的东西，人们不会相信它的存在，当然，还有一些神秘现象，不是五官能感知的。但是，在今天，由于科学与技术的发展，人类早已知道，在人的五官所无法把握的地方，还有更小和更大的世界存在。人们知道物质世界是由微粒组成，在人类的视野之外存在着许许多多微乎其微的物体。像生物学中研究的细胞、细菌；物理世界中的微观粒子等等。 这些微小的世界只用人的肉眼是根本看不见的，因为，人的最高视力也只能看清楚1／5毫米的微小物体。但是，聪明的人类发明了放大镜和显微镜，设法把物体放大，于是人们就可以看见微观世界了。放大镜是一个中间厚、边缘薄的玻璃片，它叫凸透镜。起初最好的放大镜，也不过把物体放大到20倍左右。在 17世纪，人们发现把两块凸透镜组合起来，明显提高了放大能力。这种装置，就是光学显微镜的前身。
17世纪显微镜的发明，是人类认识世界的一大飞跃，把人类带入了一个崭新的微观世界，促使生物学发生了革命性的变化，并由此创立了细胞学、组织学和微生物学。最初的显微镜还很简单，只能放大50～200倍，以后又逐渐发展完善，可以把物体放大到1500倍左右。因为受衍射极限限制，分辨率只能达到可见光波长量级，约200纳米。
近年来，纳米技术、低维材料、生物材料和各种功能材料结构尺度研究向纳米化和功能智能化方向发展，检测纳米尺度的工具已成为必不可少的研究手段。这些工具只是在近些年才被发展起来，主要有高分辨电子显微术和扫描探针显微术，这些工具极大的帮助了我们对纳米世界的了解，发明人也因此获得1986年诺贝尔物理奖
透射电子显微镜（TEM）是用来使样品的内部结构成像的重要的工具，其放大原理同样根据光学原理，由电子的波粒二象性，用电子代替可见光，用电磁透镜代替光学透镜，例如对加速电压为200KV电镜，电子波长达到0.0025纳米，点分辨率提高到0.19纳米左右，大大增强了人们观察世界的能力。透射电子显微镜可直接观察微观结构和得到原子结构像；利用明暗场衍衬像进行结构缺陷研究；可进行微纳米区域的加工与成份研究；如果高分辨透射电子显微镜配置齐全，通过利用样品中原子与电子的相互作用可以做化学分析。透射电子显微镜的样品必须很薄（通常小于100nm）,以至于许多电子能够通过样品传播。但是，某些材料，比如纳米管、纳米晶粉末或者小的团簇，能够直接通过沉淀在具有碳膜的透射电子显微镜栅格上进行分析。
认识微观世界的途径：从眼睛到显微镜
“观测为实验科学之基础”。很早以前，人们相信“眼见为实”，所有感觉不到的东西，人们不会相信它的存在，当然，还有一些神秘现象，不是五官能感知的。但是，在今天，由于科学与技术的发展，人类早已知道，在人的五官所无法把握的地方，还有更小和更大的世界存在。人们知道物质世界是由微粒组成，在人类的视野之外存在着许许多多微乎其微的物体。像生物学中研究的细胞、细菌；物理世界中的微观粒子等等。 这些微小的世界只用人的肉眼是根本看不见的，因为，人的最高视力也只能看清楚1／5毫米的微小物体。但是，聪明的人类发明了放大镜和显微镜，设法把物体放大，于是人们就可以看见微观世界了。放大镜是一个中间厚、边缘薄的玻璃片，它叫凸透镜。起初最好的放大镜，也不过把物体放大到20倍左右。在 17世纪，人们发现把两块凸透镜组合起来，明显提高了放大能力。这种装置，就是光学显微镜的前身。
17世纪显微镜的发明，是人类认识世界的一大飞跃，把人类带入了一个崭新的微观世界，促使生物学发生了革命性的变化，并由此创立了细胞学、组织学和微生物学。最初的显微镜还很简单，只能放大50～200倍，以后又逐渐发展完善，可以把物体放大到1500倍左右。因为受衍射极限限制，分辨率只能达到可见光波长量级，约200纳米。
近年来，纳米技术、低维材料、生物材料和各种功能材料结构尺度研究向纳米化和功能智能化方向发展，检测纳米尺度的工具已成为必不可少的研究手段。这些工具只是在近些年才被发展起来，主要有高分辨电子显微术和扫描探针显微术，这些工具极大的帮助了我们对纳米世界的了解，发明人也因此获得1986年诺贝尔物理奖
透射电子显微镜（TEM）是用来使样品的内部结构成像的重要的工具，其放大原理同样根据光学原理，由电子的波粒二象性，用电子代替可见光，用电磁透镜代替光学透镜，例如对加速电压为200KV电镜，电子波长达到0.0025纳米，点分辨率提高到0.19纳米左右，大大增强了人们观察世界的能力。透射电子显微镜可直接观察微观结构和得到原子结构像；利用明暗场衍衬像进行结构缺陷研究；可进行微纳米区域的加工与成份研究；如果高分辨透射电子显微镜配置齐全，通过利用样品中原子与电子的相互作用可以做化学分析。透射电子显微镜的样品必须很薄（通常小于100nm）,以至于许多电子能够通过样品传播。但是，某些材料，比如纳米管、纳米晶粉末或者小的团簇，能够直接通过沉淀在具有碳膜的透射电子显微镜栅格上进行分析。
