第一节 观察细胞的用具　

发现细胞的两个虎克

　　英国物理学罗伯特-虎克从小勤奋好学，经常制作出令人感到惊异的小玩艺。他把两片凸透镜组合起来看鸡毛，发现羽毛干像树枝那么粗大，绒毛也成了一根根粗壮的线。他反复调试两个镜片的距离，找出了焦距与放大倍数的关系。

　　怎样才能看到更微小的世界呢？需要在镜片精度上动脑筋。经过苦心的研磨，他终于制得了一些晶亮透明的小镜片。他反反复复组装试验这些小镜片，不知经过多少白天和黑夜，当时世界上最好的一架复式显微镜诞生了。

　　有一天，虎克把软木切成极薄的薄片，放在自己的宝镜下观察，呵！这东西竟由许许多多小格子组成，他给这些小格子取了一个名字，叫做细胞。不过虎克看到的只是一些死细胞的细胞壁，细胞里的活生生的东西他一点也不知道。

　　虎克发现细胞的消息传遍世界，人们眼界大开。荷兰生物学家安东尼-列文虎克（1632—1723年）有了进一步的发现。他从小当过学徒，有熟练的金银匠手艺，在科学实验中，他不知经过多少次失败，用汗水和智慧制成了放大300倍的显微镜，比罗伯特-虎克的显微镜要精巧多了。

　　列文-虎克取来各种标本在显微镜下观察：青蛙的血液、昆虫的复眼、人的口腔牙垢等都看得清清楚楚。他惊叹着：“在一个人口腔牙垢里的小动物比整个王国的居民还多”。这下轰动了全球，连至高无上的女王也向他请求，要看一看连皇上也看不着的东西呢！

　　资料来源：《中国少年儿童百科全书》

　　

 

显微镜的发明者

　　房屋是用一块块砖石砌成的，植物体是由许多细胞组成的。所以说，细胞是构成植物体的基本单位。既然如此．那就让我们先从细胞讲起吧。

　　在丰富多彩的生物世界里，要想探索生物体内的奥秘，必须借助于显微镜。就说咱们现在要研究的细胞吧，离开显微镜能行吗？当然不行。

　　那么，显微镜是谁先发明的呢？让我们顺着历史的脚步，在科学史的画卷中，进行一番考证吧。提起显微镜的发明，那可是怪有趣味的！

　　原来，显微镜是16世纪末叶，荷兰密得尔堡一个眼镜店的老板詹森和他的父亲罕斯发明的。

　　细说起来，詹森父子发明显微镜，还带有一定的偶然性呢！

　　事情的经过是这作的：1590年，一个晴朗无风的早晨，詹森的楼顶上闲玩。无意中，他把两片凸玻璃片装到一个金属管子里，并用这个管子去看街道上的建筑物，奇怪的事情发生了，教堂高塔上大公鸡的雕塑比原来大了好几倍，这个意外的发现，使詹森兴奋起来，他高兴地跑下楼去，把父亲也拉上楼来观看，一起和他分享这种新发现带来的愉快。

　　当然，偶然性的发现代替不了科学上的发明。值得强调的是，詹森父子俩的修养起了决定作用，他们抓住这个偶然的发现，认真思索，反复实践，用大大小小的凸玻璃片做各种距离不等的配合，终于发明了世界上第一台显微镜。

　　当然，这台显微镜只能称为显微镜家族中的“始祖”，无论是放大倍数，还是分辨能力都是相当低的。后来，又经过了许多科技工作者不断的改进，才使得显微镜成为今天这个样子。

　　资料来源《初中生物趣读》

　　

 

显微镜使用常见错误及分析

　　笔者在几年的教学实践中，尤其是在会考的实验考查和高考中发现，中学生普遍不能很好地使用显微镜，常犯错误。笔者于所在中学调查发现，300名学生中，皆不同程度地存在着使用错误。这些错误归纳有以下几点。

　　一、镜头使用问题

　　1．不能熟练地识别高、低倍镜头 显微镜物镜上刻有的数字，表示镜头的主要性能参数，如10倍镜头上的数字有：“10/0．25”和“160/0．17”。它们的含义是：“10”表示放大倍数；“0．25”表示镜口率；“160”为镜筒长度（mm）；“0．17”为所要求的盖玻片厚度。很多学生弄不懂这些数字的含义，误认为“160”是160×镜头。一般地说，低倍镜头较短、高倍镜头较长。可用此方法教学生加以区别，既省时，效果又好。

　　2．使用高倍镜时只换目镜不转换物镜 通常所指的高倍是物镜。使用高倍镜时，目镜可不变，只要转换高倍物镜就可以了。如原来用10×物镜，现改用40×物镜即可。

　　3．使用高倍镜时不先用低倍镜而直接用高倍镜调节焦距 高倍镜头的视野小且比较暗，又不易寻找目标，调焦相对也比较困难。所以，正确使用高倍镜的操作是：先用低倍镜找到要观察的物像，然后把物像移至视野中央，最后换用高倍镜，再调节细准焦螺旋对焦，调清物像，同时应调节光圈以增加通光量。

　　4．转换镜头时直接推镜头 经常这样做会使光轴发生偏离甚至螺丝松动，影响成像。应转动转换器。

　　二、调焦问题

　　1．在物镜下降过程中调焦 这样做极易造成物镜头抵触装片，损伤装片和镜头。

　　2．调焦用力过猛 这样做极易磨损齿轮，造成脱扣。

　　3．高倍镜用粗准焦螺旋调焦 使用粗准焦螺旋时镜简调焦高倍镜比较困难且降低操作效率。

　　三、用光问题

　　1．视野过亮 对于折光性较强的材料，观察视野过亮，往往会看不清结构，又极易造成眼晴疲劳，影响实验效率。如观察洋葱表皮细胞结构时，由于原生质层较薄，应用暗视野，才能收到良好的效果。

　　2．视野过暗 观察视野过暗，也会看不清物像，影响效果。对比较厚的材料或颜色较深的材料，应增大通光量。观察视野应以青白、眼睛感到舒适为宜。

　　四、观察方法问题

　　1．观察时睁一只眼闭一只眼 这种不良习惯会造成经常使用的左眼极易疲劳，不能长时间注视观察，同时也不能很好地完成绘图。纠正方法可用：让左眼贴近目镜，右眼同时也努力向视野内注视1～2分钟。这样练习几次就可克服双眼同时睁开时右眼看不见而睁一只眼闭一只眼的毛病。

　　2．观察时用右眼 常规的习惯应是：用左眼观察、右眼配合右手绘图。

　　资料来源:《中学生物学》

　　

 

显微镜使用时的示范操作

　　显微镜是生物学实验的重要仪器之一，学会其使用方法是进一步培养学生的生物技术的基础。但是据笔者调查，在历届学生中通过显微镜使用实验，学生使用显微镜的操作正确率只有百分之十五；“正或反方向旋转粗准焦螺旋使镜筒上升或下降”的操作正确率只有百分之二十；“降下镜筒的同时，眼睛从一侧注视物镜”的操作正确率只达到百分之八。

　　为了解决这个问题，笔者除了采取反复练习、举行竞赛、开展课外兴趣小组活动等办法外，还在教学中精心设计示范操作，收到了良好的效果。学生通过实验上述操作的正确率分别提高到90％、75％和80％。现将笔者设计的几种示范操作说明如下，以求与同行磋商。

　　1．取出并安放好显微镜

　　教师正面对着学生，将镜箱侧放在讲台上，左手扶镜箱，右手握镜臂，取出显微镜，随手将镜箱放在左旁。边放边讲：“将显微镜放在前方，略偏左，距台边2～3厘米处。”

　　将镜箱侧放便于学生看清教师的操作，如果正放镜箱挡住了学生视线，容易导致错误。

　　2．安上目镜

　　用右手拇指和食指夹住目镜镜头上端的两侧，安上目镜。这样操作有利于保护镜片。

　　如果用右手拇指和中指夹取镜头，学生常会习惯性地用食指按下镜头，极易污染或损坏镜片。

　　3．转动转换器

　　用右手拇指和中指夹紧转换器，旋转，较为稳健。学生常用五指合拢扳住物镜镜头旋转，这样既会污染物镜，又会使镜头螺丝松动，影响观察质量。

　　4．调整遮光器

　　将右手伸向载物台的前上方，食指和无名指自然地靠在载物台外侧，用中指转动遮光器。这种方法适于初学者。操作熟练后，全手掌悬空，用中指单指调整即可。学生常把手从载物台下方伸过进行调节，既会触动反光镜，又会发生衣袖扯动镜身的危险。

　　5．调整反光镜，对光

　　先判定光源，用右手或左手的拇指和食指转动反光镜朝向光源，调整。学生常会用双手或单手五指操作，容易挡住光线，影响对光速度和质量。

　　6．升降镜筒

　　先将显微镜侧放于讲台上，演示向前（即正方向）或向后（反方向）调节粗准焦螺旋，使镜筒下降或升起。然后，再放正显微镜，调节，并用眼睛从侧面注视物镜下降的高度。侧放演示便于学生确立正确的向前和向后的概念，及其与镜筒升降的关系。这样，可以使错误率下降百分之四十左右。

　　7．擦拭载玻片

　　教师侧身站定，左手拇指和食指夹住载玻片的两端，举到胸前，让虎口朝向学生。拭法参照课本。这样，才能把左、右手法交待得淋漓尽至。

　　8．擦拭盖玻片

　　先引导学生用练习本代盖玻片体会什么是捻动，再利用实物操作，可使盖玻片损坏率降至百分之五以下。

　　9．滴一滴清水

　　根据实际需要，滴加不足一滴清水，只要在滴加时未等水滴下，用左手自下而上轻击手腕即可。

　　10．盖上盖玻片

　　用书本代替载玻片和盖玻片演示，便于后排学生观察。

　　上述10种示范操作是在课本中对实验要求的基础上，根据学生的年龄特点而设计的，在教学中收到了良好的效果。　　

　　资料来源：《生物学教学》

　　

 

正确使用显微镜油镜

　　普通型生物显微镜的放大倍数可达1000～1600倍。一般真菌和酵母菌等微生物个体较大，用低倍物镜和高倍物镜即可得到良好的效果。但要看到经染色的细菌的形态和真核生物细胞的形态构造，最好使用油镜头。

　　油镜比干燥系高倍物境的工作距离短得多，最短的只有0．1毫米，且调焦程序又不同于干燥系物镜，操作时须特别细心，防止油镜压碎标本或损坏油镜。油镜的正确使用方法如下：先在干燥系高倍物镜下找准被检物，并置于视野中央，然后升高镜筒约1.5厘米，再把油镜头旋转至对准正下方。在玻片标本的镜检部位滴一滴浸液（镜头油），将头偏于一侧观察，下降镜筒，到物镜的前透镜与浸液接触时停止。继而从目镜里细心观察视野，旋转粗准焦螺旋，使镜筒缓慢地下降，刚出现不太清晰的物象时就换用细准焦螺旋，至物象清晰后进行观察。

　　初次使用油镜，也可按照干燥系物镜的调焦程序调节焦距。即先下降镜筒至物镜最接近盖玻片，但绝不能压在标本上，再上升物镜调焦。但此法有将浸液挤出去和造成空泡的缺点。若上调粗准焦螺旋时，镜筒已升到油浸镜头离开油滴，仍不能发现被检目的物，须重新调节。

　　油镜使用的镜头油为香柏油或石蜡油。因香柏油粘稠度较高，使用之后擦拭较麻烦，因而许多人采用石蜡油代替使用。滴浸液时，要尽量避免气泡的形成，如果形成了气泡，可用解剖针尖将气泡排在一边，以免影响观察。

　　油镜使用完毕，提升镜筒约2厘米，把油镜转离光轴，先用擦镜纸擦去镜头上的大部分油，再用浸少量二甲苯的擦镜纸擦去镜头上的残余油迹，最后用干擦镜纸擦去镜头上的二甲苯。擦拭时要顺镜头的直径方向，不要沿镜头的圆周方向擦。玻片标本上的油也要进行清洁，即把一小张擦镜纸盖在载玻片油滴上，在纸上滴一些二甲苯，趁湿把纸往外拉，这样连续作三四次即可干净（如果是使用石蜡油，清洁时只用擦镜纸不必滴二甲苯）。

　　资料来源：《生物学教学》