现在越来越多的家长给娃买显微镜,值得买吗?怎么选呢?买了之后如何利用它呢?果仁妈今天邀请了资深生物狗大D老师,带着大家一起探讨一下:显微镜要不要买,买哪种,以及买来怎么用。
显微镜种类繁多。从最基础的学生实验用的直筒光学显微镜,到透射电镜、扫描电镜,再加上各种附件、光路、染色方式等等的组合,什么暗视场、相差、倒置、体式、荧光、激光共聚焦等等等等。总之,显微镜这玩意,术业有专攻,名堂非常多。当然,也有不少是性能比较基础,结构比较简单,但又便宜便携的款式。
那么我们该给娃选择哪种呢?下面介绍一点思路。首先,建议放弃所谓买个“专业级”显微镜的想法。尽管一般实验室教学用的稍微专业点儿的显微镜,只需几百到一千就能搞定,但这真没有必要。因为我们就算要买显微镜,这个阶段为的也主要是让孩子对微观世界产生兴趣,见识生活中常见物品的各种微小结构,而不是真的去做什么研究。
果壳童学馆这里有可信赖的育儿科学知识,随时随地的家庭STEAM教育。帮你成为具备未来视野的家长,帮助孩子探索世界、学会思考,培养属于未来的优秀人才。所以,什么精度、颜色、分辨率什么的,并不需要精益求精。而稍微专业点的显微镜,材质多是金属,动辄好几公斤,对孩子来说往往比较沉重,拿起来会非常吃力,万一失手砸了自己容易受伤,设备也会受损。
另外,物镜放大倍率到40倍左右就足够了,没必要追求高倍数。这是因为再往上一档,100倍的物镜需要用香柏油在镜头和盖玻片之间充当介质,事后要用二甲苯等溶剂清洁,而二甲苯对身体还是不大好的。另外由于油镜工作的时候,离盖玻片非常非常近,孩子操作不熟很容易一把拧大了,以至于捣碎盖玻片载玻片甚至损坏镜头。对孩子来说,放大倍数不高的体式显微镜也是比较适合的选择。
还有,可以选带光源的。在实验台上,通常有高度合适的现成光源,实验教学用的带反光镜的那种显微镜,搬出来调调镜子就能看了。而家里,要么你就得把显微镜搬到窗前,或者找个台灯或手电来照亮标本了。为了解决这问题,一些儿童用的显微镜上,自带光源按一下就亮,用起来就方便很多了。
此外,拍照功能挺重要(不然你怎么发朋友圈)。经济一些的显微镜,目镜端自带手机支架,高端点儿的,则会带个小感光元件,直接能将视野内的图像显示在电脑或手机屏幕上。根据需要和预算选择就好。最后,买个颜值高的或者不占地的。虽然可能在座的朋友会有些不服,但显微镜的吃灰率真不低……所以,要么买个漂亮的放那儿,还能当个geek摆件,要么弄个不占地儿的方便收纳,眼不见心不烦。
下面,推荐几个型号,大家也不一定非得照着这几个买,体会一下思路就是。便携款可以看看藤井或肯高的产品,这些小家伙大概也就两三只口红并起来那么大,但是放大能力能到120倍,对小朋友来说基本上够了,还自带照明。而且就算孩子新鲜劲儿过去了,也不占地方。
如果是一般的推荐文章,到这儿也就基本上可以结束了,但既然是果壳童学馆,当然还要展开说说,怎么带孩子好好利用显微镜,学到更多知识呢?
1. 显微镜不只是玩具。虽然显微镜对孩子来说,更多的是个新鲜的玩具,但是我们也要告诉孩子,观测手段向前一步,往往也意味着相关学科也会推进一步。正如路易十四的御医波拉尔(这人也是个生理学家、植物学家)所言,在显微镜的帮助下,“不起眼的昆虫变成了庞然怪物……无数的东西被发现……新的世界打开了”。很多看起来八竿子打不着的领域,在显微镜的帮助下都取得了很多了不起的成就。
罗伯特·胡克发明的光学显微镜。比如,借助显微镜,马尔比基发现了毛细血管循环;格鲁发现了花粉的作用,斯瓦姆默丹弄清了蜂王、工蜂和雄蜂的区别;胡克(搞出弹性定律和跟牛顿撕的那位)发现并提出了细胞的概念(虽然是死的)……
这里还要特别提下列文虎克,他曾经说过:“无论在哪里我发现什么稀奇现象,我认为自己的责任就是把我的发现记在纸上,以便让所有的聪明人都能知道。
”这位在所有生物学入门教材里都有一席之地的老兄,其实是布料商人出身,他制作显微镜的初衷,很有可能是专业需要——用来检查布料质量,不过由于他非常爱好显微镜,手艺越来越好,加上天性好奇,什么都拿来看,于是在数十年间为科学界提供了数百份详尽精确的观察报告,也让我们对自然的认识前进了一步。
为什么这里要突然讲这么多历史呢?
因为如果不知道这些,我们带孩子看显微镜的时候,很容易是这么个流程:拿出一张标本片子,放载物台上,对好焦,看一下哦花花绿绿很有趣,拍个照发个朋友圈——完!然而孩子得到了什么呢?并没有太多。所以我们可以简单跟孩子讲讲显微镜的历史和意义,告诉他们:现在看起来司空见惯的一个设备,曾引起了怎样的变革;现在看的一张片子,很可能是过去一位科学家数年艰苦努力的成果!(以便打消孩子对学生物的不切实际的过高热情……)
2. 一定要教给孩子这一条。进行系统的生物学教育,那是生物老师的事儿,我们家长,只需要充分利用显微镜,引起孩子的兴趣,并让孩子知道生物体以细胞为基础构成,并具有一定的生命周期,再了解一些实例即可。
可不要小瞧上面这短短一句话,这是全球科学教育专家们智慧结晶的一部分。由于之前的义务教育阶段的科学教育往往内容较为繁杂,又有些割裂,并不利于学生掌握,所以很多教育专家认为要达到科学教育的目的,可以先教孩子掌握十四条重要的“核心概念”,并在这些概念的基础之上进行拓展和深化。这些概念多是各个学科的基石,而且容易理解,并与生活密切相关,生物体以细胞为基础构成正是其中的第七条。
那么我们该如何去做呢?首先,通常我们买儿童显微镜的时候,可以稍微再加点钱,购买配套的标本套装,通常会涉及植物动物的不同组织器官,还有正在分裂的细胞等等,由于经过了切片、染色等步骤,观察起来会很清爽。家长可以多强调强调,这些标本来自截然不同的生物,但都是由相似的微小结构组成,加深孩子对生物体以细胞为基础构成的基本认识。
此外,我们还可以带孩子自行制作一些简单的标本来验证。比较常见的比如人口腔上皮细胞装片、血液涂片、洋葱临时装片等等,这些很容易查到怎么做,这里就不多占篇幅了。
显微镜下的洋葱表皮细胞。3. 一些有趣的观察对象。如果你买了显微镜,那可以让孩子充分发挥列文虎克的好奇精神,好好探索探索日常事物的微观结构。下面就简单罗列几种常见易得,但又有意义的观察对象。
屏幕看到平时非常熟悉的能显示各种炫丽图像的屏幕,原来是由一个个小光点组成,一定会让孩子非常新奇,同时也会对“小”组成“大”有更直观的认识,以后也能更好地理解喷墨打印机和相机感光元件的原理了。
昆虫结构昆虫的复眼、口器、体表的刚毛都是极好的观察对象,有助于孩子认识到,不起眼的小虫子也有如此复杂的结构。左划为显微镜下的苍蝇复眼面左划为显微镜下的苍蝇复眼面至于实验材料……毕竟夏天到了,拍死个蚊子苍蝇什么的趁热验尸也不是什么难事对吧。此外,鳞翅目昆虫的翅膀也是很好的观察对象(注意鳞粉)。
笔尖可以让孩子用显微镜观察和比较钢笔、中性笔、铅笔的笔尖,注意它们的形状,特别是中性笔小珠子镶嵌的方式。刀刃这里尤其要注意安全,孩子将会发现,看起来平直光亮的刀刃,在显微镜下仍然像锯子一般。
钞票100元钞票上凹凸的油墨,和种种防伪措施,其实都是非常好的观察对象。一方面可以让孩子了解摸上去很有手感的纹理是怎么印上去的,另一方面也有助于孩子认识钞票,理解常见防伪措施。
硅藻带孩子在公园玩的时候,在保证安全的前提下,我们可以让他用矿泉水瓶什么的装一点水样回家,在显微镜下检查。视野里,我们常能看到这样的小东西,这些就是硅藻。它们种类不少,结构规整,看起来很有趣。看别小看这小东西,你吸进去的氧气有五分之一都是它们造的!虽然硅藻是无辜的,但我们倒是仍然可以借此告诉孩子,就算水看起来清澈透明,里头还是有可能有些肉眼看不见的小东西,因此不能乱喝。
最后,给孩子买了显微镜,虽然吃灰的可能性很大,但至少以后孩子万一要学生物,你还可以指着显微镜劝他说,孩砸你看到那上头落的灰了吗…… - END - 作者 | Big.D,创客奶爸,前果壳实验室负责人,两性关系专栏作者。编辑 | 章鱼妈,一个2岁男孩的妈妈,乐于研究各种育儿产品,经营个人公号“躲起来发呆”。
✍|作者招募 & 投稿|后台回复“投稿”,查看详情投稿邮箱:Kids@guokr.com果壳正在招聘副主编、编辑、运营经理等职位,戳这里,查看更多岗位详情并投递简历。AI等你来玩哦~