中学理科(高校入試)ルーペ・顕微鏡のまとめと問題

中学理科(高校入試)ルーペ・顕微鏡のまとめと問題

今回は高校入試でも出題される、ルーペ、顕微鏡に関するまとめと問題です。

一般的な顕微鏡と双眼実体顕微鏡の倍率・見え方・使い方の違い、顕微鏡を使うときの手順、スケッチするとき、メダカやマツの気孔(大気汚染)を観察するときの注意点について、確認します。

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ルーペと顕微鏡

中学理科(高校入試)ルーペ・顕微鏡のまとめと問題

ルーペは肉眼でも見えるような、花のつくり、昆虫の観察などに適しています。倍率は3~5倍程度です。(もっと大きな倍率のルーペもあります。)

顕微鏡は小さなものを観察するとき、20~600倍とより拡大して見たいときに使われます。

顕微鏡の倍率=接眼レンズの倍率×対物レンズの倍率

顕微鏡と双眼実体顕微鏡の違い

鏡筒/ステージ上下式顕微鏡と双眼実体顕微鏡の違いについて確認します。

顕微鏡 双眼実体顕微鏡
倍率 20~40倍 40~600倍
見え方 上下左右逆 上下左右そのまま
立体的に見える
プレパラート 必要 不要
観察例 細胞、葉緑体、花粉、メダカの尾ひれの血流 根毛、メダカのたまご、火山灰の粒

顕微鏡にはピント合わせに鏡筒を上下させる鏡筒上下式顕微鏡、ステージを上下させるステージ上下式顕微鏡があります。接眼レンズは1つで高倍率でものを見ることができます。上下左右が逆になり、プレパラートを作る必要があります。立体的に物を見ることができません。

双眼実体顕微鏡は接眼レンズが2つあり、立体的にものを見ることができて、プレパラートを作らなくてもものを観察することができます。ルーペと同じく上下左右が逆になりません。ただし倍率は低いです。

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ルーペ・顕微鏡・双眼実体顕微鏡の手順注意点

ルーペ、顕微鏡の手順に関する注意点をまとめました。

▼顕微鏡操作の細かな手順についてはこちら

参考:中1理科 顕微鏡の使い方まとめと問題

参考:中1理科 双眼実体顕微鏡の使い方まとめと問題

ルーペの使い方と注意点

中学理科(高校入試)ルーペ・顕微鏡のまとめと問題

・太陽を見ない

・ルーペを動かさず観察する対象物を動かす(動かせない場合は見えやすい場所に移動する。)

ルーペ自体は動かさないようにします。

顕微鏡の使い方と注意点

中学理科(高校入試)ルーペ・顕微鏡のまとめと問題

直射日光の当たらない明るいところ、水平なところにおく。

接眼レンズ → 対物レンズ の順に取り付ける。(低倍率のものから)

・横からのぞいて調節ねじを回して対物レンズをプレパラートに近づける

→ 調節ねじを回して鏡筒を上げてピントを合わせる

先に接眼レンズを取り付けるのは、対物レンズを先に取り付けると接眼レンズのほこりやゴミが落ちるおそれがあるから、対物レンズを先にプレパラートに近づけておくのは、接眼レンズをのぞきながら近づけるとプレパラートを破損するおそれがあるからです。

また、顕微鏡では上下左右が逆になるため、接眼レンズをのぞきながら見たいものを動かすときは、プレパラートを動かしたい方向と逆方向に動かします。

双眼実体顕微鏡の使い方と注意点

中学理科(高校入試)ルーペ・顕微鏡のまとめと問題

・観察するものが見えやすいよう、ステージの黒面・白面のどちらかを選ぶ

・接眼鏡筒を動かして左右の視野が一つになるようにする

粗動ねじ両目)→ 調節ねじまたは微動ねじ右目)→ 視度調節リング左目)の順でピント合わせ

教科書・参考書によって若干説明が異なります。

ルーペ・顕微鏡を使った観察での注意点

中学理科(高校入試)ルーペ・顕微鏡のまとめと問題

ルーペや顕微鏡で観察するときの注意点について確認します。

ルーペ・顕微鏡でのスケッチのしかた

細い線精密に描く

一本線で描く(重ねて描かない)

影をつけない

・立体感を出すときは点の濃淡で表す

対象物だけを描く(背景は不要)

日時、野外で観察したときは観察場所、天気などのメモもあわせて残しておきましょう。

顕微鏡でのメダカの観察

メダカの尾の血流を顕微鏡で観察するとき、次のことに注意します。

・メダカを少量の水を入れたポリエチレン袋、またはぬれたガーゼに包む

メダカが動かないように、生かしておくようにするためです。顕微鏡で見ると、毛細血管の中で赤血球一定の方向に流れるのが観察できます。(血管が枝分かれしていく方が動脈、枝分かれした血管が集まっていく方が静脈です。)

顕微鏡でのマツの気孔観察(大気汚染)

マツの気孔観察問題は入試頻出ではないですが、大気汚染を調べる方法として覚えておいた方が良いでしょう。汚れた気孔の数と調べた気孔の全体数の割合から汚染度をはかることができます。

顕微鏡で観察するときの注意点です。

・倍率は100倍程度

反射光を使って観察する(マツの葉が厚いため)

マツの葉は厚くて下からの光が透けないため、斜め上から光を当てて観察します。

【問題編】ルーペ・顕微鏡のまとめと問題

中学理科(高校入試)ルーペ・顕微鏡のまとめと問題

問1 ルーペ、顕微鏡、双眼実体顕微鏡を使って観察するのに適しているのはどれか、次の記号の中から1つずつ選んで答えなさい。

ア 花のつくり

イ 根毛

ウ 花粉

→答え

問2 ルーペで観察するとき、対象物がよく見えるように下のア、イのどちらの操作をするべきですか。

ア ルーペを前後させて見る

イ 対象物を前後させて見る

→答え

問3 顕微鏡で観察するとき、下のア~ウの中から正しいものを選びなさい。

ア 接眼レンズは対物レンズの後につける

イ 低い倍率のレンズから取り付ける

ウ ピントを合わせるときは接眼レンズをのぞきながら鏡筒を下げる

→答え

問4 下のア~オの中から、双眼実体顕微鏡に当てはまるものをすべて選びなさい。

ア プレパラートがなくても観察できる

イ 上下左右が逆に見える

ウ 立体的に見ることができる

エ 40~600倍の高倍率で見ることができる

オ ピントを合わせるときはまず両目で接眼レンズをのぞきながら粗動ねじを回し、次に左目で見て調節ねじを回し、最後に右目で見て視度調節リングを回す

→答え

問5 スケッチするとき正しいやり方を説明しているものを、次のア~ウから選びなさい。

ア 細い線で精密にかく

イ 影をつけて立体的にかく

ウ 対象物だけでなく、背景もかく

→答え

問6 メダカの血流を顕微鏡で観察するとき、水を少し入れたポリエチレンの袋に入れるのはなぜですか。

→答え

問7 問6で毛細血管を観察すると赤血球が流れているのが見えます。このとき赤血球は毛細血管の中で一定の方向で流れていますか。

→答え

問8 大気汚染の度合いを測るのに、マツの気孔が使われます。顕微鏡でマツの気孔を観察するとき、斜め上から反射光を当てるのはなぜですか。

→答え

まとめ

ルーペや顕微鏡で生物を観察するときの注意点について確認してきました。特によく出題されるものをまとめました。

・ルーペで観察するときは、ルーペを動かすのではなく観察物を動かす

・顕微鏡は接眼レンズ→ 対物レンズの順にとりつける

・顕微鏡は低倍率 → 高倍率(高倍率は見える範囲がせまく暗い)

・対物レンズはプレパラートに近づけておいてから、接眼レンズをのぞいて鏡筒を上げる

・顕微鏡は上下左右逆、双眼実体顕微鏡は逆にならない

・双眼実体顕微鏡は立体的に見える

・双眼実体顕微鏡では右目(調節ねじ)→ 左目(視度調節リング)

・メダカの血流を顕微鏡観察するとき、水を入れたポリエチレンの袋に入れる(またはぬらしたガーゼで包む)

・マツの気孔を観察するときは反射光を使う

なぜこのような手順になるのか、理由とあわせて覚えておきましょう。