利用電子目鏡增強光學顯微鏡的功能

徐業義

(江蘇省常州市田家炳高級中學 213001)

數碼顯微鏡可清晰地拍攝顯微照片和視頻，在投影屏幕上實時顯示觀察內容，方便實驗教學中“展示與交流”環節的進行。但其價格昂貴，所以只有少數學校能夠裝備。普通光學顯微鏡仍然是絕大多數中學生物學實驗室觀察微觀組織的工具。筆者通過對電子目鏡的使用，使普通光學顯微鏡具備了數碼顯微鏡的部分重要功能。

1 電子目鏡的各種規格

顯微鏡電子目鏡可到專業攝影器材門市部或網上購買，購買時主要考慮與光學接口尺寸、像素、品牌和價格等幾大因素。電子目鏡有的適用于顯微鏡，有的適用于望遠鏡和其他光學設備，它們的目鏡接口尺寸也不同。中學生物學實驗用顯微鏡的目鏡接口直徑大多數是23.2 mm，少數為30.0 mm。因此，購買電子目鏡時要和銷售方說清楚是用于顯微鏡的，并告知目鏡接口直徑(可用游標卡尺量目鏡插入鏡筒部分的直徑)。顯微鏡電子目鏡的像素有30萬、35萬、130萬、200萬、500萬和1000萬等多種類型；有國產品牌，也有進口品牌；價格高低不等。其中500萬像素的國產品牌拍攝的照片或視頻投影后清晰度較高，已經完全能夠滿足中學生物學課堂教學與教師的科研需求。

2 電子目鏡的安裝使用

購買電子目鏡時賣家會贈送相應的軟件(不同的賣家贈送的軟件可能不同)，只需復制在電腦上，不需安裝；也可以購買配套專業軟件(可進行圖像大小和顏色的控制、拍照錄像、定時拍攝和測量等)，這類軟件往往需要安裝，使用方法參照說明書。就中學生物學實驗來說，贈送的軟件完全可以勝任。以商家贈送的軟件“AMCap”為例，來說明電子目鏡如何安裝和使用：取下顯微鏡的目鏡，插上電子目鏡，用USB數據線將電子目鏡與電腦相連。拍攝時直接雙擊“AMCap”文件打開，通過點擊“拍照(L)”可拍攝靜態照片；通過點擊“捕捉(C)→開始捕捉→(文件保存位置)→停止捕捉”可拍攝視頻。

3 電子目鏡的應用舉例

電子目鏡最大的優勢是及時記錄(拍攝照片和視頻)和展示(在電腦屏幕上和投影儀屏幕上)顯微鏡下觀察到的結果。生物學實驗教學中，將電子目鏡與電腦連接，再將電腦與數碼投影儀連接，便可在大屏幕上實時展示顯微鏡下觀察到的內容。

3.1 可展示教師的觀察結果 使用電子目鏡教學，可將教師的觀察結果展示出來，這樣能夠省時省力，提高教學效果。

例如，在人教版教材必修3“探究培養液中酵母菌種群數量的動態變化”一節的實驗中，血球計數板的使用對于學生來說是個難點，主要原因是學生對血球計數板的結構不了解。通過教師描述或板畫，學生仍無法很好地掌握。如果教師改用電子目鏡的教學情況就不一樣了，只要將計數室投影出來，指出計數室位置及邊線(雙線)、計數室兩側的引導線、各中方格的位置及間隔線(雙線)、何為小方格、統計哪些中方格和如何計數等，這樣既節省了教師板畫的時間，又能讓學生直接看到最真實的計數室結構，學生可以很快地掌握計數室的結構。

用電子目鏡還可以給學生營造真實的問題情境，讓學生產生解決問題的強烈欲望。

例如，在觀察酵母菌時，教材中的要求是，“多余培養液用濾紙吸去，稍待片刻，等酵母菌細胞全部沉降到計數室底部時再進行觀察”，而教師則是吸去多余培養液后就立即觀察，在調節細準焦螺旋的過程中，學生明顯可以看到要么只看清酵母菌、要么只看清計數室格線的現象，這樣就根本無法計數。為什么會出現這種現象？如何解決？拋出現實的問題給學生思考解決。學生通過思考和討論發現原來是顯微鏡的景深比較小，在酵母菌沉降到計數室底部之前與格線間距離太大，不能同時出現在顯微鏡的景深范圍之內，需要等酵母菌沉降到計數室底部再觀察計數。又如，為了營造真實的問題情境，調動學生的思維，在配制酵母菌培養液時，教師特意多加些酵母菌，讓學生看到計數室中的酵母菌太多，計數就很困難，自然又產生如何解決的問題。教師就勢引導學生討論，如何解決對培養液進行稀釋的問題。

3.2 可展示學生的觀察結果 生物學教學中不少觀察類實驗都需要及時展示和交流學生的觀察結果，利用電子目鏡就可以很好地做到這一點。

例如，學生在觀察有絲分裂裝片時，不太容易找到分裂期細胞。教師可以讓已經觀察到分裂期細胞的學生用電子目鏡在投影屏幕上進行展示，并談談如何找到分生區、如何找到各種分裂期的細胞，展示學生的實驗結果不是讓學生只帶裝片到講臺上來，而是需將顯微鏡連同裝片一起拿來，重新對好光，用電子目鏡替換光學目鏡，再稍微調節一下細準焦螺旋，便可將學生顯微鏡中的觀察結果展示出來，方便快捷，實驗效果明顯。