【中1理科】顕微鏡の名前と使い方|各部のはたらき・倍率の求め方・ピントの合わせ方

山田優輔

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高校受験ラボ・進学塾リードアップ代表の山田優輔です!
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  • 顕微鏡の各部の名前が覚えられない…
  • 倍率の計算がよく分からない…
  • ピントの合わせ方の順番を忘れてしまう…

こういう人に向けて、顕微鏡の各部の名前と使い方をまとめました。

結論からいうと、覚えることは3つです。

  1. 各部の名前(特に接眼レンズと対物レンズ)
  2. 倍率=接眼レンズの倍率×対物レンズの倍率
  3. ピント合わせは、プレパラートと対物レンズを遠ざけながら行う

理由まで順番に説明していきます。

顕微鏡とは|小さなものを拡大して観察する器具

顕微鏡は、肉眼では見えない小さなものを拡大して観察するための器具です。

中学1年の理科では、植物の細胞やミジンコなどを観察するときに使います。

まずは、各部の名前を図で確認しましょう。

ステージ上下式顕微鏡の図。接眼レンズ、鏡筒、レボルバー、対物レンズ、ステージ、クリップ、しぼり、反射鏡、調節ねじの位置が示されている

各部の名前とはたらき

名前はたらき
接眼レンズのぞく側のレンズ。像を拡大する
鏡筒接眼レンズと対物レンズをつなぐ筒。ほこりが入らないようにする
レボルバー回して対物レンズを切りかえる部分
対物レンズ観察するものに近い側のレンズ。像を拡大する
ステージプレパラートをのせる台
クリッププレパラートを固定する
しぼり入ってくる光の量を調節する
反射鏡光を反射して、プレパラートに光を当てる
調節ねじ回して鏡筒(またはステージ)を上下させ、ピントを合わせる

教科書によっては、本体を支える部分を「アーム」「鏡台」と呼ぶこともあります。

図の説明のとおりに覚えればよいので、テストで問われたときは、使っている教科書の呼び方に合わせてください。

顕微鏡の倍率の求め方

顕微鏡は、接眼レンズと対物レンズの2つのレンズで拡大しています。

そのため、倍率は2つの倍率をかけ算して求めます。

顕微鏡の倍率=接眼レンズの倍率×対物レンズの倍率

例題

接眼レンズが10倍、対物レンズが40倍のとき、顕微鏡の倍率は何倍でしょうか。

10×40=400なので、答えは400倍です。

倍率を上げると、見え方はどう変わるか

倍率を高くすると、見える範囲(視野)は狭くなり、視野は暗くなります。

細かいところまで見える代わりに、見える範囲が小さくなるイメージです。

レンズの長さも変わります。

倍率を高くすると
対物レンズ長くなる
接眼レンズ短くなる
視野の広さ狭くなる
視野の明るさ暗くなる

対物レンズが長くなるぶん、プレパラートとの距離は短くなります。

顕微鏡の使い方(手順)

顕微鏡は、決まった順番で使います。

  1. 接眼レンズ、対物レンズの順に取り付ける(ほこりが鏡筒の中に入らないようにするため)
  2. 対物レンズを一番低い倍率にする
  3. 反射鏡としぼりを使って、視野全体が均一に明るくなるようにする
  4. プレパラートをステージにのせ、クリップでとめる
  5. 横から見ながら、調節ねじを回して、対物レンズとプレパラートをできるだけ近づける
  6. 接眼レンズをのぞきながら、調節ねじを回して、対物レンズとプレパラートを遠ざけながらピントを合わせる
  7. 高い倍率にするときは、レボルバーを回して対物レンズを切りかえ、ピントを合わせ直す

特に大事なのは、5と6の組み合わせです。

最初に横から見て近づけておくのは、のぞきながら近づけると、対物レンズがプレパラートにぶつかって、割ってしまうおそれがあるからです。

のぞいてから遠ざける方向だけに動かせば、ぶつかる心配がありません。

また、最初から高倍率で探すと、視野が狭くて目的のものが見つかりません。

まず低倍率で見つけてから、高倍率に切りかえましょう。

なお、反射鏡で光を集めるとき、直射日光は使いません。

目を痛めるおそれがあるためです。

見える像は、上下左右が逆になる

顕微鏡でのぞくと、像は上下左右が逆に見えます。

つまり、実際のものを180度回転させた向きに見えているわけです。

そのため、プレパラートを動かす向きと、像の動く向きは逆になります。

視野の端に見えている像を中央に動かしたいときは、像が見えている向きと同じ向きにプレパラートを動かします。

例えば、像が視野の左下に見えているなら、プレパラートを左下に動かすと、像が中央に近づきます。

よくある間違い

間違い① 倍率を足し算してしまう

10倍と40倍で、50倍にしてしまう間違いです。

倍率は、足し算ではなく、かけ算です。

間違い② ピントを、近づけながら合わせてしまう

「ピントを合わせるときは、近づける」と、なんとなく覚えている人がいます。

近づけるのは、のぞく前に横から見ているときだけです。

のぞいてからは、遠ざけながら合わせます。

間違い③ 像の動く向きと、プレパラートの動かす向きが逆になる

像が左下に見えているのに、プレパラートを右上に動かしてしまう間違いです。

像は逆向きに見えているので、像を動かしたい向きと、プレパラートを動かす向きは逆になる、と考えると混乱します。

「見えているほうへ、プレパラートを動かす」と、短く覚えておくとよいです。

入試ではこう出る

顕微鏡は、各部の名前を問う問題が定番です。

次のような図で、A、Bの名前を答えさせる形がよく出ます。

顕微鏡の図。のぞく側のレンズにA、観察するものに近い側のレンズにBの記号が付いている

この図でAは接眼レンズ、Bは対物レンズです。

「のぞく側がA、観察するものに近い側がB」と、位置で覚えておくと、図が変わっても答えられます。

そのほか、倍率の計算、ピントの合わせ方の順番、プレパラートを動かす向きなどが、記述問題を含めて出題されます。

練習問題

問1

上の図で、Aの名前を答えなさい。

問2

接眼レンズが15倍、対物レンズが40倍のとき、顕微鏡の倍率は何倍か。

問3

接眼レンズが10倍で、顕微鏡の倍率を400倍にしたい。

このとき、対物レンズは何倍のものを使えばよいか。

問4

下の図は、プレパラートをステージにのせたところを、観察者側から見たものである。

顕微鏡をのぞくと、観察したい像が視野の左下に見えた。

像を視野の中央に動かすには、プレパラートをア〜エのどの向きに動かせばよいか。

ステージにのせたプレパラートを観察者側から見た図。ア左上、イ右上、ウ左下、エ右下の向きを示す矢印がある

問5

顕微鏡のピントを合わせるとき、はじめに横から見ながら対物レンズとプレパラートを近づけておく。

その理由を答えなさい。

解答と解説

問1の解答

接眼レンズ

のぞく側のレンズが接眼レンズです。

問2の解答

600倍

倍率は、接眼レンズの倍率と対物レンズの倍率をかけ算して求めます。

15×40=600

問3の解答

40倍

顕微鏡の倍率=接眼レンズの倍率×対物レンズの倍率なので、対物レンズの倍率は、倍率を接眼レンズの倍率でわって求めます。

400÷10=40

問4の解答

ウ

像が見えている向きと同じ向きにプレパラートを動かすと、像が中央に近づきます。

像は視野の左下にあるので、プレパラートも左下の「ウ」に動かします。

問5の解答

(例)対物レンズがプレパラートにぶつかって、プレパラートを割ったり、レンズを傷つけたりするのを防ぐため。

のぞきながら近づけると、対物レンズとプレパラートの間隔が分からないので、ぶつかるおそれがあります。

そこで、先に横から見て近づけておき、そのあとは遠ざけながらピントを合わせます。

まとめ

顕微鏡のまとめ
  • 接眼レンズはのぞく側、対物レンズは観察するものに近い側
  • 倍率=接眼レンズの倍率×対物レンズの倍率
  • 倍率を高くすると、視野は狭く、暗くなる
  • はじめは低倍率で、横から見ながら近づけ、のぞいたら遠ざけながらピントを合わせる
  • 像は上下左右が逆。像が見えている向きにプレパラートを動かす

次に、植物の分野でよく出る実験もあわせて確認しておきましょう。

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