Comment Utiliser Le Microscope?
Le microscope optique
Le microscope optique permet d’observer des échantillons minces présents dans une préparation microscopique.
Le microscope est un outil que l’on utilise pour observer des objets ou des structures qui sont trop petits pour être visibles à l'œil nu. Il permet d’agrandir l’image de ces objets en utilisant des lentilles et des sources de lumière pour les éclairer.
Un microscope est un instrument qui grossit une image pour voir de petites structures en détail. Les microscopes utilisés à l'école et à la maison possèdent généralement les mêmes éléments : un pied, un oculaire, des lentilles et une platine porte-échantillon.
Avant toute chose, il est nécessaire de se familiariser avec les éléments qui composent le microscope optique.
- Oculaire
- Permet d'observer l'objet et produit un grossissement initial.
- Tube oculaire
- Supporte l'oculaire.
- Potence
- Supporte le microscope.
- Pied
- Assure la stabilité du microscope.
- Tourelle (revolver porte-objectifs)
- Supporte les objectifs : permet de tourner pour choisir le bon objectif.
- Objectifs
- Permettent d'agrandir l'image.
- Platine
- Soutient la lame.
- Valets
- Maintiennent en place la lame sur la platine.
- Lumière (lampe)
- Illumine l'objet à observer.
- Vis macrométrique
- Permet de faire une mise au point grossière de l'objet à observer.
- Vis micrométrique
- Permet de faire une mise au point finale de l'objet à observer.
- Diaphragme
- Contrôle la quantité de lumière illuminant l'objet.
Grossissement de l’objet observé
Le grossissement est le rapport entre le diamètre de l'image observée au microscope et le diamètre de l'objet en réalité.
Grossissement de l’objet observé = grossissement de l’oculaire x grossissement de l’objectif.
- Si un objectif de 10x : 10x x 10x = 100x.
- Si un objectif de 40x : 10x x 40x = 400x.
- Si un objectif de 100x : 10x x 100x = 1000x.
- 40x d’un objet nous donne une image dont le diamètre semble être 40 fois plus grand que celui de l’objet.
- Lors d’un dessin, on marque toujours grossissement à l’observation = x.
Les 2 lentilles haute puissance les plus courantes sont le 10x et le 40x.
L'oculaire a un grossissement de 10x multiplié par le grossissement de la lentille. Ainsi, la lentille 4x donne un grossissement de 40x. La lentille 10x donne un grossissement de 100x et la lentille 40x donne un grossissement de 400x.
Les images observées à l’aide d’un microscope sont trop petites pour être mesurées à l’aide d’une règle. L’échelle de mesure la plus appropriée est celle du micromètre (1 µm = 0,001 mm).
Préparer la lame
L’observation de matériel microscopique exige quelques préparatifs. Il faut entre autres préparer la lame sur laquelle on déposera l'objet à observer au microscope.
La préparation de l’échantillon est tout autant importante pour garantir une observation claire et précise.
- Lame
- Lamelle
- Papier à lentille
- Colorant (bleu de méthylène)
- Papier absorbant
- Pince
- Matériel à observer (oignon)
- Nettoyer délicatement la lame de verre à l’aide de papier à lentille.
- Déposer le matériel à observer au centre de la lame à l’aide d’une pince.
- Déposer une goutte d’eau ou de colorant sur le matériel à observer.
- Recouvrir délicatement la préparation à l’aide d’une lamelle en évitant la formation de bulles d’air. Pour ce faire, appuyer à la verticale la lamelle puis la pencher afin de la coucher sur la préparation.
- Au besoin, retirer l’excès d’eau ou de colorant en approchant un papier absorbant près de la lamelle.
Dans le cas d’un échantillon liquide, on place une goutte de liquide sur la lame de verre et on place sur le dessus une lamelle de couverture.
Pour visualiser des caractères ou des structures de l’échantillon, recourez à des colorants spécifiques comme le bleu de méthylène, le permanganate de potassium, l’iode, etc. Hydratez alors l’échantillon avec 1 à 2 gouttes de colorant avant de poser la lamelle.
Tenez les lames uniquement sur les côtés pour ne pas les salir, car vos empreintes digitales et le gras sur votre main peuvent contaminer les lames. Vous pouvez également utiliser le chiffon non pelucheux pour les manipuler.
Mettre en place l’échantillon
Placez le microscope sur une surface propre et plane. Placez le microscope sur la table et branchez-le.
Lavez-vous les mains avant de commencer. Vos mains sont couvertes de gras qui peut facilement se répandre sur vos lames et vos échantillons. Le gras risque d'abimer vos échantillons et votre microscope.
Gardez autant que possible vos mains et votre espace de travail dénués de saleté et de particules polluantes.
- Garder un chiffon non pelucheux à portée de main.
- N'utilisez jamais de serviettes en papier avec les lames, car elles laissent beaucoup de peluches derrière elles.
- Placez les lames sur la platine du microscope.
- Maintenez les lames en place avec les 2 valets.
- Ne forcez pas.
- Les lames sont assez fragiles et peuvent se casser si cette étape n'est pas réalisée correctement.
Il y a 2 valets, en métal ou en plastique, sur la plateforme qui servent à maintenir les lames en place. Utilisez-les pour libérer vos mains et pouvoir vous concentrer sur le microscope.
Les valets se soulèvent légèrement pour accueillir les lames. Si vous avez du mal à fixer les lames, faites-les glisser sous un valet à la fois. Soulevez un valet, faites glisser les lames et faites de même avec le second valet.
Pour bien voir les parties du microscope, la potence est orientée vers l'utilisateur. Toutefois, le microscope est généralement orienté la platine vers soi afin de faciliter l'accès à la platine. Il suffit de tourner l'oculaire dans l'autre direction.
Manipulations
Voici les étapes à suivre pour utiliser efficacement un microscope.
- Brancher le fil électrique du microscope dans une prise de courant.
- Nettoyer délicatement l’oculaire et les objectifs à l’aide de papier à lentille prévu à cette fin.
- Tourner la vis macrométrique afin de baisser la platine au maximum.
- Mettre délicatement en place la lame en ouvrant les valets, s'ils sont présents. Une fois la lame installée, refermer les valets pour la maintenir en place.
- Tourner la tourelle, ou revolver, afin que l’objectif du plus petit grossissement soit devant l’orifice de la platine.
- Il faut s’assurer que l’objectif est bien aligné. Lorsqu'un clic sera produit par l'objectif, ceci signifie que l'objectif est bien placé et que l'on peut débuter l'observation.
- En regardant dans l'oculaire, tourner lentement la vis macrométrique pour obtenir la meilleure image possible de l'échantillon.
- En regardant dans l’oculaire, tourner lentement la vis micrométrique pour faire la mise au point de l’image.
- Si nécessaire, changer l’objectif pour un autre dont le grossissement sera supérieur et répéter l'étape de mise au point.
- Au besoin, répéter avec les autres objectifs.
- Observer et dessiner l’image observée au besoin.
Allumer le microscope, vérifier que la platine est en position basse et que l’objectif le plus faible est enclenché. Bloquer la préparation microscopique et remonter la platine avec la vis macrométrique sans regarder dans l’oculaire.
Descendre la platine avec la vis macrométrique en regardant dans l’oculaire jusqu’à obtenir une image correcte. Faire la mise au point avec la vis micrométrique. Passer à l’objectif supérieur et faire la mise au point avec la vis micrométrique. Répéter l’étape précédente jusqu’à obtenir le grossissement voulu.
Il faut faire preuve de vigilance : les objectifs ne doivent pas toucher à la platine, ni à la lame, car ils pourraient se briser.
Réglage de la lumière et mise au point
Allumez votre microscope. L'interrupteur est la plupart du temps sur le côté du microscope. Un petit cercle lumineux doit apparaitre au centre de l'interrupteur.
- Si vous ne voyez aucune lumière, ajustez le diaphragme jusqu'à ce qu'il soit complètement ouvert.
- Le diaphragme tourne grâce à un levier ou une vis qui vous permet de modifier son diamètre d'ouverture et d'augmenter ou de réduire la quantité de lumière qui passe à travers.
- Si vous ne voyez encore aucune lumière, vérifiez la prise ou demandez à quelqu'un de vous aider à changer la lampe du microscope.
- Réglez le diaphragme à son ouverture la plus large.
- Commencez la mise au point avec la lentille faible puissance.
- La lentille faible puissance donne la vue la plus large et permet de faire une mise au point progressive et précise sur l'objet.
Si le condensateur est placé le plus proche de la lame et si la luminosité est alors trop intense, il faut faire varier le diaphragme pour obtenir le meilleur contraste possible.
Déplacez les lames. La plupart des lames sont plus larges que l'échantillon qu'elles renferment. Si vous voyez l'échantillon, positionnez-le directement au centre de la source de lumière. Si vous ne le voyez pas, déplacez légèrement les lames jusqu'à ce qu'il soit visible à travers l'oculaire.
Sachez que le grossissement est reflété et que vous avez besoin de déplacer l'échantillon dans la direction opposée sur la platine pour l'ajuster correctement à vos lentilles.
Utilisez la vis micrométrique quand vous utilisez les lentilles haute puissance. Étant donné que la vis macrométrique rapproche les lentilles de la platine, vous risquez de casser les lames si vous ne faites pas attention.
Remettre le microscope en état initial
Une fois l’observation finie, remettre la platine en position basse et enclencher l’objectif le plus faible.
- Nettoyer de nouveau l’oculaire et les objectifs à l’aide de papier à lentille prévu à cette fin, puis remettre le plus petit objectif en place.
- Chaque feuille de papier ne doit être utilisée qu’une seule fois.
- Débrancher le microscope et enrouler le cordon autour de la potence.
- Vous avez un cristallisoir à votre disposition pour déposer la lame, sinon placez-la à côté du microscope.
- Puis repositionnez la platine au niveau le plus bas.
- Remettez l’objectif 4 en position.
- Éteignez votre microscope.
Puisque le microscope est un instrument fragile, il faut le manipuler avec précaution. Si on doit transporter un microscope d'un endroit à un autre, il faut toujours le soutenir en utilisant ses deux mains, soit une sous le pied et l'autre sur la potence.
Rangez le microscope dans une housse. La poussière et les particules en suspension peuvent abimer les lentilles. Gardez vos lentilles et votre espace de travail propres pour prévenir les éventuels dommages. Ne nettoyez les lentilles qu'avec une solution nettoyante et un chiffon non pelucheux.
Dessin d’observation
Le dessin d’observation en SVT doit représenter la réalité de la manière la plus précise en suivant quelques règles. Le seul matériel pouvant être utilisé est le crayon gris. La feuille blanche utilisée doit être délimitée.
- Le dessin doit être fin avec des traits obligatoirement continus.
- Le dessin doit s’étendre sur la totalité de la zone qui lui est dédiée.
- Les cellules doivent garder leurs formes et doivent être fermées avec soin.
- Pour réaliser la légende, les traits doivent être tirés à la règle et être alignés.
- Ils ne doivent pas se croiser mais peuvent être coudés une fois.
- Les légendes doivent être alignées.
Le titre doit reprendre toutes les informations de la préparation et de l’observation : la mention « dessin d’observation », le type de coloration, le type de microscope mais aussi le grossissement, à indiquer entre parenthèses.
La réalisation d’une préparation microscopique nécessite de l'attention et de la concentration.
