The microscope is a very useful instrument () scientists can see things...

应该是 by which

不要用中国式英语来思考问题。

through 的“通过”是很具体的 穿过，通过 某个东西或物体。

而by 的“通过”表示很通用的 媒介用词。

比如说“通过学习了什么”“通过这一段的努力……”等

楼主要细细体会汉语中的词汇的差别。

因为咱们汉语博大精深。有时候太细抠会影响学习英语。

因为有些英语不适合翻译出来，而是去体会，一旦用某些汉语翻译 出来，就失去了它原有的感觉。而且会影响一些用法，混淆视听。

我觉得 by 和with 都可以。

应该用through which或者using which或者by which
不能只用through，which指代microscope,不能省的。
答案不是唯一的，with which可以，但个人认为不是最佳答案,through which也是可以的。