Использование наследия Леонардо да Винчи в преподавании биологии
статья по биологии (10 класс) на тему

Тема: «Диалоги с искусством: педагогика встреч»

Секция 11. Актуальные культурно-образовательные практики

«Использование наследия Леонардо да Винчи в преподавании биологии»

Учитель биологии ГБОУ Гимназия №446

Колпинского района Санкт-Петербурга

Живописец, скульптор, архитектор, анатом, естествоиспытатель, метеоролог, изобретатель, инженер, плотник, писатель, мыслитель, музыкант, поэт…   Если перечислить лишь эти области приложения таланта, не называя имени того, к кому они относятся, любой скажет: Леонардо да Винчи. Он опередил свое время на несколько веков вперед. Окруженный легендами еще при жизни, великий Леонардо – символ безграничных устремлений человеческого разума. Леонардо да Винчи обладал исключительными качествами интеллекта - острой наблюдательностью, богатым воображением, возможностью отделять себя от окружающего мира.

Наука в современном понимании этого слова сформировалась в XVII веке, когда в неё был повсеместно введен научный метод. Однако некоторые фундаментальные представления о живой природе родились гораздо раньше. История знает немало примеров, когда талантливая или гениальная личность удивительно продуктивно творит и в области науки, и в области искусства. Ярким примером такой личности является Леонардо да Винчи, примеры из его жизни и деятельности всегда вызывают у учащихся огромный интнрес.

Он родился 15 апреля 1452 года в селении Анкиано близ небольшого городка Винчи, недалеко от Флоренции.  Леонардо не имел фамилии в современном смысле; «да Винчи» означает просто «(родом) из городка Винчи». Полное его имя — «Леонардо, сын господина Пьеро из Винчи». 23 апреля 1519 года он оставил завещание, а 2 мая скончался в окружении учеников и своих шедевров в Кло-Люсе.

На уроках биологии в 8 и 10 классах я знакомлю учащихся лишь с некоторыми гранями наследия этого великого ученого Позднего Средневековья. В курсе общей биологии в 10 классе на уроке «Додарвиновский период развития биологии. Ранние эволюционные представления» идет речь об Аристотеле, Галене, Андреасе Везалии и, конечно, о Леонардо да Винчи. Многогранный гений Леонардо да Винчи построил целую философскую и космогоническую систему, показывающую положение человека в природе, их контакт и взаимосвязь. Удивительные многообразие и глубина интересов и склонностей да Винчи позволили ему открыть явление гомологии у животных (гомологичны, например, крыло птицы и плавник кита), также он был одним из первых палеонтологов и считал, что Земля изменяется под действием геологических процессов.

В курсе «Человек: анатомия, физиология и гигиена» (8 класс) упоминание об исследованиях Леонардо да Винчи становятся еще чаще. Одним из интересов да Винчи была анатомия. Анатомия как наука становилась важна не только врачам и другим медицинским работникам. Анатомия жизненно необходима людям искусства – скульпторам и художникам. Именно в эпоху Возрождения как в эпоху расцвета искусств анатомия стала привлекать и художников. Так пересеклись «линия» развития анатомии и «линия» судьбы Леонардо. Известно, что мастер расчленил множество трупов, пытаясь понять загадки анатомии человека. Больше всего ученого интересовало строение мышц. Леонардо хотел понять принцип движения человека. После себя он оставил множество анатомических записей. Ученикам бывает очень интересно, как происходило становление анатомии и физиологии, их методов, и тут на помощь снова приходят события из жизни да Винчи.  

В жарком климате Италии вскрытие производили в течение нескольких дней. Считалось, что в первый день необходимо производить вскрытие живота, во второй - груди, в третий - сердца и в четвертый день - конечностей. Изучение головы начинали с рассечения скальпа, далее производили вскрытие черепа, исследовали мозг и затем обязательно - основание черепа. В последствии Леонардо создал целую систему изображений органов и частей тела в поперечном сечении. Этот прием стал широко использоваться при изучении анатомии человека (в частности, Н. И. Пирогов широко использовал подобное приготовление анатомических препаратов при изучении топографической анатомии). Вскрытия он производил с помощью анатома Торре в больницах Северной Италии. Имеется более 200 листов анатомических рисунков Леонардо да Винчи, которые составляют 13 томов. Предпочтение рисунку в изучении анатомии выразилось в одной из дневниковых записей Леонардо: "...я человек без книжного образования ...не будучи словесником, я не смогу хорошо сказать то, о чем хочу трактовать ". Однако его рисунки в течение многих лет были неизвестны, а "отцом анатомии" считали Везалия (1514-1564). В медицинском учебнике "О строении человеческого тела" ("De Humanis corporis fabrica", 1543) Везалий использовал тот же принцип многопроекционного представления частей тела человека, что и Леонардо да Винчи.  

Все рисунки Леонардо были настолько ясны и убедительны, что никто больше не смог отрицать значения рисунков в преподавании медицины и анатомии. По сей день анатомические рисунки в учебниках анатомии воссоздают по принципу, предложенному Леонардо да Винчи, о чем узнают учащиеся на уроках биологии. Добывание объектов для анатомирования было затруднено в связи с запрещением церковью производить вскрытия. И все же, следует полагать, что церковь терпимо относилась к анатомированию, если оно совершалось осторожно и не становилось объектом публичных обсуждений.

При изучении темы «Опорно-двигательная система человека» мы рассматриваем рисунок «Витрувианский человек» – один из самых известных рисунков Леонардо да Винчи. Он примечателен детальным воссозданием пропорций человеческого тела и вызывает научный и  культурный интерес. Витрувианский человек — рисунок, созданный Леонардо да Винчи примерно в 1490-1492 годах как иллюстрация для книги, посвящённой трудам Витрувия, и помещённый в одном из его дневников. На нём изображена фигура обнажённого мужчины в двух наложенных одна на другую позициях: с разведёнными в стороны руками и ногами, вписанная в окружность; с разведёнными руками и сведёнными вместе ногами, вписанная в квадрат. Рисунок и пояснения к нему иногда называют «каноническими пропорциями», а также – «золотым сечением». Учащиеся получают задания найти соотношение частей тела человека, после приведенных мною примеров из Витрувия: ступня составляет четыре ладони; шаг равняется четырём ладоням; размах человеческих рук равен его росту и другие. Рисунок выполнен пером, чернилами и акварелью с помощью металлического карандаша, размеры рисунка 34,3×24,5 сантиметра. В настоящее время находится в коллекции галереи Академии в Венеции. Рисунок является одновременно научным трудом и произведением искусства, также он служит примером интереса Леонардо к пропорциям. В соответствии с сопроводительными записями Леонардо, он был создан для определения пропорций (мужского) человеческого тела, как это описано в трактате античного римского архитектора Витрувия (Vitruvius) «Об архитектуре».

Рассматривая движения человеческого тела, Леонардо изучал не только строение мышц, но и их двигательную способность, иннервацию (да Винчи понимал значение нервов, как проводников стимулов к действию мышц), способы их прикрепления к скелету и особенности этих прикреплений. Леонардо классифицировал мышцы по величине, силе, форме и характеру сухожилий и способу прикрепления к костям скелета. Поэтому на уроке снова вспоминаем о вкладе да Винчи в становление анатомии и физиологии.

Леонардо был первым, кто правильно описал работу сердца. Господствовавшая в то время теория кровообращения Галена не выдерживала никакой критики. Гипотеза кровообращения Леонардо во многом предвосхитила последующие открытия в этой области, совершенные Везалием, Серветом и Гарвеем. Он первым описал щитовидную железу, конечно, не понимая ее роль в организме.

Зарисовки желудочков мозга и пометки художника о функциях желудочков свидетельствуют о значительном интересе к ним Леонардо. Первые упоминания о существовании желудочков мозга связаны с именем Аристотеля (322 г. до н. э.). Головной мозг в рисунках Леонардо представлен в виде сферы. Желудочки мозга представлены схематично. Леонардо да Винчи - первый, кто прибегнул к инъекции желудочков воском и получением отливок.  

Выясняя функциональную взаимосвязь органов, их систем и аппаратов, подробно изучая каждую часть тела, Леонардо воспринимал человеческий организм как нераздельное целое и называл его «прекрасным инструментом», этот факт мы упоминаем в теме «Организм – единое целое». Человек, согласно Леонардо да Винчи - малый мир со своей структурой, а анатомия своеобразная космография этого малого мира.

 Удивляют и поражают  воображение  его удивительные изобретения. Леонардо увлекался разработками военно-технического оборудования. Одной из по-настоящему гениальных идей была разработка железной колесницы в виде перевернутых тарелок, вооруженных пушками. Он первым предложил устанавливать на бронированных кораблях батареи огнестрельных орудий, изобрел вертолет, велосипед, планер, парашют, танк, пулемет, отравляющие газы, дымовую завесу для войск, увеличительное стекло (за 100 лет до Галилея!). Да Винчи изобрел текстильные машины, мощные подъемные краны, системы осушения болот посредством труб, арочные мосты.

Неутомимый учёный-экспериментатор и гениальный художник, Леонардо да Винчи остался в истории личностью-символом эпохи, «...которая нуждалась в титанах и которая породила титанов по силе мысли, страсти и характеру, по многосторонности и учёности». Задача учителя биологии – знакомить учащихся  с такими великими людьми, стоявшими у истоков научного познания.

Источники:

1. http://neurosurgery.webzone.ru/magazine/1-2001/1_2001-17.htm
2. http://ru.wikipedia.org/wiki/Да_винчи
3.  http://vinci.ru/
4. http://krugosvet.ru/enc/kultura_i_obrazovanie/izobrazitelnoe_iskusstvo/LEONARDO_DA_VINCHI.html
5.  http://abitura.com/not_only/hystorical_physics/Vinchi.htm

, анатом, естествоиспытатель, изобретатель, инженер, писатель, мыслитель, музыкант, поэт. Если перечислить лишь эти области приложения таланта, не называя имени того, к кому они относятся, любой скажет: Леонардо да Винчи.