Äratuskella hammasrattad ei näita aega

jaga E-post prindi artikkel saada vihje Loe ja lisa kommentaare

Tartu Ülikooli eksperimentaalfüüsika ja tehnoloogia instituudi juhataja Kalev Tarkpea sõnul on paljudes Eesti koolides füüsikaõpe puudulik.

FOTO: Margus Ansu

Tartu Ülikooli füüsika-keemiateaduskonna prodekaan Kalev Tarkpea julgeb arvata, et füüsika on lihtne asi, mida sageli esitatakse põhjendamatult keeruliselt.

Ta palub vabandust oma kolleegidelt, kes võivad tema jutu peale solvuda, aga ütleb ikka: «Ma arvan, et küllalt paljud füüsikud salamisi naudivad seda, et nemad teavad midagi, millest teised inimesed aru ei saa.»

Tarkpeale on jäänud ka mulje, et inimene, kes kirjutab õppeteksti, ei mõtle alati õpilasele, kes seda teksti loeb, vaid kolleegile, kes võib lihtsas sõnastuses teksti kirjutajat arenematuks pidada.

Kalev Tarkpea usub, et füüsikas on võimalik väga väikese ajakuluga viia õppurini kõige tähtsam – ja seda ta teha üritabki. Tema kaks täiskasvanud poega on valinud füüsikaga mitteseonduva elukutse, kuid gümnasistist tütar leiab aeg-ajalt ikka tee isani, et füüsikas järeleaitamist paluda.

Füüsikas vohab sümbolpimedus

«Millegipärast me suudame koos töötades 2-3 tunniga jõuda koolis paari kuu jooksul õpitu suhtes sellise mõistmiseni, et osata kontrolltöö ülesandeid lahendada,» nendib isa.

Tsiteerides oma kolleegi Henn Voolaidu, ütleb Tarkpea, et kui ristsõnamõistatuses küsitakse kolme tähega maakitsust Tais, teab iga kogenud ristsõnalahendaja – tühjadesse kastidesse tuleb kirjutada K, R ja A. «Aga seda, mis asi on see Tai, kus ta asub, millise kujuga on Tai geograafiline kaart ja mis asi on maakitsus, seda ta lahenduseni jõudmiseks teadma ei pea,» naerab füüsik.

Ta lisab, et ka füüsikaülesandeid lahendatakse sageli kui ristsõnu – õpilased kirjutavad valemisse F = ma tähtede asemele numbrid ja arvutustulemuse taha suure N-tähe, sest teavad, et õpetajale meeldib nii. See, et tegu on jõu ühiku njuutoni tähisega, neile tihti kohale ei jõuagi. Niisugust lähenemist nimetab Kalev Tarkpea sümbolpimeduseks.

Praegu pahatihti liigsetesse detailidesse laskuv füüsikaõpetus on tema hinnangul iseloomustatav järgmise mõistulooga. Õpetaja tuleb klassi ämbriga, milles on pisimate detailideni lahti lõhutud kell, valab pange sisu lauale ja ütleb õpilastele: see on kell ja see näitab aega. Lapsed aga ütlevad seepeale, et nad näevad vaid jublakate hunnikut, mis ei näita mitte midagi.

Tarkpea lisab, et füüsikaõpe võiks alata füüsika kui terviku mõtte ja võimaluste selgitamisest, alles siis tuleks asuda tegelema üksiknähtustega. Nii püütaksegi teha koolifüüsika uues, tänavu kevadel välja töötatud ainekavas.

Füüsikaõpe on Kalev Tarkpea arvates ka liiga aeglane ja nüüdisajast liialt kaugel – alles 12. klassis hakatakse õpetama 20. sajandi füüsikat, mille peal on püsti kogu praegusaja tehnoloogia. See füüsika erineb eelmises neljas klassis õpitud füüsikast oluliselt. Õpilastes tekitab selline järjestus aga pahatihti tunde, et neile on neli aastat vale asja õpetatud. Sellest tekib protest ja väga paljud õpilased lihtsalt sulguvad füüsikale, märgib Tarkpea.

Oma lapsi ta jõuga füüsikaõpiku juurde vedanud pole, küll aga on teinud kodus lihtsaid katseid, et lapsi mingi füüsikaseaduse kehtivuses veenda. Ka kooliõpetajatel soovitab ta teha praktilisi töid võimalikult lihtsate ja käepärast vahenditega, näiteks šokolaadipaberi, pliiatsi, lusika ja joogiklaasiga, sest füüsikaklassi kapis olevaid instrumente tegelikus elus eriti ei kohta. Sellised vahendid ei nõua ka palju raha.

Kolmele õpikule võib tulla lisa

Kuigi Kalev Tarkpea alles hiljuti mõtles, et ei soovi enam kunagi oma kolmele füüsikaõpikule lisa kirjutada, peab ta koolifüüsika uue ainekava vastuvõtmise korral siiski taas arvuti taha istuma ja varasemad tõed lühemalt kirja panema – et õpetajatel jääks rohkem aega omal valikul tunni sisustamiseks.

Kalev Tarkpea kirg ja haigus – just nii ta ise ütleb – on aga füüsikaline maailmapilt. Tema õpetatava samanimelise aine loenguist käivad läbi kõik täppisteaduste valdkonna esmakursuslased ja vabatahtlikena ka teiste erialade esindajad.

Aine esimesest kümnest tunnist annab valemeid otsida. Räägitakse hoopis sellest, mismoodi füüsika maailma kirjeldab. Kalev Tarkpea tõdemusel on väga levinud eksiarvamus, et füüsika on reaalselt looduses olemas.

«Tegelikult on see inimeste kollektiivses teadvuses. Füüsikaseadused ei ole maailm ise, nad on maailma peegeldus,» seletab ta ja lisab, et tegelikult sõltub füüsikaline maailmanägemine suuresti nägijast. Igatahes tema on seisukohal, et füüsika ei ole ranges mõttes täppisteadus.

Heameelt tunneb Tarkpea selle üle, et lahti on rabeldud omaaegsest arusaamast, nagu oleks füüsika loonud selle suure malaka, tuumapommi, millega eelkõige üliriigid saaksid naabritele virutada ja oma tahet peale suruda. Füüsika on muutunud palju inimnäolisemaks. Ka Tartu Ülikooli füüsikat õppima tulevate noorte tase on tema sõnul viimase kolme aastaga järjest paranenud.

Religioon ja teadus

Kui Tarkpea aga füüsikalisest maailmast pääseb, ei tohi talle miski füüsikat meenutada. Ta käib vähemalt korra kuus mittefüüsikutest sõpradega bridži mängimas, harib Ihastes ühe suvila juures paiknevat maatükikest ning loeb ajalooteemalisi raamatuid ja luuletusi. Telerit ta ei vaata ja Hollywoodi filmides ennustatavatesse katastroofidesse suurt ei usu.

Tema raamaturiiulis on aga aukohal piibel ning oma religioosset maailmavaadet füüsik ei varja – ta usub, et universum sai alguse Suurest Paugust, kuid Vana Testamendi Esimene Moosese raamat kirjeldab lihtsalt selle füüsikalise protsessi lõppfaasi planeedil Maa. Näiteks see, et Jumal lahutas veed vetest, tähendab Tarkpea sõnutsi meile tuntud kliima väljakujunemist. Osa vett paikneb meredes-jõgedes ja muudes veekogudes, teine osa aga veepiiskadena pilvedes.

Tema sõnul on väga levinud väärarusaam, et kui inimene on füüsik, siis ta peab olema ateist. Ka näiteks Newton ja Faraday olid sügavalt religioossed inimesed. Einsteingi arvas, et Jumal on olemas, ja pidas teda kavalaks, kuid mitte pahatahtlikuks.

«Füüsikaline ja religioosne maailmapilt näevad samu asju lihtsalt veidi erinevalt,» nendib Kalev Tarkpea. Näiteks füüsik räägib antroopsusprintsiibist: ütleb, et loodus on niisugune nagu on seepärast, et temas saaks eksisteerida inimene kui looduse vaatleja.

Religioosne inimene ütleb sama asja kohta, et Jumal tegi maailma inimeste jaoks. Asja tuum on aga Tarkpea hinnangul nii ühel kui teisel juhul selles, et kui mingisugusegi füüsikalise põhikonstandi väärtus erineks tegelikust kas või viie protsendi võrra, siis poleks meid vähemasti praegusel kujul olemaski.

CV

• Sündinud 5. jaanuaril 1958 Jõhvis.

• Füüsikapisiku sai Narva 2. keskkooli, praeguse Narva eesti gümnaasiumi füüsikaõpetajalt Vello Kornelilt.

• Tartu Ülikooli lõpetas 1980. aastal füüsika, täpsemalt optika ja spektroskoopia erialal.

• Füüsika-matemaatikakandidaadi teaduskraadi sai 1985. aastal tahkisefüüsikas.

• 1992. aastast alates on Tartu Ülikooli rakendusfüüsika dotsent. Enne seda on olnud eksperimentaalfüüsika kateedri stažöör-uurija, assistent ja vanemõpetaja.

• 1997. aastast on füüsika-keemiateaduskonna prodekaan ning aastast 2000 eksperimentaalfüüsika ja tehnoloogia instituudi juhataja.

• Füüsikast oskab rääkida eesti, vene, saksa ja inglise keeles.

• On kirjutanud kolm kooliõpikut, üliõpilaste seas teatakse teda kui meest, kes on nii mõnelegi füüsika arusaadavaks teinud. Üle kõige soovib täiendada oma füüsikalist maailmapilti ja abistada samas tegevuses teisi inimesi.

• Abielus, kolm last (24, 22 ja 16).

    Tagasi üles