Učebnice nekritického myslenia

Na prázdniny prišiel vnuk. Syn ma požiadal, aby som mu vysvetlil tie časti fyziky, ktoré kvôli korone nepreberali v triede, lebo pri podávaní učebnej látky uprednostňuje osobný kontakt. Hodiny boli poučné aj pre mňa. Už predtým som vnímal absurdný („rádo-by-vedecký“) charakter nášho vzdelávania, ale teraz viem, čo mi na podávaní učebnej látky v prírodovedných predmetoch najviac vadilo a vadí: Snahou o dokonalosť dokážu zabiť intuíciu.

Typickým príkladom je kapitola o zvuku. Téma je ľahko uchopiteľná a všeobecne zrozumiteľná. Zdalo by sa, že nie je problém spracovať ju tak, aby žiakov druhého stupňa zaujala. Lenže autori akoby sa snažili o presný opak. Ako by sa dohodli: Povieme to tak, aby tvoj údiv nad šírkou a hĺbkou poznatkov autorov potlačil tvoju schopnosť porozumieť obsahu.

Neprekvapila ma suchopárna štylistika textu. Tá je, žiaľ, v prírodných vedách masovo rozšírená. Nezáživný slovosled, na ktorý sú autori navyknutí z vedeckých publikácií, sa považuje za primeraný pre všetkých čitateľov vrátane detí. Ďalšou bariérou je priepasť, ktorú vkladajú medzi vlastný odbor a zvyšok sveta. Namiesto toho, aby obsah javu a jeho postavenie vo svete vyplynuli z kontextu, objavia sa na konci kapitoly v časti Medzipredmetové vzťahy. To bráni čitateľom pochopiť, že ten, kto „vyrezal“ daný odbor zo zložito prepleteného sveta, boli práve odborníci v danej oblasti. Teda, že medzipredmetové vzťahy sú primárne a preberaná disciplína je sekundárna. „Zvuk ako taký“ vlastne nejestvuje, je len sprievodným javom iných dejov.

Hoci ide o učebnicu pre druhý stupeň ZŠ, aplikácie reflektujú svet dospelých, nie tínedžerov. Autori napríklad upozorňujú na riziká hlučnosti vo výrobných prevádzkach. Obávam sa, že počet žiakov, ktorých upozornenie zaujme, je blízky nule. Veď v takej prevádzke nikdy neboli. V reálnom živote sa s hlukom ohrozujúcim ich sluch stretávajú predovšetkým na diskotékach a v slúchadlách mobilov a počítačov.

Najhoršia je však snaha o „presnosť za každú cenu“. Učebnice (a s nimi mnohí učitelia) sa snažia vzbudiť mylný dojem, že každý prírodný jav vieme opísať presne a rovnako presne ho aj vypočítať. Typickým príkladom je úloha: „Po 12 sekundách od zablysknutia Janko začul hrom. Ako ďaleko udrel blesk?“ Vnuk okamžite otvoril učebnicu na stránke s tabuľkou rýchlosti šírenia zvuku pri rôznych teplotách a tlaku vzduchu a chcel začať počítať. Zaskočil som ho otázkou, či sa úloha sa dá vôbec vyrátať. Reagoval tvrdením, že predsa všetko, čo je v učebnici, sa musí dať vypočítať (!)

Upozornil som ho na fakt, že znenie úlohy neobsahuje ani teplotu, ani tlak vzduchu – a teda nemá vstupné údaje nevyhnutné pre riešenie. Tabuľka mu je zbytočná. Uznal, že z rôznych hodnôt v nej by mu vyšli rôzne vzdialenosti. Dodal, že úloha má zrejme toľko riešení, koľko je v tabuľke rýchlostí šírenia zvuku. Potom sme sa zhodli, že ich je oveľa viac, lebo tabuľka neobsahuje všetky teploty a tlaky.

Potom som sa ho spýtal, ako vyzerá blesk. Odpovedal, že je cikcakovitý a – ako dieťa svojej doby – stiahol obrázok na mobil. Blesk sa štiepil na niekoľko vetiev. Spýtal som sa ho, ktorú vzdialenosť vlastne počítame. Po chvíli sme konštatovali, že pojem „vzdialenosť od blesku“ nevieme presne definovať. Nielenže má niekoľko vetiev, ale behom výboja mení svoj tvar. Navyše, niektoré blesky trvajú niekoľko sekúnd. To prináša ďalšiu dilemu: rátame čas od jeho začiatku alebo konca?

Nekonečnú diskusiu prerušila manželka s tým, že vzdialenosť je užitočné poznať – napríklad, keď nás chytí búrka na výlete. V trojici sme sa zhodli na tom, že ani vtedy nepotrebujeme presnú vzdialenosť, stačí ju odhadnúť. Tabuľku rýchlostí zvuku môžeme ignorovať a pamätať si iba toľko, že je približne tretina kilometra za sekundu, t.j. kilometer za tri sekundy. Blesk teda udrel asi 4 kilometre ďaleko.

Poviete si: No a? Chlapec by bol prišiel k podobnému výsledku aj vtedy, keby bol postupoval od začiatku podľa svojich predstáv.

Na to odpoviem protiotázkou: Učíme sa fyziku preto, aby sme počítali vzorce? Alebo preto, aby sme lepšie pochopili okolitý svet? Počas diskusie sme totiž spoločne došli k viacerým zisteniam:

• Poznatok, že zvuk sa šíri pomalšie ako svetlo, má praktické využitie.
• Keď zistíme, že niečo sa nedá presne vypočítať, nevzdávajme sa. Možno sa dá spraviť kvalifikovaný odhad.
• Javy okolo nás (ako tvar blesku) sú často zložité, ale ich komplikovanosť môžeme vhodným spôsobom potlačiť. Výsledok nebude dokonalý, ale postačujúci pre naše potreby.

V reálnom svete je fyzika poznávacím nástrojom s mnohými obmedzeniami. Stretáva sa s nimi aj vo svojich najmodernejších oblastiach. Hoci Veľký tresk dokážeme opísať od desať na mínus štyridsiatu tretiu sekundy po jeho započatí, mnohé z prebiehajúcich procesov vieme iba rámcovať. Napríklad jadrá ľahkých prvkov začali vznikať až po niekoľkých minútach – kedy presne, nevieme. Raz to možno budeme vedieť, ale vznik vesmíru vieme vysvetliť aj s týmto neúplným poznatkom.

Je chybou prezentovať prírodné vedy v učebniciach ako niečo dokonalé, definitívne, kde každý jav dokážeme vyjadriť vzorcom. Svet okolo nás je plný nedokonalostí. Veda sa rozvíja vďaka tomu, že niektoré vzťahy odhalí, ďalšie nahradí spoľahlivými odhadmi, zvyšok popisuje viac či menej vierohodnými hypotézami. Kritické myslenie dokážeme v prírodovedných predmetoch rozvíjať len cez také podanie učebnej látky, ktoré obsahuje istú dávku pochybností, skepticizmu. Ak budeme v žiakoch vyvolávať dojem, že „už vieme všetko“, skôr-neskôr zistia, že to nie je pravda. A prestanú veriť aj tomu, čo je overené a platí.