Otto von Guericke jelmezében

Az Új Pedagógiai Szemle a 2014/2015. tanévi OTDK Sárospatakon rendezett Tanulás- és Tanításmódszertani, Tudástechnológiai Szekciója zsűrijével egyetértésben két különdíjának egyikét a verseny előtt két nappal elhunyt egyetemi hallgató emlékének ajánlotta.

                                                                    1.

Volt egy tanítványom. Balázs Szabolcsnak hívták.

2011 szeptemberében feltűnt karunkon egy érdeklődő, szorgalmas, jó képességű hallgató az általános fizika kurzuson, s azonnal szerepet vállalt a Kutatók Éjszakája szeptember végi tanszéki rendezvényén. Légnyomással kapcsolatos kísérletek bemutatása volt a feladata, drámapedagógiai megközelítésben. Otto von Guericke jelmeze –
17. századi német természettudós, a légszivattyú megalkotója, Magdeburg város polgármestere volt – már Szabolcsra készült. Hallgatótársaival – a nevük Arkhimédész, Galilei és Newton – négyesben nagy sikert arattak előadásukkal.

Szabolcs narancsvörös talárjában azután sokat szerepelt a Szegedi Tudományegyetem tudománynépszerűsítő rendezvényein. Önzetlenül és fáradhatatlanul, egyre több kísérlettel, mind szerteágazóbb tudással, finomodó stílussal, egyre nagyobb magabiztossággal jelent meg nézői, hallgatói előtt. A fizika mellé felvette a matematika minor szakot és úgy döntött, hogy a matematika–fizika szakos tanári pályát választja hivatásául. Komoly fizikatörténeti búvárkodás alapozta meg s tette különösen értékessé a légnyomás témaköréből írt szakdolgozatát. Majd lelkesedéséből semmit sem veszítve kereste tovább a szakmai kiteljesedés hallgatói státusz adta lehetőségeit. Már-már a katedra másik oldalán állók felelősségével kutatta a témához illő, módszertanilag egymásra építhető fizikafeladatokat. Gondolatait egy tudományos diákköri dolgozatban összegezte.

Az országos konferencián tartandó prezentációját időben feltöltve az OTDK megfelelő felületére, úgy éreztük, becsülettel felkészültünk. A péntek délutáni, minden részletre kiterjedő megbeszélés után elköszöntünk: a kísérleti eszközök összecsomagolva, már csak a szerdai indulásra várunk… irány Sárospatak!

Az indulás előtt két nappal – húsvéthétfő reggelén – egy máig felfoghatatlan telefonhívás: Szabolcs meghalt.

A pataki konferencia ünnepélyes megnyitójának idejében temették. A fájdalom irracionális, a veszteség feldolgozhatatlan mind a szülő, mind a mentortanár, mind a hallgatótársak részéről.

Ennek a fizikaórának vége van. Otto von Guericke jelmezét egy darabig nálunk most senki sem ölti magára. Ez a házi feladat most nagyon más, mint az eddigiek, és nagyon nehezen teljesíthető: továbbadni Szabolcs lelkesedését, hitét, elkötelezettségét és mindent, amit képviselt.

Kedves Szabolcs! Nagy szeretettel tanítottunk és hallgattunk téged. Köszönjük az együtt töltött időt. Emlékedet megőrizzük!

 

Farkas Zsuzsanna

tanszékvezető főiskolai tanár
SZTE Juhász Gyula Pedagógusképző Kar
Általános és Környezetfizikai Tanszék

 

2.

Balázs Szabolcs a Herman Ottó Kollégium lakója volt. Csak szeretni lehetett őt. Jelenléte a kollégiumi rendezvényeket szebbé, vidámabbá varázsolta.

Önzetlenül és a legnagyobb örömmel vállalta a különböző programok szervezési feladatait, és részt is vett azokon. A Kollégiumi Bizottság tagjaként is sokat tett a kollégiumért. Mint könyvtáros számos hallgatót szolgált ki; maga is sokat olvasott, az orosz szépirodalmat kedvelte leginkább.

Szabolcs nagyszerű barát volt, akinek humora páratlan, életfelfogása összetéveszthetetlen. A kollégium lakói bizton számíthattak rá, ha a segítségét kérték. Lehetett az egy apró dolog, vagy éppen egy bonyolult fizikai probléma, Szabolcs mindig örömmel segített, és tette ezt úgy, mintha a világ legtermészetesebb dolga lenne. Olyan tanár vált volna belőle, akit a tanítványai tisztelnek tudásáért, és szeretnek emberiessége miatt.

A közösség élete, most, hogy elment közülünk, sokat veszített fényéből. Hiánya az egész kollégiumot megviseli. Sok barátja volt, mindannyian értetlenül állunk a tragikus veszteséggel szemben. Idővel a fájdalom talán enyhülni fog, s felidézve a Szabolcshoz köthető emlékeket, minden bizonnyal lesznek olyanok is közöttük, amelyek mosolyt csalnak az arcunkra. Ő is így szeretné, hogy ne szomorkodjunk.

Drága Szabolcs! Mély fájdalommal búcsúzunk Tőled, nyugodj békében!

A Herman Ottó Kollégium lakói

 

3.

BALÁZS SZABOLCS

Otto von Guericke a fizikaórán – Légnyomással kapcsolatos kísérletek és feladatok középiskolás diákok számára^[1] (részletek)

Egy találmányt, s az azt övező tudományterületet közvetlen, színpadi formában mutathatjuk be, ha a találmány megalkotóját, a fizikusnak nevezett „éteri” lényt hús-vér emberré varázsoljuk. Ekkor a vázolni kívánt fizikai problémát már történet övezi, az konkrét, létező személyhez kapcsolható, akit – akárcsak bárki mást – kudarcok, töprengés és végeláthatatlan próbálkozások sorai vezettek sikerhez, egy-egy találmány megalkotásához.

 

A Kutatók Éjszakája az Európai Bizottság támogatásával 2008 óta Európa-szerte, minden év szeptemberének végén megrendezett, egész napos, fesztivál-jellegű eseménysorozat. A rendezvényre 2010 őszén a Szegedi Tudományegyetem Juhász Gyula Pedagógusképző Kar Általános és Környezetfizikai Tanszékének tanszékvezetője, Dr. Farkas Zsuzsanna tanárnő érdekes és egyedülálló programot hirdetett Fizika a színpadon – Tudósok csarnoka címmel. Ezen első alkalommal a tanárnő három MSc-szakos hallgatójával arra vállalkozott, hogy színpadi jelenettel idézzék meg a fizikatörténet óriásait. Arkhimédész (Major Balázs), Galileo Galilei (Nagy Andrea) és Isaac Newton (Gajdos Tamás) „személyesen” mutatta be felfedezéseit és kísérleteit a tanszék előadótermében, ahol még az állóhelyeket is elfoglalta az érdeklődő közönség. Zömében általános és középiskolások. A 2011-es előadáson – személyemben – már Otto von Guericke is jelen volt.

 

Otto von Guericke német tudós, Magdeburg polgármestere, s az első légszivattyú megalkotója polgármesteri teendői mellett magánkutatásokkal töltötte idejét. Számára a légköri nyomás és a vákuum fogalma magától értetődött; ha egy térrészből eltávolítjuk a levegőt (vagy éppen a vizet), akkor ott vákuum keletkezik. […] Fémgömböket készíttetett, melyeket az utókor magdeburgi féltekék néven ismer. 1654. május 8-án Regensburgban a Német-római Birodalom császára birodalmi gyűlést tartott, ahol különféle látványosságokkal szórakoztatták az egybegyűlteket. Itt Guericke légszivattyúja segítségével már kézzel foghatóan be tudta bizonyítani a légkör nyomását. Mutatványáról a következőt jegyezte fel: „rendeltem egy bőrgyűrűt, terpentinben oldott viasszal itattam át, hogy ne eressze át a levegőt. Ezt a gyűrűt a félgömbök közé illesztettem és a gömbből gyorsan kiszivattyúztam a levegőt. Eközben a félgömbök oly erősen tapadtak a bőrgyűrűhöz, hogy azokat nyolc-nyolc ló vagy egyáltalán nem tudta szétválasztani, vagy csak nagy erőfeszítés árán. Amikor a gömb kettévált, ágyúlövéshez hasonló erős hang hallatszott.”

 

A tudomány szempontjából Guericke legnagyobb érdeme a légszivattyú megalkotása, illetve az időjárás és a légnyomás közötti kapcsolat kimutatása. Kortársaival gyönyörű kísérletekkel bizonyították, hogy egy levegőtenger alján élünk, s a „horror vacui” ókori elméletét a fizikához illő determinizmussal rombolták le, helyére új tudományágat építve. De Guerickének a világon mindenről volt mondanivalója! Experimenta Nova (ut vocantur) Magdeburgica de Vacuo Spatio (Új magdeburgi kísérletek a légüres térben) c. műve hét fő fejezetből áll. Az első a világrendszerről általában, a második az üres térről, a harmadik erre vonatkozó saját kísérleteiről, a negyedik az elektromosságról és világerőkről, az utolsó három rész a Földről, a Holdról, a bolygókról és az állócsillagokról szól. Ábrákat láthatunk a heliocentrikus világképről, csillagászati megfigyelésekről; optikai szerkesztésekről. Guericke a teret végtelennek tartotta és úgy gondolta, hogy azt a miénkhez hasonló világok népesítik be.

 

A Kutatók Éjszakáján a 17. századi tudósok jellegzetes öltözékébe bújva Guericke felfedezéseit igyekeztem bemutatni a publikumnak úgy, hogy a „láthatatlan és érezhetetlen” levegőt láthatóvá és érezhetővé tegyem a mesterségesen előállított vákuum minőségi vizsgálatával. Az előadás az érdekességre, a látványosságra törekedett, megfelelve a fizikusi pontosság követelményeinek. […] Az egyes szám, első személy („Én fedeztem fel a…”) használata a tudósokat, a felfedezéseket és a fizika törvényeit átélhetőbbé tette az előadás résztvevői számára. […] Az előadás egésze fizikatörténeti szálra fűzte a témához tartozó kísérleteket és feladatokat. Ezen a szálon haladva a gondolatkísérletek nagyszabású, nehezen vagy egyáltalán nem megvalósítható körülmények, képzeletbeli szélsőségek közé terelik a diák gondolatait, így segítve benne az összefüggések képének egyéni kialakítását – s a történet a felfedezés szerteágazó útját is láttatja.

Az előadás egy pontján üvegharang alá egy kevés levegőt tartalmazó, a nyílásánál elkötött lufit helyeztünk. A bura alól kiszivattyúzva a levegőt a lufi folyamatosan nő, „felfújja magát”. A lufiban lévő levegő nyomása egyre nő az őt körülvevő zárt rendszer nyomásához képest – ennek köszönhető a növekedés. Ugyanez a kísérlet elvégezhető egy nyúlékony (laboratóriumi) gumikesztyűvel is. A lufihoz hasonlóan becsomózott véggel helyezzük a kesztyűt a bura alá, mely, mint egy életre kelt kézfej, nyílik szét és nő egyre nagyobbra. […] A Regensburgban bemutatott kísérletet műanyag félgömbökkel játszottam újra, légszivattyút használva. A szivattyúhoz vezető gumicsövet el is lehetett távolítani szivattyúzás után, így a közönség bátran vetélkedhetett a félgömböket összeszorító légnyomással. […] Ha csökken a folyadékfelszínre nehezedő levegő súlya, akkor a folyadék (pl. a víz) forráspontja 100 °C alá csökken. A telített vízgőz nyomása így hamarabb eléri az őt körülvevő rendszer nyomását. Ezt a kísérletet könnyű elvégezni egy bura alá helyezett, szobahőmérsékletű vízzel töltött lombikkal. A szivattyú bekapcsolásával azonnal megkezdődik a buborékképződés, és másodperceken belül látható a szobahőmérsékleten forró víz. […] Látványosan bizonyítható az is, hogy a hang nem terjed légüres térben. Az üvegbura alatt működésbe hozott csengő hangját, igaz, tompán, de halljuk. A levegő fokozatos kiszivattyúzásával a csengés hangereje csökken, majd teljesen elfogy. Hisz a hang mechanikai hullám, terjedéséhez valamely rugalmas és folytonos közeg szükséges, legyen az levegő, víz, acélgerenda. A kísérlet elvégezhető mobiltelefonnal is – érdekes, ha éppen a közönség egyik tagja telefonálhat a közeli vákuumba. A Kutatók Éjszakáján is ekképp tettünk. Így beláthattuk azt is, hogy a hanggal ellentétben az elektromágneses hullám terjedéséhez nincs szükség közvetítő közegre, hiszen mobiltelefonunk változatlanul fogadta és küldte a kb. 900 MHz-es frekvenciájú hullámokat.

 

A problémamegoldás olyan helyzet, melyben a célhoz vezető utat nem ismerjük, ám a rendelkezésünkre álló ismereti, tapasztalati, gondolkodási sémákat alkalmazva megkonstruálhatjuk a hidat a kezdeti (problémafelvetés) és a végállapot (megoldás) között. Ezt a hidat minden diák leginkább maga képes megalkotni önmagában.

 

A tudósok megszemélyesítése 2011-ben is nagy siker lett, s egyetemi tanulmányaim során lehetőségem nyílt számos további, a fizika népszerűsítését (is) célzó ismeretterjesztő programon szerepelni. 2012 szeptembere óta Szegeden több ismeretterjesztő előadáson voltam Otto von Guericke; a Kutatók Éjszakáján, a Fizika Napján, a Pályaválasztási kiállítás és vásár rendezvényén az Ifjúsági Házban és a Múzeumok Éjszakáján. Ezen kívül az Agórában, a Játsszunk Tudományt! foglalkozásokon játékos kísér-
letekkel mutattam be a fizika törvényeit az általános iskolás kor-
osztálynak. A Képes Ifjúság nevű vajdasági hetilap részére Érdekes fizika-
feladatok című rovatot írtam, saját ötlet alapján, a középiskolás korosztálynak.

 

Jövőbeli célom elsősorban az, hogy e dolgozatban szereplő ismeretterjesztő és oktatóanyagokat interaktív táblára is elkészítsem. Továbbá célom újabb kísérletek és mérési feladatok kidolgozása, nem csupán a közoktatásban szereplő diákok részére, hanem a felsőoktatás résztvevőit is megcélozva. Személyes tapasztalatom az, hogy tanítás közben tanulunk a legtöbbet, s ezen oknál fogva mindig szívesen veszek részt a fizika népszerűsítésében, s minden tőlem telhetőt megteszek, hogy a fizikus gondolkodásmód örökítését segítsem.

Footnotes

1. ^{^} A dolgozat a 2014/2015-ös tanévi OTDK-ra készült, Balázs Szabolcs Sárospatakon mutatkozott volna be vele.