(Fizikçi Karen Gibson'un, çocuklara parçacık fiziği öğretmeye okul öncesi çağda başlanmasının önemini vurgulayan makalesinin çevirisini sunuyoruz. Dr.Gibson, Carnegie Mellon Üniversitesi'nden doktora derecesini aldı. Fermilab CDF deneyinde ve LUX deneyinde çalıştı.)

Okul öncesi çocuklar sayıları ve sözcükleri öğrenebiliyorsa, onlara neden kuarklar ve elektronlar öğretilmesin?

Parçacık fiziğinin standart modeli harikulade bir kuramdır. Temel dayanakları, diğer bilimsel araştırma alanlarında olduğu gibi sağlam biçimde kurulmuştur. İşte bu nedenle parçacık fizikçilerine naçizane bir öneride bulunmak istiyorum: Çalışmalarınızı okul öncesi çağındaki çocuklara anlatın.

"Ne? Okul öncesi çocuklar mı? Bunu neden yapayım ki? Çok erken olur, anlamazlar!" diyebilirsiniz.

Elbette derse elektrozayıf Lagrangian'ı yazarak başlamamalısınız. Önemli olan, isimleri ve basit kavramları tanıtmak. Küçük yaştaki çocuklara elektronlardan, protonlardan, atomlardan ve hatta kuarklardan söz edilmemesi için hiçbir neden yok.

Bilim okur-yazarlığı tüm diğer okur-yazarlıklar gibidir. Çocukların bir konuya kendilerini yabancı hissetmemeleri ve anlamaya başlayabilmeleri için düzenli olarak o konu hakkında bir şeyler duyuyor olmaları gerekir. Çocuklara okumayı ya da aritmetiği nasıl öğrettiğimizi düşünün: Ebeveynler ve öğretmenler sözcükleri, sayı saymayı ve toplama-çıkarma yapmayı göstermeye, öğrenciler bu kavramları bütünüyle anlamaya hazır olmadan çok önce başlar. Hepimiz anlayış kapasitemizin sınırlarını zorlayarak öğreniriz.

Parçacık fiziği son derece karmaşık olabilse de temel amacının -her şeyin en temelde nelerden oluşmuş olduğunu açıklamaya çalışmanın- okul öncesi çocuklara ilginç geleceğini de unutmayalım. Çocuklar sandalyelerinin, yiyeceklerinin ve elbette kendi bedenlerinin temel bileşenleri hakkında bilgi edinmek ister. Lambayı yakmak için düğmeye dokunduğunuzda, elektronların duvardaki kablolardan geçişini keşfetmeye okul öncesi çocukların bayıldığını birinci elden deneyimledim.

Doğal olarak çocukların kuarklar hakkındaki öğrenimi okul öncesi çağda başlayıp bitmemelidir. Bu bilgiler düzenli olarak her sınıfta sunulmaya devam edilmelidir. Böylece çocuklar ortaokul ya da liseye geldiklerinde, parçacık fiziğini daha derin düzeyde kavramaya hazır olacaklardır. Kavramlar onlara korkutucu ya da yıldırıcı gelmeyecek ve "bu konular bana göre değil" demeyeceklerdir.

Peki okul öncesi çocuklar her şeyi anlar mı? Hayır. Yanlış anladıkları şeyler olabilir mi? Kuşkusuz. Bu sorun olur mu? Kesinlikle olmaz. Aslına bakarsanız, halka açık dersler veren fizikçilerin anlattıklarını, dinleyicilerin kaç tanesinin kavrayabildiğini bilmek isterdim. Bu yetişkinlerden bazılarının yanlış anladığı şeylerin, basit bir sunumun sonunda küçük çocukların yanlış anladıklarıyla boy ölçüşebileceğini duyarsam şaşırmam.

Başarılı bir sunumun en önemli yanı, mesajın basitleştirilmesidir. İletmek istediğiniz bir ya da iki temel düşünceye bağlı kalın. Öğrencilerin ilgisini sürdürmek için onlara bolca soru yöneltin. Konuşmanız 10 dakika civarında olsun ve ardından sınıfın etkinliğe katılımını sağlayın. Çocuklar eğlensin ve etkinliğin gidişatını kendi beceri ve ilgileri belirlesin. Onlara şarkı söyletebilir, komik danslar yaptırabilir ya da resimler çizdirebilirsiniz. Son olarak yaptıklarınızı birlikte özetleyin. Çocuklara sorular sorun ve onların da size sormasına izin verin.

Dokunma duyusunun kullanımı da önemli. Beş yaşındaki oğlumun gittiği Montessori okulundaki öğretmenler, üç ve dört yaşındaki çocuklara sayıların karelerini ve küplerini öğretiyor. Öğretmenler bu fikirleri gösterebilmek için minik boncuklardan yapılmış fiziksel kareler ve küpler kullanıyor. Dört basamaklı sayıların nasıl toplanacağını göstermek için birleri ve onları temsil eden boncuk zincirleri kullanıyorlar. Daha uzun boncuk zincirleri de yüzleri ve binleri temsil etmek için kare ya da küp biçiminde katlanıyor. Peki oğlum bu matematiksel kavramları benim anladığım gibi anlıyor mu? Hayır, ama ileride bunu yapabilmesini sağlayacak temeli kazanıyor.



Ben okul öncesi çocuklarla konuşurken, kuarkları göstermek için farklı renklerde ve büyüklüklerde pamuk pomponlar kullanıyorum. Bu sergileme biçimini yapması kolay ve ucuz; dolayısıyla öğretmen ve öğrencilerin daha sonra incelemeleri için gittiğim sınıflarda bırakıyorum. Ayrıca yanıma genellikle fazladan pomponlar da alıyorum ve çocukların kuarkları kümeleyerek yeni parçacıklar yapmalarını sağlıyorum (her nedense en popüler birleştirme üst kuark ile elektron oluyor).

Çocuklarla konuşmaya zaman ayırmak, diğer sosyal yardım biçimlerinden daha az önemli gibi görünüyor; ama gelecek neslin fizikçilerle ve fizik araştırmaları ile kişisel bağ kurmaları açısından bu çok önemli. Çocukların okul programları ya da sosyal çevreleri sayesinde mühendislerle, istatistikçilerle ve hatta yerbilimciler ya da biyologlar ile tanışma fırsatları olabiliyor ama fizikçilerle karşılaşan çocukların sayısı çok az. Kendi çevrenizde etkin olarak, halkın temel bilim araştırmalarının önemine ilişkin farkındalık geliştirmesine yardımcı olabilir ve yeni fikirlere son derece açık olup hangi meslekteki insanların neler yaptığını öğrenmeyi seven küçük çocuklarla bağlantı kurabilirsiniz. 15 yaşındaki çocuklardan oluşan bir sınıfta yaptığım sunumdan sonra, dört çocuk bana fikirlerini değiştirdiklerini ve büyüdüklerinde ya fizikçi ya da gökbilimci olmak istediklerini söylemişti.

Çocuklara ve çalışma alanımıza katkıda bulunmanın yanı sıra, okul öncesi çocuklarla parçacık fiziği konuşarak kendinize de şaşırtıcı avantajlar sağlayabilirsiniz. Laboratuvarda ya da yetişkinlere yönelik konuşmalarda karşılaştığınızdan çok daha farklı ve taze bir dinleyici kitlesiyle bir araya geleceksiniz. Fizikçilerin sıklıkla iddia ettiği o keşif mutluluğunu içlerinde gerçekten hisseden insanlarla vakit geçireceksiniz. Son olarak, bu alana ilişkin neleri sevdiğinizi ve yaptıklarınızı nasıl basitleştirebileceğinizi düşünmek zorunda kalacaksınız. Bunu yaparken biraz da eğlenmeye bakın. Kim bilir? Çocuklar sizi şaşırtabilir. Daha da iyisi, siz kendinizi şaşırtabilirsiniz.

Okul öncesi çocuklara sunum yapmanın püf noktaları:
1- Basitleştirin (bilimsel terim yok!), ama dinleyicilere saygı duyun.
2- İlgiyi sürdürmek için soru sorun.
3- Sınıfta bırakabileceğiniz dokunulabilir sergileme araçları kullanın.
4- Konuyu önemli noktalara getirecek eğlenceli etkinlikler yapın.
5- Bitirirken kilit noktaları özetleyin.