Hoofdstuk 10
Pionier van de natuurkundedidactiek

‘Leraren vormen een conservatieve massa, die de ontwikkeling van het onderwijs tegengaat.’

De kritiek op het bestaande onderwijs

Minnaert had de belangstelling voor het onderwijs met de paplepel binnengekregen. Zijn peetoom zei het Erasmus na1 dat opvoeding de mens harmonisch moest vormen: ‘Door onkunde kan men de kostbaarste stof bederven, terwijl uit een waardeloze ertsklomp door smelten, hameren en drijven een onsterfelijk meesterstuk wordt gewrocht.’ Er was indertijd al veel kritiek op de geheugendril, op de prestatiegerichtheid, op de geringe aandacht voor de vorming van de persoonlijkheid en de opvoeding tot zelfwerkzaamheid. Vader Minnaert had die gebreken opgesomd in zijn commentaren op de onderwijzers van Marcel. Uit de Verenigde Staten kwamen impulsen om het onderwijs te baseren op praktische scholing wat wel paste bij de pioniersgeest2 in dat land en de sociaal bewogen Kerschensteiner pleitte in Duitsland voor een Arbeitsschule. Veel auteurs benadrukten de rechten van het kind en vonden dat opvoeders meer moesten begeleiden.3

Mevrouw Ehrenfest-Afanasjeva had Minnaerts liefde voor de didactiek aangewakkerd.4 Zij had in Leiden een groep gevormd, die bij haar thuis debatteerde over haar ‘stamboom’ van meetkundige stellingen. Minnaert schreef achteraf: ‘Deze nieuwe aanpak van de elementaire wiskunde greep ons onmiddellijk aan: hier was een belangwekkend logisch vraagstuk om over na te denken, maar hier lag tevens de sleutel om het schoolprogramma te vereenvoudigen.’ Er was een vonk overgesprongen: ‘Ik herinner mij nog hoe het aanvankelijk als

heiligschennis in mijn oren klonk, toen ik haar hoorde beweren dat de logische methode van Euclides van psychologisch standpunt bezien als heel slecht moet worden beschouwd, omdat de leerling in het begin helemaal niet gissen kan waar men naar toe wil. Ik geloof dat we toen begrepen dat een oorspronkelijke gedachte op didactisch gebied even belangrijk kan zijn als een wetenschappelijke ontdekking.’

Als docent aan de Hogeschool had hij de studenten laten experimenteren om hun zelfwerkzaamheid te vergroten. Hij had het natuurkundeonderwijs begeleid, dat enkele docenten op kweekscholen hadden uitgevoerd. Hij las de publicaties op didactisch gebied en ontdekte dat de Duitse pedagoog Kerschensteiner een connectie had gemaakt tussen de gymnasiale opleiding en de natuurkundedidactiek. Hij schreef toen:5 ‘Van didactisch standpunt is het bijzonder merkwaardig te zien in welke mate het onderwijs der antieke talen tot een esthetisch genot te maken is, tot levende schoonheid. Juist in de laatste dagen las ik Wesen und Wert des naturwissenschaftlichen Unterrichts, en vond tot mijn vreugde dat de man der Arbeitsschule ook ten volle het nut der antieke talen waardeert.’

Minnaert wilde zijn didactische idealen realiseren. Hij had als kind de bloempjes leren determineren, had zich op chemische materialen uitgeleefd, had de samenhang in de aard van het landschap leren begrijpen, had bij dag en bij nacht op de hemel gelet en was doorkneed in proeven met elektromagnetische en optische hulpmiddelen. Als er iemand ideaal was toegerust een pionier in de natuurkundedidactiek te worden, dan was het Minnaert.

Minnaert en de nieuwe opvoeding

Na de Wereldoorlog kreeg de beweging voor de vernieuwing van de opvoeding een impuls. Er kwam een zwaar accent te liggen op samenwerking en wederzijdse hulp van de kinderen, op het streven naar vrede, opdat de mensheid zich niet opnieuw in de afgrond zou storten. Dat kwam tot uitdrukking in termen zoals Education in the New Era en Reformpädagogik. De oprichting van de New Education Fellowship (nef) betekende een doorbraak. Anders dan de internationale organisaties van wetenschap beschikte de nef over een Franse, een Engelse én een Duitse afdeling. Haar congressen trokken de aandacht: het

deelnemertal groeide van 500 in 1925 te Heidelberg tot 1200 twee jaar later in Locarno. De nef wilde het zelfstandig denken stimuleren ‘in plaats zich te laten meeslepen door massa-emoties’. De wereldvrede kon behouden blijven als de opvoeding voortaan in het teken zou staan van samenwerking tussen de volkeren.6 De nef fungeerde ‘als vliegwiel in een wereldwijd innovatieproces op het gebied van opvoeding en onderwijs’.

Haar Nederlandse voorlieden, zoals Kees Boeke, Beatrice Cadbury, Cor Bruijn, Felix Ortt, Lodewijk van Mierop, Tatyana Ehrenfest-Afanasjeva en Marcel Minnaert, hadden een levensbeschouwing gemeen waarin vegetarisme, geheelonthouding, niet-roken, rein leven en pacifisme een sleutelrol speelden. In 1913 was in Soest de ‘humanitaire’ Engendaalschool opgericht, die mede gebaseerd was op de levensbeschouwing van de schrijver-pedagoog Lev Tolstoi.7 Minnaert had naast de Engendaalschool gewoond, terwijl Boeke en Cadbury in 1926, vlak bij het huis van de Minnaerts in Bilthoven, met hun vier dochters De Werkplaats waren begonnen.

In 1926 ontstond een Nederlandse afdeling van de nef: De Nieuwe Opvoeding. Van de twaalf Nederlandse nef-scholen waren er negen Montessoriaans. Algemene pedagogische kenmerken waren de vrijheid van beweging van het kind, de ‘leider als helper’, de zelfontworpen ‘leermiddelen’, het inspelen op de ‘stadia van ontwikkeling van het kind’, de tijdboekhouding en de schoolwandeling. Op De Werkplaats heetten de leerlingen ‘werkers’ en de leerkrachten ‘medewerkers’. Veel onderwijzers werkten onbezoldigd. De kinderen kregen alle aandacht en dat sprak ouders aan. Soms verhuisden mensen om hun kinderen op deze scholen te doen, vaak kwamen de kinderen van ver lopen.8 De positie van de medewerkers was dubbelzinnig. Aan de ene kant moesten zij zich terughoudend opstellen om de eigen ontwikkeling van het kind mogelijk te maken. Aan de andere kant moesten zij een sturende rol spelen, als ze niet door de nationale chauvinismen overspoeld wilden worden.

Op de eerste jaarvergadering van november 1927 was behalve Kees Boeke de Duitse dr Elisabeth Rotten van de Internationale Raad aanwezig. Volgens het verslag bezocht zij9 de ‘opleidingscursus van de vereniging waar zij onder meer lessen bijwoonde van dr M.G.J. Minnaert die in het teken stonden van Natuurkunde en zelfwerkzaamheid door leerlingen’.

Aan deze beweging had Minnaert inderdaad bijgedragen10 met zijn Natuurkunde in leerlingenproeven. In september 1923 had hij de bioloog Cesar De Bruyker11 geschreven dat hij dit boek had voltooid: ‘De hele stapel paperassen hedenochtend naar de uitgever verzonden (Noordhoff); de 136 zelfgemaakte tekeningen en foto's hebben heel wat werk gekost; maar nu is dat alles achter de rug.’ Hij had daarmee het eerste boek over leerlingenproeven geschreven in het Nederlandse taalgebied.

Het boek begon met zijn Credo:12 ‘Er was eens een tijd, toen men aan de kinderen de natuur leerde kennen uit tekeningetjes op het bord of in een boek: dat was de natuurkunde met krijt en spons. Daarna kwam een tijdperk, waarin als voornaamste eigenschap van goed onderwijs de aanschouwelijkheid werd geprezen. De leraar voert voor de klas een proef uit en alle kinderen mogen die bewonderen, zo goed en zo kwaad als dat van ver mogelijk is; soms zie je een lichtlijn verlopen of gaat er een belletje aan het rinkelen, andere malen is 't een mooi vuurverschijnsel of een knaleffect. Hoe dat fraais echter ontstaat is voor veel kinderen een raadsel: ze kijken naar deze kijkproef als naar een plaatje - zij het dan een bewegend plaatje! Sedert Ligthart, Kerschensteiner en Montessori is de leuze van de school geworden: zelfwerkzaamheid! En een schaar geestdriftige mannen en vrouwen hebben met opofferende toewijding dit beginsel verkondigd, toegepast en uitgewerkt. In dit teken ontwikkelde zich de natuurkundige leerlingenproef.’

Minnaert bedankte zijn vriendinnen in Soest, die jarenlang op de zondagse bijeenkomsten de wording van dit boek hadden gestimuleerd: ‘Gij hebt tijd en arbeid gegeven; met roerende opoffering kocht gij van eigen penningen de nodige hulpmiddelen; in uwe vriendelijke, eenvoudige Engendaalschool is thans aangetoond hoe men met geringe middelen toch een voortreffelijk onderwijs der natuurkunde kan verwezenlijken.’ Hij schuwde zelf het handwerk niet. Oud-leerlingen van 192013 konden getuigen hoe Minnaert, gewapend met draadjes en batterijen, natuurkundeles gaf en hoe hij bij de uitleg van de mechanica de wip op het schoolplein benutte als balans.

De drie lokalen waren uitgerust voor twaalf leerlingen. Minnaert: ‘De klas, die ik mij aldus werkend voorstel, bestaat uit hoogstens 20 tot 25 leerlingen. Met een groter aantal kan men geen goede uitslagen

verkrijgen, - voor de natuurkunde evenmin als voor de andere vakken.’

Natuurkunde in leerlingenproeven

Het boek was ‘een veilige gids bij het zoeken van nieuwe wegen voor ons volksonderwijs’.14 Het was bestemd ‘voor de hoogste klassen der lagere school, voor kweekscholen, landbouw-, huishoud-, ambachts- en avondscholen en voor privaatonderwijs’, maar kon evengoed van nut zijn voor de lagere klassen van lycea, gymnasia, hbs en Vlaamse athenea. Hij sprak een hartelijk woord tot ‘de jongens en meisjes die houden van natuurkunde, die door eigen knutselen en proeven nemen, willen aanvullen wat op school wordt geleerd. Ik houd van hen, ik weet hoe ze door hun huisgenoten worden uitgelachen en naar de zolder worden verbannen; hoe dapper ze sparen om zich toestelletjes te kopen; hoe menigmaal ze raad moeten halen uit verouderde, onbenullige boekjes; maar ook hoe hun ogen schitteren in de vreugde van het eerste succes, dat alle moeite en alle getob doet vergeten! Ik houd van jullie, jonge ontdekkers!’

Minnaert liet zien hoe hardnekkige verzamel- en handenarbeid met de hulp van lokale timmerwerklieden en enkele handige ouders een waar instrumentarium van natuurkundige materialen kon opleveren. Het sparen van metalen plaatjes, brillenglazen, magneetjes, spijkers, touw, spiraalveren, eindjes kaars, spiegeltjes, sigarendoosjes, naalden, kartons en kurken bracht een wonder teweeg: ‘Al die waardeloze dingen veranderen in allernuttigste hulpmiddelen zodra ze hun plaats in de kast hebben gevonden.’ Uit zijn proeven blijkt dat er ook reageerbuizen, bekerglazen, glasbuis, kolfjes en rubberen slangen nodig waren. Gratis waren die niet, maar de kosten waren inderdaad gering.

Minnaert hanteerde vier uitgangspunten voor zijn didactiek. In de eerste plaats is vakonderwijs alleen zinvol als het wordt verbonden met het echte leven.15 De buitenschoolse ervaringen zijn zowel uitgangspunt als eindpunt: ‘De ontwikkeling van de natuurkundige begrippen bij het kind grijpt plaats langs dezelfde wegen die de mensheid heeft gevolgd in de loop der eeuwen.16 Wij moeten de overheid ervan overtuigen, dat natuurkunde niet te onderwijzen is met boeken. Als

wij over de levende natuur willen spreken op de lagere school, moeten wij onderdelen van die natuur in de klas hebben: planten, een aquarium, enz. Evenzo moet de natuurkundige de voornaamste fysische verschijnselen in de klas kunnen vertonen.’ Natuurkunde valt evenmin te onderwijzen met computers, kan hier na een kleine eeuw aan worden toegevoegd.

In de tweede plaats droeg hij, nog onkundig van het werk van Piaget, ontwikkelingspsychologische argumenten aan, die voor vroegtijdig natuuronderwijs pleiten. Het kind is bezig met het verzamelen van een schat aan herinneringsmateriaal en kan daaruit later putten. Het jonge kind houdt ervan proeven te nemen: ‘Ik heb een jongetje van zes jaar een uur lang zien onderzoeken wat de kleinste helling was die men aan een karton geven moest om er een potlood af te doen rollen. Twee kleine meisjes speelden even geduldig op een balkon met een ineen gefrommelde krant, gehangen aan het uiteinde van een lang touw, en onderzochten daarbij de gedempte slinger- en valbewegingen. Zouden de meeste kinderspelen wel iets anders zijn dan uitmuntende reeksen natuurkundige proeven?’

In de derde plaats introduceerde hij nieuwe onderwijsvormen uit Engeland, Duitsland en Amerika zoals de gelijktijdige leerlingenproef. De kinderen voerden die twee aan twee uit met hun eigen toestel. Kropotkins visie op de evolutie zweefde Minnaert voor de geest: die stimuleerde coöperatie en wederkerig hulpbetoon. Ideaal en didactiek vielen samen: ‘Zo groeit vanzelf de lust tot samenwerking dat edel, echt menselijk gevoel, van zulke onschatbare waarde voor het leven en de maatschappij.’ De klas wordt een eenheid, die samen zoekt, werkt en besluit! Gelukkige vondsten van een leerling komen aan alle anderen ten goede, evengoed als begane vergissingen: ‘De vergelijking der uitkomsten geeft vertrouwen en brengt het begrip en de schatting der waarnemingsfouten bij; het maken van klassengemiddelden verbetert aanzienlijk de uitkomsten, en geeft ieder het besef zijner verantwoordelijkheid. Tenslotte trekt de leraar uit het gezamenlijke werk de besluiten waar het om te doen is.’

In de vierde plaats verbond hij de cognitieve met de affectieve en de motorische vorming. De natuurkundeles betekende veel meer dan het formuleren van een wetmatigheid. Het vak speelde zich niet louter in de hersenen af, maar ook in het samenwerken, het zagen van hout, het inrichten van een proef en het praten over de waarnemingen met de

partner en de klas. Minnaert: ‘Het kind moet zelf rechtstreeks in aanraking komen met de natuur; het wil niet alleen de dingen zien, goed zien, maar het wil ze voelen, ruiken, horen van nabij; ‘zijn’ proef moet het worden! Dan pas wordt de spierzin geoefend, het belangrijkste onzer zintuigen en in duizenden nieuwe ervaringen leren wij hoe onze bewegingen inwerken op de dingen om ons heen. Daarom moet iedere leerling zijn eigen toestelletje hebben, waar hij aan bouwen en wijzigen kan volgens het spel zijner verbeelding en de eis van zijn gezond verstand; een toestel waar hij metingen mee kan uitvoeren, opdat de cijfers voor hem leven zouden krijgen. Zo kan iedere les een heerlijk uur worden van ontdekkingsvreugde.’

Minnaert introduceerde de huisproef: ‘Waarom zou men niet nu en dan heuse proeven thuis of waarnemingen in de vrije natuur laten uitvoeren? Er zijn proeven genoeg waarvoor men de hulpmiddelen in ieder huisgezin aantreft; en ik zie er ook niet tegen op desnoods een duurder instrument (thermometer) aan de kinderen voor een dag te lenen. De ondervinding heeft mij bewezen dat zulke oefeningen zeer in de smaak vallen.’

Een ‘gezamenlijke’ leerlingenproef

In Minnaerts boek passeren de onderwerpen in de klassieke volgorde: mechanica van vaste stoffen, vloeistoffen en lucht, warmte, licht, geluid en elektriciteit. Zoals Van Genderen in een terugblik constateert,17 schreef Minnaert alsof hij de leerlingen aansprak. De proeven zijn soms18 origineel en spectaculair, hij zal er zijn Tom Tit op hebben nageslagen zoals bij de zwaartepuntgrappen rond ‘het ei dat altijd rechtop komt te staan’ en het ijzerdraadje met door de kinderen gekleide ballen dat met behulp van een spijker moeiteloos op de vinger

blijft staan. Een voorbeeld uit het boek geeft een idee van Minnaerts stijl en aanpak.

De onderwijzer stelt een ‘gezamenlijke leerlingenproef’ voor met klassikale verwerking. Eerdere proeven hebben de thermometer ingeleid. De kinderen meten de temperatuur van lucht en water:19 ‘Een mooie herfstdag bijvoorbeeld is zeer geschikt voor deze metingen. De luchttemperatuur waarnemen is nog niet zo heel eenvoudig. Bepaal die altijd in de schaduw; zorg dat de thermometer goed droog is, pak hem dan stevig bij zijn boveneind en zwaai hem twee minuten lang heen en weer. Dán pas ben je zeker dat hij de ware temperatuur van de lucht zelf heeft aangenomen. Tiende graad aflezen!

Alle twee uren, tussen de lessen, gaan we even in de heerlijke frisse buitenlucht en nemen de temperatuur op van de lucht in de schaduw; 24 uur lang moeten we waarnemen! Voor vanavond en morgenochtend krijgen jullie de thermometer mee naar huis; wie is van plan laat op te blijven? Wie wil vroeg opstaan? Alles ter ere der wetenschap! Tussen middernacht en 6 u. 's morgens laten jullie 't maar zo; ik zelf zal te 3 u. 's morgens nog een waarneming doen.

De kinderen maken een fraai tabelletje, tekenen alles nauwkeurig aan, worden nieuwsgierig om te weten wat de thermometer 't volgend uur zal aanwijzen! Na een dag, een nacht en nog een dag gaan wij al onze getallen door een tekening voorstellen. De achtereenvolgende ruitjes van ons millimeterpapier stellen de uren voor; bij ieder uur teken je met een lijntje hoe hoog de kwikzuil van de thermometer toen stond. Daar waar wij uren hebben overgeslagen zonder waar te nemen, moet je ook ruitjes open laten.’

Datzelfde gebeurt met water in de buurt: een rivier, kanaal, desnoods een regenton in de schaduw. Het verschil tussen de twee grafieken laat de conclusie toe: ‘Blijkbaar is water moeilijk te verwarmen en moeilijk af te koelen.’

Het boek overschreed moeiteloos de barrières tussen de vakken. De optische onderwerpen veronderstelden de biologische behandeling van ‘het oog’ en de elektrische cellen hadden een weinig scheikunde nodig. De behandeling van de elektromagnetische bel en van het morsealfabet eindigt met de climax: Bezoek aan het telegraafkantoor. Roldoorbrekend waren zijn foto's van experimenterende meisjes.20 Een meisje hanteerde de kleurenschijf die een verhaal over het zonnespectrum begeleidde! Twintig jaar later verscheen er in Nederland een reeks boeken met titels zoals Jongens en Natuurkunde; tachtig jaar later heette een Vlaams tv-programma Jongens en Wetenschap.

In de geest van Kerschensteiner wees Minnaert achteloos op de ‘vlot te lezen’ Griekse tekst over de bal van Heron21! Inventief waren zijn kartonnen modellen van zuigpomp en stoommachine zeker.22 Hij beschouwde als niet-chemicus het bruinsteen in een batterij als overbodig en het geleidende grafiet als het werkzame bestanddeel.23 Maar anders dan de propagandisten van de snelle veroudering menen, blijft dit boek boeien en verbazen, van generatie op generatie.24

Empirische en epistemische aanpak: Minnaert versus Dijksterhuis

In 1924 publiceerde Ehrenfest-Afanasjeva haar visie op het meetkundeonderwijs aan ‘niet-wiskundigen’. Zij verving de axiomatiek en de inprenting door zelfwerkzaamheid én het intuïtieve vermogen uit meetkundige afbeeldingen stellingen af te lezen.25 Minnaert stond met zijn pleidooi voor leerlingenproeven niet alleen: vooraanstaande fysici, chemici en astronomen zoals Ehrenfest, Kohnstamm, Pannekoek, Kruyt, Zernike, Coster en Fokker waren van mening dat het experiment en de zelfwerkzaamheid een grotere rol moesten spelen in het natuurkundeonderwijs.

Medio 1923 had de Nederlandse Natuurkundige Vereniging (nnv) een Adres gezonden naar het Ministerie inzake Laboratoriumuren voor

leraren in de natuurkunde.26 Leraren dienden extra uren te krijgen vanwege de ‘tijdrovende moeite en zorg, die buiten de lesuren vereist worden om het experiment in de les tot zijn recht te laten komen’. In 1927 kwam een onderwijsstudiecommissie van de nnv tot stand van zes leraren en schooldirecteuren onder aanvoering van de Delftse hoogleraar A.D. Fokker.27 Op 20 april werden hun Stellingen besproken op een volle bijeenkomst van leden, belangstellenden en onderwijsinspecteurs. Verschillende opvattingen passeerden de revue, zoals die van Kerschensteiner die verlangde dat leerlingen zelfstandig problemen zouden oplossen. De commissie wees dat af, ook voor de hbs: ‘De leerling moet geoefend worden in het doen van eenvoudige waarnemingen en metingen; eerst daarna kan men hem zelfstandig eenvoudige problemen doen oplossen, welke fase echter waarschijnlijk aan de universiteit moet worden overgelaten.’ Minnaerts revolutionaire voorstel laboratorium en leslokaal voortaan te laten samenvallen28 werd verworpen vanwege de ‘praktische bezwaren’. De aanwezige natuurkundeleraren waren het erover eens dat het leerlingenpracticum een onderdeel van het programma moest worden. Het zag er in deze kring goed uit voor het practicum.

Het tegenovergestelde streven boekte evenzeer succes. Een groep leraren onder aanvoering van de wiskundigen Dijksterhuis en Beth maakte zich sterk voor een deductief onderwijs in de wis- en natuurkunde. Dijksterhuis maakte een onderscheid tussen empirisch weten op grond van ervaring en herinnering én epistemisch weten op grond van onderlinge samenhang van feiten en abstracties. Het epistemisch onderwijs verplichtte de leerling zich rekenschap te geven van de gebruikte termen, formules en methoden en zou bij uitstek het selectiemiddel zijn voor de universiteit. Het onderwijs moest juist niet proberen aan te sluiten bij voorstellingen en intuïties over de natuur die de leerling in het dagelijks leven had verworven.

Op de grens van wis- en natuurkunde vochten deze tegengestelde richtingen om de zeggenschap over het nog zelfstandige vak mechanica.29 Moest de inlijving van dit vak bij de epistemische wiskunde, een geliefd exploratieveld van differentiaal- en integraalrekening, gehandhaafd blijven óf hoorde het als ervaringsleer bij de natuurkunde? Er kwam een compromis tot stand tussen de commissie-Beth en de commissie-Fokker: de vier lesuren mechanica zouden verdeeld worden over de leraren natuurkunde en wiskunde:30 De Groningse na-

tuurkundige D. Coster legde dit op 19 mei 1928 aan de leden van de nnv voor: ‘De Utrechtse natuurkundigen L.S. Ornstein en M. Minnaert zetten definitief kwaad bloed door tegen het advies van de commissie-Fokker in voor de inlijving van de hele mechanica te pleiten.’ Het bestuur van de nnv nam dit principiële standpunt over: de mechanica diende als een experimenteel-fysische discipline te worden onderwezen.

De leden van de commissie-Beth waren aanwezig. Minnaert daagde hen uit:31 ‘Als men vraagt wat van meer belang is, de natuurkundige inhoud of de wiskundige formulering, dan zal men wellicht zeggen, dat de leerlingen het best de wiskundige formulering kunnen reproduceren. Dat leren ze uit hun hoofd. Maar vraagt men, wat hun later is bijgebleven, dan blijkt dat juist de natuurkundige inhoud te zijn.’ De vergadering verscheurde het compromis en volgde het bestuur met vijf stemmen tegen (de commissie-Beth) en zes blanco (de commissie-Fokker). Het werd een Pyrrhusoverwinning, waarvoor Fokker tevoren gewaarschuwd had.32

De nnv schreef een Adres naar de Minister, waarin zij33 het eens niet wilde hebben over de ‘overgrote klassen en het overgroot aantal lesuren der leraren’. Sommige formuleringen moeten van de hand van Minnaert geweest zijn. De leermethode moest rekening houden met de hoofdeis van modern onderwijs: de zelfwerkzaamheid. Het praktisch onderwijs moest een geheel vormen met de les. De mechanica moest worden wat zij overal en te allen tijde was geweest: onderdeel en een der grondslagen van de natuurkunde. De historische ontwikkeling had ertoe geleid dat de mechanica door de wiskundeleraar werd gedoceerd: ‘In het onderwijs behoren, zoals bij alle natuurwetenschappelijk onderwijs, deductie en inductie elkaar af te wisselen. Brengt men te veel de axiomatische, abstracte zijde naar voren, dan begaat men tevens de pedagogische fout, dat men niet aansluiting zoekt bij datgene wat de leerlingen het naaste ligt, namelijk de ervaring.’

Minnaert haalde in een onderwijsblad uit naar Dijksterhuis:34 ‘De wiskundigen, die de mechanica als afzonderlijk vak willen handhaven, hoort men dikwijls betogen, dat de mechanica toch op een geheel andere basis berust dan de natuurkunde en dat haar stellingen af te leiden zijn uit grondaxioma's die ons door de rede zelf worden ingegeven. Niets is onjuister en gevaarlijker dan deze bewering! De ‘beginse-

len’ der mechanica zijn zo weinig vanzelfsprekend, dat ze niet eens juist zijn! Het is niet waar, dat een snelheid u, samengesteld met een gelijkgerichte snelheid v, gelijk zou zijn aan een snelheid u + v; dat weten we uit de relativiteitsleer en de proef van Michelson. Het is ook niet waar, dat de versnelling van een lichaam evenredig is met de kracht die er op werkt; dit weten we uit de proeven van Bucherer en anderen met snelle elektronen. De beginselen der mechanica zijn dus stellig geen waarheden a priori.’

Minnaert vond dat Dijksterhuis' geest in de Middeleeuwen rondwaarde, ‘alsof men de natuur kon leren kennen door er alleen over te theoretiseren, op de wijze van Hegel die in zijn jeugd a priori beproefde te bewijzen dat er maar zeven planeten “konden” zijn.’ Hij verzuchtte: ‘Het is alsof men les wilde geven in een vreemde taal door alleen woordenlijsten en grammatica te laten leren.’ Zijn polemische stijl werd er niet milder op. De fysicus, en latere Nobelprijswinnaar, F. Zernike sloot zich bij hem aan.35 De natuurkunde liep achter bij het onderwijs in de scheikunde en biologie, dat ‘veel moderner, veel levendiger, is dan dat in natuurkunde’. De lectoren en hoogleraren die zich in de discussie mengden wisten nog waarover zij het hadden, omdat ze als gecommitteerden optraden bij de mondelinge eindexamens.

De nnv stelde een tweede studiecommissie in onder leiding van de leraren Reindersma en Denier van der Gon met als universitaire docenten H.C. Burger, Zernike en Minnaert. Haar rapport verscheen in 1936 onder de titel Natuurkundige proeven voor leerlingen. Het was een verzameling van 60 proeven met een aparte bundel voor de leerlingen. Een jaar later verscheen een tweede bundel met 69 proeven. De teksten waren afstandelijk en de tekeningen zagen er té verzorgd uit. De docenten konden te rade gaan bij het professionele tijdschrift Faraday, dat zich aan de proefneming zou wijden.

De Utrechtse lerarenopleiding

De pennenstrijd was dankzij Minnaert ongewoon scherp geweest. De overwinning was geheel aan de wiskundigen en de traditioneel ingestelde natuurkundeleraren. De richting-Beth vertegenwoordigde een verpletterende meerderheid van de docenten. Dus kregen de critici niets in plaats van twee uur mechanica. Minnaert vluchtte vooruit.

Net als in het Vlaanderen van voorjaar 1914, toen hij nog slechts heil verwachtte van frisse krachten die de verhoudingen wilden omverwerpen, verwachtte hij ook nu niets meer van de docenten in het bestaande onderwijs. Eind jaren twintig nam hij in Utrecht de onbezoldigde colleges didactiek en pedagogiek van de natuurkunde over van de thermodynamicus Ph. Kohnstamm, die als pedagoog in Amsterdam werd benoemd. In 1930 beval de faculteit Minnaert bij de Minister aan als privaatdocent in de didactiek en methodiek der natuurwetenschappen. De toevoeging ‘methodiek’ en de weglating van ‘pedagogiek’ waren beide van Minnaerts hand. Volgens het collegedictaat van U. Keller36 begon Minnaert zijn college met de stelling: ‘Leraren vormen een conservatieve massa, die de ontwikkeling van het onderwijs tegengaat.’ Dat was zijn conclusie uit de nederlaag tegen Dijksterhuis cum suis. Zo'n elitaire opstelling jegens de vakmensen zal, alle goede bedoelingen ten spijt, niet bevorderlijk zijn geweest voor het creëren van een draagvlak voor vernieuwingen.

Tijdens Ornsteins rectoraat van begin jaren dertig ontstond in Utrecht een samenwerkingsverband tussen de faculteit letteren en wijsbegeerte én de faculteit wis-, natuur- en sterrenkunde om een lerarenopleiding in het leven te roepen.37 Op instigatie van Minnaert functioneerde medio jaren dertig een opleiding ‘didactiek voor leraars’, die bestond uit een college ‘didactiek en methodiek’ van de gekozen natuurwetenschap én een college pedagogiek. De studenten moesten drie maanden hospiteren gedurende twee schooltijden per week, waarbij het practicum een centrale plaats innam. Er was een commissie ingesteld van hoogleraren wiskunde, natuurkunde, scheikunde, dierkunde en plantkunde waarin de didactiekdocenten een adviserende stem hadden. De voorzitter van de commissie en twee studentvertegenwoordigers vormden een ‘bureau’ dat de stages administreerde. Dat was pionierswerk.38 De participatie van studenten verraadt Minnaerts signatuur.

Zijn boeiende didactiekcollege trok veel studenten. Hij legde nadruk op de vormende waarde van het vak: het overdragen van attitudes en normen zoals ‘de waarde van de waarheid’, ‘het vertrouwen in de rede’, ‘de eerbied voor de causaliteit’, ‘de eerbied voor de arbeid’, ‘gevoel voor verantwoordelijkheid’ bij leerlingenproeven, ‘handigheid in het omgaan met materialen’ en ‘schoonheidsgevoel’. Hij waarschuwde dat overdracht naar andere levensterreinen niet vanzelfsprekend was.

Het leeuwendeel van zijn college bestond uit het demonstreren, het leiden van leerlingenpractica, het begeleiden van didactisch profijtelijke werkvormen, het analyseren en structureren van een les. Hij leerde experimenteren in de vrije natuur: ‘De wetten van de natuurkunde gelden ook buiten de school!’ Hij behandelde boeken en vaktijdschriften, legde de relatie met de wiskunde, besprak grensgebieden met de chemie, astronomie, mechanica en meteorologie en introduceerde historische en filosofische werken.

Hij verwees overigens niet naar het college algemene pedagogiek van de pedagoog M.J. Langeveld. Zijn afwijzende houding jegens de geesteswetenschappen was dus niet veranderd. Omgekeerd verwees Langeveld wel naar Minnaert. De astronoom H.C. van der Hulst39 herinnerde zich dat Langeveld op basis van het werk van de psycholoog Ludwig Klages voorbeelden gaf bij de lerarentypen: ‘Een zo'n type werd gekenmerkt door die Wille zur Verständlichkeit der Welt. Hij zei: ‘Dat is nou Minnaert’: die absolute wens de wereld te begrijpen en die afwijzing van alles dat naar het mystieke zweemt.’

Ornstein en Minnaert hadden samengewerkt bij het realiseren van de Utrechtse lerarenopleiding. Ornstein schreef achteraf trots:40 ‘Jaren werd overwogen, plannen en wetten volgden elkaar, maar het sterke leven, dat onze Universiteit gelukkig bezit, bracht deze nieuwe loot voort en met de gewaardeerde hulp van docenten van het middelbaar en hoger onderwijs is deze opleiding tot stand gekomen en zal zij groeien tot nut van onze studenten en van de jeugd der scholen.’ Het blad Vernieuwing wijdde een themanummer aan de opleiding en liet Minnaert aan het woord.41

Die betoogde dat de universitair opgeleide leraar niet akkoord kon gaan met de geijkte schoolwetenschap, maar zich bezighield met de didactische vertaling van nieuwe inzichten: ‘Hij voelt zich bezield met de geestdrift van de hervormer, het leven dat voor hem ligt wordt rijk aan inhoud en waard dat hij zich eraan wijdt.’ Het bezoek aan de beste hospiteerscholen moest de aanstaande leraar confronteren met de ‘onvergetelijke indruk’ van modern onderwijs. De instroom van nieuwe mensen moest de sleur van de oude garde doorbreken: ‘Ik verlang dat hij dit ideale beeld voor zich zal zien, nog voor hij zijn loopbaan aanvangt; als een zonnige gave van zijn jeugd zal hij het ontvangen, in de periode van zijn leven waarin hij het vatbaarst is voor alle idealen. Gebrek aan bezieling is gevaarlijker dan onervarenheid!’

Tenslotte ging de echte bezieling volgens Minnaert uit van de didactiek van het vak: ‘Men boeit de studenten het meest, als men direct het centrale, praktische probleem aanpakt: ‘hoe zal ik mijn wetenschap aan de leerlingen meedelen?’ Daarvan uitgaande moeten wij ons tot de algemenere pedagogische en psychologische vraagstukken verheffen. Deze weg behoedt ons het best voor het abstracte theoretiseren, waardoor de oudere, brave ‘opvoedkunde’ zozeer in diskrediet is gekomen.’

Elke zin drukte Minnaerts afkeer uit van het bestaande onderwijs waarin de epistemische aanpak van de Dijksterhuizen de dienst bleef uitmaken.