UN LABORATORIO DI ERBORISTERIA NELLA S.M.O.

 

Isa Paola Novia*, Maria Grazia Costa**

*Scuola media "F. Redi", Bagno a Ripoli (FI)

**Dipartimento di Chimica, Università di Firenze

 

La scuola media, nella quale ha avuto luogo questa sperimentazione (la S.M.O. – F. REDI – Bagno a Ripoli – Firenze) adotta già da due anni, accanto alla consueta, un tipo di didattica alternativa, che consiste nella messa a punto di laboratori di attività espressive, manuali e pratiche.  I tipi di Laboratorio non sono fissi, ma possono cambiare ogni anno in base alle competenze e disponibilità di alcuni insegnanti, che si fanno carico della loro progettazione didattica e della organizzazione pratica.  Ad esempio nell,anno 1987/88 sono stati attivati i seguenti Laboratori: erboristeria, ceramica, stampa su vetro, restauro, 2a lingua, ricamo, cucina, danze popolari.

 

Motivazioni didattiche

Il Laboratorio, a nostro parere, rappresenta una alternativa molto valida per un rinnovamento didattico nella S.M.O. per i seguenti motivi:

perché questo modo di fare didattica tiene conto del livello di sviluppo dei processi mentali degli adolescenti, che si trovano a quest'età in una fase di passaggio tra la logica concreta e quella astratta, dando loro la possibilità dì manipolare, costruire, vedere, misurare ecc, oltre che apprendere concetti, scrivere relazioni ecc.

perché il laboratorio, più di ogni altro metodo, permette agli allievi una più facile appropriazione dell’apprendimento tramite le note tappe fondamentali: curiosità, attenzione, osservazione, comprensione, creatività.

perché il laboratorio da' la possibilità di coinvolgere in una unica attività un gruppo di alunni con livelli di apprendimento e caratteristiche mentali generalmente non omogenee.

perché il laboratorio mette l’insegnante nella condizione di svolgere la propria attività nel pieno significato della sua funzione, che è, in primo luogo, quella di programmatore (quando sceglie contenuti, metodi ed attività adeguati ai livelli di apprendimento) ed, in secondo luogo, quella di animatore ed operatore (quando lavora con gli allievi alla messa a punto ed alla esecuzione delle esperienze).

 

II laboratorio di Erboristeria

La proposta di un laboratorio di erboristeria non è nata dalla volontà degli insegnanti di accostare gli alunni all’uso dei medicamenti naturali, nei quali è giusto credere peraltro fino ad un certo limite, quanto dalla constatazione che è più facile condurre gli allievi sul terreno desiderato, in questo caso le scienze sperimentali, quando gli argomenti di studio proposti hanno un "titolo", che è un nome di grande risonanza dei mass media attuali; infatti il boom dell'erboristeria è stato in pratica sfruttato da noi per effettuare attività scientifiche, con obiettivi molto specifici.

 

Obiettivi cognitivi: sviluppo delle capacità di osservare, riflettere, comprendere, confrontare, ipotizzare, verificare.

Obiettivi didattici: creare motivazione al lavoro, far acquisire abilità manuale, far acquisire metodologie scientifiche, far acquisire linguaggio scientifico, accrescere l'interesse per la scienza ed aiutare a comprendere la natura, far acquisire concetti fisici e chimci fondamentali.

 

Contenuti scientifici con esperimenti dimostrativi

1) Riconoscimento delle piante ed in particolare di quelle medicinali.

2) Anatomia e fisiologia delle piante.

3) Costituzione chimica di una pianta ed in particolare di una foglia.

4) Le più comuni sostanze chimiche elementari (elementi solidi, liquidi, gassosi); le più comuni sostanze chimiche composte.  Esperimenti dimostrativi N° 1 -2-3-4.

5) Le sostanze pure ed i miscugli.

6) Estrazione dei principi attivi delle piante (metodi per la separazione delle sostanze).

7) L’acqua e le sue proprietà.  Le soluzioni, le emulsioni, le sospensioni.  Esperimenti dimostrativi N° 5 .

8) La distillazione: distillazione semplice e distillazione in corrente a vapore.  Esperimento dimostrativo: la distillazione dell’acqua.

 

Attività pratiche

a) Raccolta di piante in campagna.

b) Costruzione di un erbario.

e) Osservazione e descrizione di una foglia ad occhio nudo e al microscopio.

d) Combustione di una foglia e riconoscimento della presenza di acqua, biossido di carbonio e carbonio.

e) Estrazione della clorofilla con metodo classico e cromatografico.

f) Preparazione di infusi, tisane, decotti (soluzioni acquose): infuso di camomilla, decotto di malva, ecc.

g) Preparazione di tinture alcooliche (soluzioni alcooliche): tintura di aglio, tintura di arancio.

h) Preparazione di vini speciali e liquori: vino di rosmarino, liquore di arancio.

i) Estrazioni per distillazione: estratto di azulene dalla camomilla, preparazione dell'acqua di rose.

l) Preparazione di sciroppi per miscugli: sciroppo di papavero, dentifricio all’iris, crema protettiva al limone, caramelle alla menta.

m) Produzione di una dispensa ciclostilata contenente la descrizione delle piante impiegate, le relazioni di lavoro, le ricette, ecc.

n) Confezionatura di tutti i prodotti ottenuti per realizza­re una mostra da attuare a fine anno scolastico.

 

Organizzazione del lavoro e considerazioni didattiche

Il gruppo di erboristeria è formato generalmente da dieci allievi, tra i quali uno o due portatori di handicap, provenienti da classi seconde di tre sezioni diverse.  Il laboratorio ha una durata di un quadrimestre, con cadenza settimanale di due ore.  Lo stesso gruppo di allievi ha la possibilità di frequentare un laboratorio diverso nell’altro quadrimestre.  In realtà la durata quadrimestrale è risultata essere limitativa per il laboratorio di erboristeria, che potrebbe essere svolto più proficuamente in un intero anno scolastico.  Ogni appuntamento settimanale prevede lo svolgimento di più attività, la relativa discussione e quindi l’approfondimento dell’argomento con la deduzione dei concetti scientifici implicati, obiettivo ultimo del lavoro; durante il momento operativo viene suggerito il linguaggio scientifico appropriato.

 

Agli alunni vengono fatte svolgere le attività individualmente, come, ad esempio, la preparazione della tintura d’arancio, dopo aver fornito a ciascuno di loro una scheda di lavoro, contenente sia l’elenco del materiale occorrente, sia le indicazioni per l’esecuzione; la scheda contiene in fondo uno spazio libero per la descrizione dell’"ipotesi", un modo per sollecitare una riflessione su ciò che può aver causato l’effetto ottenuto nella esperienza eseguita.  A questo punto l’insegnante propone la discussione collettiva delle varie ipotesi portate dagli allievi dalla quale scaturisce il contenuto scientifico.  Così, ad esempio, dopo aver preparato la camomilla, alla domanda implicita "perché l’acqua si è colorata di giallo?", sono state date dai ragazzi solo due risposte: "perché l’acqua ha strappato il colore ai fiori" e "il colore dei fiori si è sciolto nell'acqua".  A questo punto è comprensibile come sia semplice ed opportuno per l’insegnante dare il linguaggio ed introdurre il concetto di soluzione, soluto e solvente; altrettanto semplice capire come dopo aver preparato tisane, tinture ecc, nasca l'esigenza di approfondire l’argomento anche dal punto di vista dei contenuti, in altre parole giungere ad una lezione con esperimenti dimostrativi.  Alleghiamo alcune schede operative di erboristeria realizzate e impiegate nel corso della nostra esperienza.  Riportiamo anche alcune schede di lavori riguardanti l’argomento "soluzioni".  Non riportiamo invece le schede di lavoro sulla ricerca dei componenti più comuni di una foglia, perché riteniamo che questi esperimenti siano già di larga conoscenza.

 

Verifica

La verifica, a fine corso, viene articolata in una prova pratica, che consiste nell’esecuzione di un preparato (ad esempio, un liquore o una tintura o un mellito) ed in una relazione scritta sul principio chimico o chimico-fisico, che è alla base della preparazione.  Durante la prova pratica l’insegnante ha l’opportunità di valutare il grado di autonomia raggiunto dall’allievo nell’organizzare velocemente un piano di lavoro, nel saper scegliere e nel saper usare strumenti adeguati e di valutare la capacità di saper compiere operazioni pratiche in sequenza logica.  Con la relazione scritta, invece, si valuta l’acquisizione di contenuti, l’uso di un linguaggio corretto, ed inoltre la capacità di saper relazionare su argomenti scientifici.

 

Scheda operativa N° 1

 

INFUSO DI CAMOMILLA

MATERIALE:

Fiori di camomilla, un becker, acqua bollente, un imbuto, carta da filtro.

ESECUZIONE:

Porre due cucchiaini di camomilla nel becker e aggiungere 150 mL di acqua bollente.  Attendere 8 minuti e filtrare.

OSSERVAZIONE:

"L’acqua si è colorata di giallo" *

IPOTESI:

"L’acqua calda ha strappato il colore ai fiori di camomilla" .*

INDICAZIONE:

L’infuso di camomilla ha proprietà emollienti, calmanti e rinfrescanti.

POSOLOGIA:

Bere una tazza di infuso al bisogno.

 

* Sono riportate fra virgolette alcune risposte date dagli alunni.

 

Scheda operativa N° 2

 

RICERCA DEL SOLVENTE DEL PRINCIPIO ATTIVO DELLA CAMOMILLA

MATERIALE:

Fiori di camomilla, N° 4 becker, una bacchetta di vetro, foglio di alluminio (tagliare 4 quadrati di 12-15 cm di lato), acqua fredda, acqua bollente, alcool etilico, benzolo.

ESECUZIONE:

Porre in ciascun becker, dopo averlo etichettato, un cucchiaino di camomilla; aggiungere al primo becker acqua fredda, al secondo acqua calda, al terzo alcool ed al quarto benzolo.  Agitare le sospensioni, tappare i becker con foglio di alluminio ed attendere 8 minuti.

OSSERVAZIONE:

Acqua fredda: "nessun colore"; acqua calda: "giallo intenso"; alcool: "nessun colore"; benzolo: "nessun colore".

IPOTESI:

"Soltanto l’acqua calda si è colorata di giallo, perché ogni sostanza ha il suo miglior solvente".

 

Precauzioni per l'esperienza N° 2: il benzolo è un liquido che deve essere utilizzato con cautela; per evitare di respirare i vapori si tappi il recipiente.

 

Scheda operativa N° 3

 

PREPARAZIONE DELLA TINTURA DI ARANCIO

MATERIALE:

40 g di scorza di arancio (meglio arancio amaro), 100 g di alcool a 80° per uso alimentare, una bilancia, un cilindro graduato, un barattolo di vetro ben pulito con tappo a chiusura sicura un imbuto, carta da filtro.

ESECUZIONE:

Lasciare in bagno le arance per alcune ore, quindi lavarle e asciugarle.  Tagliare la parte arancione della scorza in sottili striscie, che vanno pesate e messe nel barattolo; aggiungere l’alcool in quantità misurata e lasciar macerare per 10 giorni, quindi filtrare.

OSSERVAZIONE:

"L’alcool si è colorato di giallo intenso".

IPOTESI:

"La buccia dell’arancia contiene una sostanza gialla, che l’alcool riesce a sciogliere; cioè l’alcool è il solvente della sostanza e la tintura è una soluzione".

INDICAZIONE:

La tintura di arancio è un preparato con proprietà rilassanti in genere ed in particolare della muscolatura gastro-enterica, per cui viene usata sia come aperitivo, che come digestivo; è anche calmante del sistema nervoso.

POSOLOGIA:

Uno o due cucchiaini di tintura in un bicchiere di acqua calda, al bisogno.

 

Scheda operativa N° 4

 

PREPARAZIONE DEL VINO DI ROSMARINO

MATERIALE:

30 g di foglie fresche di rosmarino selvatico, 1 L di vino bianco con buona gradazione, una bilancia, una bottiglia, un imbuto, carta da filtro.

ESECUZIONE:

Lavare bene le foglie di rosmarino e tagliarle a piccoli pezzetti, quindi metterle in una bottiglia ed aggiungere il vino bianco.  Tappare la bottiglia e lasciare riposare per 15 giorni; quindi filtrare.

OSSERVAZIONE:

"Il colore del vino è cambiato, infatti è diventato giallo-verde; anche il sapore è cambiato notevolmente".

IPOTESI:

"Il vino è il solvente del principio attivo contenuto nelle foglie di rosmarino".

INDICAZIONE:

Il vino di rosmarino è corroborante e stimola la circolazione sanguigna; ha anche azione fluidificante sulla bile.

POSOLOGIA:

Un cucchiaio da bere prima dei pasti.  La cura deve essere fatta per brevi periodi, perché se troppo prolungata, può provocare irritazione alla mucosa gastrica.

 

ESPERIMENTI N° 5 a, b, e, d

LE SOLUZIONI

Materiali occorrenti:

·   Cloruro di sodio

·   Biossido di silicio

·   Alcool etilico

·   Olio di semi

·   Soluzioni 0,01 N di nitrato di piombo

·   Soluzione 0,01 N di ioduro di potassio

·   Colorante "Rosso Oil O"

·   Colorante "Blu di Metilene"

·   Provette e portaprovette

·   Un imbuto e carta da filtro

·   Una spatola

·   Una lampada Bunsen o un fornello da campeggio.

 

Esecuzione e commenti:

Esperimento N° 5 a: Sostanze solubili e sostanze insolubili

In due provette mettere un po' d’acqua distillata ed aggiungere in una del cloruro di sodio e nell’altra del biossido di silicio.  Dopo agitazione si osserva come il cloruro di sodio si sia sciolto completamente nell’acqua, dando una soluzione limpida, viceversa il biossido di silicio non si scioglie nell’acqua, ma da una sospensione lattiginosa; la silice può essere separata di nuovo dall’acqua per semplice filtrazione.  Oltre alle sostanze solide esistono anche sostanze liquide e sostanze gassose che possono solubilizzarsi nell’acqua; un esempio per le sostanze gassose è costituito dall’ossigeno dell’aria, che, sciogliendosi nell’acqua, mantiene in vita i pesci di un acquario.  Per le sostanze liquide, un esempio che può essere mostrato praticamente, è la solubilizzazione dell’alcool etilico nell'acqua; un liquido, viceversa, che non si solubilizza nell’acqua è l’olio (acqua ed olio sono detti liquidi immiscibili).

 

Esperimento N° 5 b: Le soluzioni sature

Riempire a metà una provetta con dell'acqua distillata e fare un segno dove arriva il livello del liquido.  Aggiungere una piccola quantità di cloruro di sodio ed agitare fino a completa solubilizzazione.  Far osservare che il volume del liquido rimane inalterato.  Ripetere varie volte l’aggiunta di sale e l’osservazione del livello del liquido: dopo un certo quantitativo di sale si noterà come, pur sciogliendosi questo completamente, il volume del liquido sia aumentato. Proseguendo ancora le aggiunte di sale, ad un certo punto questo rimarrà parzialmente indisciolto; la soluzione in questo caso è detta "satura".  La comprensione del fenomeno può essere facilitata dall’uso di modelli riproducenti le molecole d’acqua, gli ioni del sale ecc, modelli che possono essere realizzati dagli stessi allievi.

 

Esperimento N° 5 c: Sostanze solubili a freddo e sostanze solubili a caldo

Molte sostanze sono solubili in acqua fredda (cioè a temperatura ambiente), come ad esempio il cloruro di sodio.  Alcune sostanze invece si sciolgono in acqua calda, ma non in acqua fredda.  Mettere in una provetta due porzioni uguali di soluzioni di nitrato di piombo e di ioduro di potassio.  Si osserva che si forma un solido giallo che si deposita sul fondo dei recipiente (precipitato di ioduro di piombo) in base alla reazione chimica:

 

 

Scaldando sulla lampada Bunsen la sospensione nella provetta si nota che il precipitato lentamente scompare e la soluzione diventa nuovamente limpida.  Facendo raffreddare quest’ultima (ad esempio bagnando esternamente la provetta com acqua corrente), ricompare nel liquido il solido giallo oro. Concludendo, il composto giallo ioduro di piombo si solubilizza in acqua calda, ma non in acqua fredda.

Precauzioni d’uso per l’esperimento N° 5 c: I sali di piombo devono essere maneggiati con cautela, perché sono molto velenosi.

 

Esperimento N° 5 d: Sostanze solubili in acqua e sostanze solubili in olio

Mettere in due provette quantità uguali di acqua distillata e quantità uguali di olio di semi.  In una provetta aggiungere una piccolissima porzione di colorante "Blu di Metilene" e nell’altra una piccolissima porzione di colorante "Rosso Oil O".  Agitare quindi una provetta alla volta, chiudendo l’imboccatura con il dito pollice, in modo da ottenere delle emulsioni; rimettere le provette nel porta-provette ed attendere un po' di tempo.  Successivamente potremo notare che i due liquidi si sono separati di nuovo e stratificati, l’acqua in basso e l’olio in alto (a causa della diversa densità); osserveremo anche che il Blu di Metilene si è solubilizzato nell’acqua colorandolo, ma non nell’olio che è rimasto bianco, viceversa nell'altra provetta il "Rosso Oil O" si è sciolto nell’olio colorandolo, ma non nell’acqua.

 

 

Pubblicato originariamente su La Chimica nella Scuola, 1990, 3-4, 19-22. Riprodotto con l'autorizzazione del Prof. Pierluigi Riani, direttore di CnS.