(Ötletek néhány közismert növény felhasználására az élményközpontú oktatásban)
Bevezetés
A Harry Potter-történetek világát idéző cím senkit se tévesszen meg. Az alábbi írás főszereplői nem a kasszasiker reményében kreált csodalények, hanem környezetünk hétköznapi növényei. Annyiban azért hasonlítanak a fantáziafilmek teremtményeire, hogy különleges (sokak számára talán meghökkentő) tulajdonságokkal bírnak, és azokat mesterien álcázzák hétköznapi(nak tűnő!) jelenlétükkel. Ez azonban nem maradhat rejtve a természet megismertetését hivatásának tekintő pedagógus előtt. Ő az emberpalántákat próbálja meg (pozitív értelemben) elvarázsolni, napjaink – sokszor a varázslók világánál is riasztóbb – valóságában. Nemcsak a „madáremberek”, kaszkadőrök, mélyvízi búvárok vagy megszállott sziklamászók tekinthetők az „adrenalinfüggő klub” tagjainak. Ide tartoznak azok a tanárok is, akik – elveiket nem feladva, korábbi lelkesedésüket nem feledve – továbbra is a komplex szemléletmódú, empirikus alapokon nyugvó oktatás hívei.
A növények szerepének hangsúlyozását több, egymással összefüggő tény is indokolja:
- Megismerésük és a világukban történő eligazodás – stílszerűen fogalmazva – „kemény diót” jelent a részletekre egyre kevésbé odafigyelő, egyre inkább a virtuális világban élő (emellett a pandémia miatt a kényszerű online oktatást is megtapasztaló) tanulók jelentős részének.
- Fentiek éles ellentmondásban állnak azzal a nyilvánvaló (mégis sokak által figyelmen kívül hagyott) ténnyel, hogy Földünkön az élet alapját több százmillió éve a foto-autotróf növényvilág biztosítja. A növényi létforma jelenléte és fajgazdagsága az alapja az ökológiai rendszerek stabilitásának – ezt feltétlenül tudatosítani kell a diákokban.
- Szűkebb pátriánk, a Hegyalja, a Zempléni-hegység vagy a Bodrogköz ökoszisztémáinak fajgazdagságát (a fauna és a gombavilág esetében is) az átlagosnál változatosabb flóra biztosítja. Ennek egyik oka az, hogy Sárospatak a Pannonicum és a Carpaticum flóratartományok határán fekszik.
- A kompetencia-alapú oktatás egyre fokozottabb mértékben igényelné a növényvilág megfelelő szintű ismeretét, például a gyógynövényekről, a növényi eredetű drogok veszélyeiről, vagy a táplálkozás-élettani/gasztronómiai/növénytermesztési/szőlészeti- borászati, illetve gasztronómiai vonatkozások tekintetében.
- A növényekről szóló ismeretek a komplex szemléletmód elsajátításának, erősítésének remek lehetőségeit kínálják. Kiváló alkalmat nyújthatnak a humán tárgyakkal – mint a magyar nyelv és irodalom, idegen nyelvek, rajz- és vizuális kultúra, ének-zene – történő koncentrációra is.
A növények fontosságának felismerését tükrözi az, hogy május 18-át – immár hetedik éve – a Növények Napjává („Fascination of Plants Day”) nyilvánította az European Plant Science Organization (EPSO). Az eseményhez kapcsolódóan hazánkban 2024. május 31-én „Fókuszban a növények” címmel szervezett tudományos ismeretterjesztő előadássorozatot a Fiatal Kutatók Akadémiája.
A biológia hatékony, a 21. század követelményeinek eleget tévő, megfelelő színvonalú oktatását (a többi természettudományéhoz hasonlóan) több objektív és szubjektív körülmény nehezíti. A növényekről szóló ismeretanyag pedig az egyre nehezebb helyzetbe kerülő biológiatanításon belül is perifériális szerepet kap. Az említett nehézségek felsorolása, okaik és következményeik feltárása bőven túllépné e munka kereteit (amelynek egyébként sem ezen problémák elemzése a célja). A szerző sokkal inkább a növényekkel kapcsolatos, jól alkalmazható ötletekkel szeretné segíteni hasonló gondolkodású kollégái munkáját – nemcsak a természettudományos tárgyakat illetően. A bemutatott példák így egyfajta „katalizátorként” működhetnének a további, jó gyakorlatként hasznosítható módszerek kidolgozásában. Emellett problémaérzékenyítő hatással lehetnének – nemcsak a tanulókra, hanem az oktatás irányításának illetékeseire is, szakmai támogatást nyújtva (a reál tárgyakat is pozitívan érintő) döntéseik meghozatalában.
A munkában felsorolt növényfajokra azért esett a választás, mert:
- Gyakoriak (mondhatni tömegesen fordulnak elő a Kárpát-medence területén), így megfigyel(tet)ésük, begyűjtésük nem okoz problémát. (Ez alól csak a – Nyugat-Európában már ritkaságnak számító, nálunk is védetté nyilvánított – sulyom jelent kivételt, amely síkvidéki vizes élőhelyeinken még mindig gyakori.)
- Közismertségüknek köszönhetően remek alkalmat kínálnak a több szemszögből történő, komplex vizsgálatokra, a tantárgyi koncentrációra – mind a reál, mind a humán tudományok tekintetében.
- Virágzásuk, termésképzésük, illetve vegetatív részeket fejlesztő életszakaszuk évszakos periódusa alapján kitűnően beilleszthetők az általános és középiskolai tananyagba. A tanév folyamán előre megtervezhetően, akár projektszerűen is foglalkozhatunk velük.
- E projektek keretén belül akár más irányú, a tanulók motivációjában is jól felhasználható (például a hagyományőrzéshez köthető, testedzéssel is összekapcsolható vagy kézügyességet és kreativitást igénylő) egyéb tevékenységek is beiktathatók – a gyermekek életkori sajátságainak és aktuális tudásszintjének figyelembe vételével.
Az alábbiakban említendő növények esetében a lehetőségek, ötletek bemutatása a reál tárgyak „hagyományos” sorrendjében (matematika, fizika, kémia, biológia) kerül sorra, majd a humán vonatkozások következnek – amely besorolás nem a fontossági sorrendet tükrözi. A tapasztalatszerzésen alapuló megismerést minden esetben igyekeztem szem előtt tartani a szaktanteremben, a könyvtárban, vagy a szabad természetben sorra kerülő alkalmak során. A komplex jelleg fontosságát hangsúlyoztam azzal, hogy az ötletek egy részét több tantárgyhoz próbáltam hozzákapcsolni. Elképzeléseimet elsősorban a 12-18 éves korosztályok diákjain „tesztelhettem”: alapórák, fakultációs órák, tehetséggondozó foglalkozások, Arany János Tehetségkutató Program hétvégék, szakköri és előkészítő foglalkozások alkalmával (kezdetben az abaújszántói technikumban, utána Sárospatakon a Református Kollégium Gimnáziumában, később pedig az Árpád Vezér Gimnáziumban). Segítettek az ötletek kipróbálásában a Tokaj-Hegyalja Egyetem jogelődjének, az Eszterházy Károly egyetem Comenius Karának korábbi hallgatói, illetve családom tagjai – mindannyiuknak köszönettel tartozom.
„Legendába illő” növények közvetlen környezetünkből
A kis- és nagylevelű hárs (Tilia cordata, T. platyphyllos) vizsgálata kiváló lehetőségeket biztosít. A hárs Csehország, Szlovákia és Lettország nemzeti fája, levele Szlovénia nemzeti szimbóluma; a nagylevelű hársat nálunk 2022-ben az „Év Fájának” választották. (E sorok írójának feledhetetlen élményét jelentette az a – sajnos, mára már erősen megritkított – hársfasor, amely az encsi Bercsényi utcát szegélyezte, ideális játszóhelyet biztosítva a Petőfi úti bérházakban lakó gyerekek számára, még az 1970-es években…)
Matematika: a tanulókkal megmérethetjük a virágzati kocsány és a (propellerként viselkedő) murvalevél főere által bezárt hegyesszöget. Ez közelítőleg megegyezik az ún. (a Fibonacci-számokhoz kapcsolódó, kb. 137,5°-os) aranyszög felével. A gondolkodni szerető diákokkal ki is számoltathatjuk ennek értékét. Ehhez a mértani középnél megismert összefüggésből adódó, másodfokú egyenlet megoldásával juthatunk. Az említett (°-okban kifejezett) hegyesszöget α-val jelölve: α / (180-α) = (180-α) /180. (Az összefüggést átrendezve, a 0 < α < 90 kikötést figyelembe véve az α2 – 540α + 32 400 = 0 egyenlet kikötésnek megfelelő megoldása α = 68,75°.)
Fizika, matematika: a légcsavarként működő murvalevél mint repítőkészülék működése szemléletesen bemutatható például hajszárító vagy akkumulátoros lombfújó segítségével. A propellerszerű képződménnyel rendelkező virágzatot/termést megadott magasságból „indítva” annak levegőben megtett útja és repülésének időtartama egyaránt megmérhető, a mérések eredményeiből átlagok számolhatók. Tanulságos vizsgálatokat végezhetünk, ha az eredményeket összevetjük a murvalevelüktől (mint repítőkészüléküktől) megfosztott hársfa-termésekkel, illetve hasonló tömegű, de némileg más típusú repítőszerkezettel rendelkező növényfajok terméseivel: például a korai/mezei/tatárjuhar (Acer platanoides, A. campestre, A. tataricum), bálványfa (Ailanthus altissima), vagy a kőris (Fraxinus)-fajok esetében.
Kémia: a hársfavirágzatból főzött tea indikátorént is viselkedik, amely a savas közeget halványsárga, a lúgosat pedig vörösbarna színnel jelzi. A szerves kémiai ismeretanyaghoz kapcsolódva megemlíthetők antioxidáns hatású vegyületei és magas illóolaj-tartalma. (Nem véletlen, hogy a hárs az alkimisták körében is nagy tiszteletnek örvendett, kapcsolatba hozták a – tudomány fejlődésének eredményeként már régóta csak szimbolikus jelentéssel bíró – „négy őselemmel”.)
Biológia-egészségtan: gyakoriságuk és jól megfigyelhető, jellegzetes morfológiai bélyegeik miatt (az ezüsthárssal, T. argentata együtt) a növényhatározási gyakorlatok ideális alanyai. A Növényismeret adatbázisában szereplő TWR-értékek pedig a rokon fajok ökológiai igényeinek összehasonlítására is jól felhasználhatók. Feltétlenül megemlítendő gyógyászati alkalmazásuk (például a hárs főzetének, illetve mézének felhasználása, elsősorban a felső légúti, meghűléses betegségeknél), elszenesített fájának orvosi szénként („Carbo Tiliae”) történő alkalmazása.
Irodalom, történelem, ének-zene: A hársfa nép- és műdalok állandóan visszatérő motívumaként gyakran megénekelt növény (például Kacsóh Pongrác: Rákóczi megtérése). A görög mitológiában a Tejúttal azonosították. A szintén a görög mítoszok világából ismert történet egyik szereplőjét, az idős Baucist a monda szerint Zeusz – saját kérésére – élete végén hársfává változtatta. Kitűnően faragható, geszt nélküli faanyaguk a faszobrászat ideális alanyává teszi a hársfajokat. A szláv népeknél az ikonokat hagyományosan hársfa deszkákra festették, a lőfegyverek elterjedése előtt gyakran használták azokat pajzsok készítésére. Érdeklődő, jó kézügyességű tanulókkal akár címerpajzsokat is festethetünk ennek emlékére – a heraldika szabályai szerint, akár a hársfát, termését és levelét is felhasználva motívumként. A hársat a régi pogány kelta és germán hitvilág is kapcsolatba hozta a szerelemmel és a termékenységgel. A jog és az igazságosság szimbólumaként is szerepelt, az ítéleteket gyakran egy idős, terebélyes hársfa alatt hozták meg. Szerepjátékok keretében ezt is felidéztethetjük (például környezet-, természetvédelmi ügyekben „ítélkezve”).
A közismert fekete bodza (Sambucus nigra) szintén sokoldalúan tanulmányozható, úton-útfélen találkozhatunk vele. Ökológiai indikátorszervezetként jelenléte általában a talaj magasabb N-tartalmát jelzi. Az utóbbi évtizedekben (nemcsak a Hegyalján) rohamosan terjedő bodzaültetvények is mutatják jelentőségét – már ezért is érdemes foglalkozni a vizsgálatával.
Matematika, rajz és műalkotások elemzése: sokszorosan elágazó, ún. bogernyős virágzatán és a belőle fejlődő terméscsoporton a fraktál-szerkezet is kiválóan szemléltethető. A formák ismétlődésének megismertetésével egyben esztétikai élményt is nyújthatunk tanulóinknak.
Fizika, történelem: a könnyen kivájható bélű, üreges bodzaág 1,5-2 dm hosszú darabjából egy szorosan beleilleszkedő fapálca segítségével dugattyú-szerűen működtethető „bodzapuska” készíthető (amely a leírások szerint egykor a falusi gyerekek kedvelt játékszeréül is szolgált). E rövid hatótávolságú „lőfegyver” egy megfelelő kaliberű (például bodzabélből, papírgalacsinból vagy kenderkócból) készített „töltény” segítségével akár célba lövésre is használható, pukkanásával remekül utánozva a valódi lőfegyverek durranásának hangját.
Kémia: a bogyók leve kiváló természetes színezőanyag (többek között hajfestékként is használták), és – antocián-tartalmának köszönhetően, a hársfateához hasonlóan – sav-bázis indikátorként viselkedik. Ezen tulajdonságait egyszerű kémcsőkísérletekkel igazolhatjuk: savas és lúgos kémhatású bodzalével különböző színűre festhetők a fehér textíliák.
Biológia-egészségtan: Segítségével jól szemléltethetők az ökológiai kapcsolatok is: például a fehér akáccal (Robinia pseudoacacia) – kompetíció, a bodzalevél-tetűvel (Aphis sambuci) – parazitizmus, ugyanezen levéltetű-faj és fekete kertihangya (Lasius niger) között – szimbiózis. A levéltetű és hétpettyes katica (Coccinella septempunctata) lárvája viszonylatában ez a kapcsolat predáció, sok rovarfajra nézve a bodza pedig allelopatikus hatású vegyületeket tartalmaz. A júdásfüle gombával (Hierniola auricula-judae) kommenzalizmusnak tekinthető a kapcsolata. (E nekrotróf parazita életmódot folytató nagygombafaj ugyanis a bodza már elhalt, korhadó részein, ágdarabjain, mint kedvelt szubsztrátumán fejlődik és hozza jellegzetes, emberi fülre emlékeztető termőtesteit.) A növény jótékony (izzasztó, immunerősítő, gyulladáscsökkentő, vízhajtó, enyhe hashajtó) hatású vegyületeiről, magas C-vitamin-tartalmáról és komposztba kevert levelének a lebomlási folyamatokat gyorsító hatásáról sem szabad megfeledkezni. A bodzanövény ökológiai kapcsolatairól és élettani hatásairól akár gondolattérképeket, prezentációkat is készíttethetünk.
Irodalom, történelem: A bodzának a különböző népek tradícióiban mágikus szerepet tulajdonítottak: az ősi angolszász hitvilágban pozitív hatásúnak vélték, a keresztény hagyományok viszont gyakran az ördög növényeként tartották számon. A bogyókból sűrített bodzalé tintaként is kiválóan használható. A települések belterületein szintén közönségesen előforduló tintagomba-fajok, például a gyapjas (Coprinus comatus), a ráncos (Coprinopsis atramentaria) vagy kerti (C. micaceus) tintagombák elöregedett, elfolyósodott termőtesteit is belekeverhetjük a bodza levébe. Ekkor olyan folyadékot nyerünk, amelyhez hasonlót a középkorban is használtak a szerzetesek. Az így készült iratokat ráadásul hamisítani sem lehet, mert a bennük található gombaspórák mikroszkóppal jól láthatók – mindezt nem lehet szintetikus, 21. századi anyagokkal helyettesíteni. Kihegyezett végű madártollal, megperzselt szélű lapra a középkorban használatos típusú betűket írva egészen középkori hangulatot varázsolhatunk a gyerekekkel. A papírlapot tanulói mikroszkóp alá tartva már 100-szoros nagyítással megfigyelhető az említett tintagomba-fajok sötétbarna, tojásdad spóráinak sokasága.
A sulyom (Trapa natans) sokfelé megtalálható hazánk lassú folyású és állóvizeiben, és szintúgy alkalmas lehet a komplex vizsgálódásokra. Bár védetté nyilvánították, nálunk még sok helyen óriási mennyiségben található, így egy-egy példány megfigyelése semmiképp sem okozhat természetvédelmi károkat. (A vizsgálatok idejére esetlegesen akváriumba helyezett növényegyedeket kíméletesen helyezzük majd vissza eredeti élőhelyükre!) Helyi érdekességként említhető, hogy a kispataki halászok a sárospataki vár részére sulymot is rendszeresen kötelesek voltak beszolgáltatni.
Matematika: a négy hegyes, erős tüskével ellátott termés nyúlványainak „konformációja” a szabályos tetraéderrel mutat feltűnő hasonlóságot. (Gondolkodni és számolni szerető diákjainkkal a szabályos tetraéder súlyvonalai által bezárt, kb. 109,5°-os szög is kiszámoltatható. A számoláshoz célszerű felhasználni, hogy ez a tetraéder egy olyan kockába írható, melynek négy csúcsa s szemben fekvő lapok – felülnézetben – egymást nem fedő csúcsaival esik egybe. A keresett szög egy olyan, egyenlő szárú háromszög tompaszöge, melynek szárai a kocka testátlójának felével, a szöggel szemben fekvő alapja pedig a kocka lapátlójával megegyező hosszúságúak. A szög így akár a cosinus-tétel, akár a sinus szögfüggvény segítségével pontosan meghatározható.)
Történelem: A sulyom termésének szabályos tetraéderre emlékeztető formája – amelynek következtében az egyik csúcs a sík felületen fekvő termés bármely pozíciójában nagyjából fölfelé irányul – számos ősi és újabb, akár életveszélyes sérülést is okozó védőfegyvert inspirált. Régebben a sulyom méregbe mártott hegyű terméseit sűrűn kiszórva falusi porták védelmére is felhasználták az Alföldön. A „vassulymok”, a „jancsiszegek”, illetve legújabb kori megfelelőik (a betonból vagy acélból konstruált tankakasztók) hatékonyan segítették a támadók lefékezését a középkortól napjainkig.
Kémia, biológia: a kettévágott termés magas keményítőtartalma Lugol-próbával egyszerűen kimutatható: a kálium-jodidos jódoldat halványlilára színezi a mag lisztes belsejét. A héjából készült főzet cserzőanyagként történő egykori felhasználását és korabeli, gyógyászati célú felhasználását szintén érdemes megemlíteni.
Biológia, matematika: rombusz (inkább deltoid) alakú levelei dekoratív rozettát alkotnak. Mozaikszerű elhelyezkedésük szép példája a vízfelület – a fotoszintézis hatékonyságát növelő – maximális kihasználásának. A sulyom vízbe merülő részei sokféle apró élőlénynek (például csillós egysejtűek, örvényférgek, csigák, alsóbbrendű rákok) nyújtanak ideális élőhelyet. (E szervezetek jelenléte és élettevékenysége egyszerű (szetereo)mikroszkóppal is jól megfigyelhető).
Magyar nyelv és irodalom, földrajz: érdekes lehetőséget rejt a „sulyom” elnevezés népies vagy külföldi eredetű szinonimáinak (például vízi- vagy vadmandula, -gesztenye, kalmük-, tatár-, jezsuitadió stb.), illetve külföldi elnevezéseinek kigyűjtése, névmagyarázata. Tanulságos lenne azt is vizsgálni, hogy a Kárpát-medence különböző területein mely(ek) voltak a leggyakoribb(ak) és mi lehetett ennek az oka. A bodrogközi sulyom-export egészen a firenzei Mediciek udvaráig juttatta el az olasz cukrászok által is kedvelt alapanyagot. Tanulságos lehetne e „Sulyomút” fontosabb állomásait végig követni a térképen.
A káposzta (Brassica oleracea) rendkívül változatos megjelenésű, az emberi történelem kezdetei óta termesztett formája közül több is kiválóan alkalmazható az empirikus alapú oktatásban.
Matematika, rajz- és műalkotások elemzése: a (karfiol és brokkoli keresztezéséből) származó, különleges szerkezetű ún. pagodakarfiol vagy római brokkoli (B. oleracea var. botrytis) szép példája a fraktál-szerkezetnek. Az egyre kisebb méretű spirálok szabályos ismétlődése szabad szemmel is jól látható. A struktúra egyszerű fény/sztereomikroszkóp (nagyító) segítségével szemléletesen nyomon követhető, akár az ismétlődések száma is megállapítható.
Kémia, fizika: az antocián-tartalmú lila káposzta (Brassica oleracea convar. capitata var. rubra) indikátorként történő felhasználása közismert a kísérletezni szeretők körében. Erre jó lehetőség egy „pH-pánsíp” elkészítése. Hosszabb kémcsőállványba nyolc kémcsövet teszünk, amelyekbe – a másodikkal kezdődően – fokozatosan egyre több vizet töltünk. Az egy oktávnyi terjedelmű „hangszer” (némi türelmet igénylő) felhangolása úgy történik, hogy az első, üres kémcső lesz a „dó”. A bekalibrált folyadékszintek magasságát bejelöljük, a csövekből a vizet kiöntjük, majd a jelölt szintekig lila káposzta levével töltjük fel azokat. Az indikátor-oldat elkészítésébe (vagyis a káposzta lereszelésébe, a színanyag forró vízzel történő kioldásába és adagolásába) bevonhatjuk a gyerekeket is. Végül különböző kémhatású (akár a háztartásban is használatos) vegyületekkel egy antocián-színskálát készítünk. 2. kémcső: citrompótló (piros), 3. kémcső: uborkalé (bíbor), 4. kémcső: a frissen készített káposztalé (lila), 5. kémcső: szódabikarbóna (kékes), 6. kémcső: magnézium-hidroxid (kékeszöld), 7. kémcső: trisó (méregzöld), 8. kémcső: KOH-pasztilla (sárga). Kis gyakorlás után akár egyszerűbb dallam is eljátszható e vizuális és akusztikus élményt egyaránt nyújtó, rendhagyó pH-skála segítségével (melynek egyszerűbb változata öt kémcsőből is összeállítható).
A lilakáposzta levét más, játékos formában is felhasználhatjuk. Ehhez áruházláncokból beszerezhető (20-60 db-os kiszerelésű) csokifigurák átlátszó, „recsegős” műanyag tartólapjára van szükség. Üregeit lilakáposzta semleges oldatával töltjük meg (ügyelve arra, hogy a mélyedésekben lévő oldatok ne folyhassanak össze). Ezután már csak két játékosra van szükség: az A („acid”) enyhe savval (például ecetsav, citromlé), a B („base”) játékos pedig gyengébb lúg (például szódabikarbóna, mosószappan) oldatával teli főzőpoharat kap. Cseppentőt a kézbe véve már kezdődhet is a (diákkorunk unalmas tanóráiról) jól ismert „amőbázás”! Ez nem kockás papíron („X vs O”), hanem kékeslila színből a sav hatására vörösre, a lúg hozzáadásával pedig méregzöldre változó körökkel történik. Az élményt fokozza, hogy az átlátszó „játékmezőt” írásvetítőre helyezve akár az egész osztály végigkövetheti a küzdelmet.
Biológia-egészségtan: a növény kiemelkedő (40-50 mg/100g körüli) C-vitamin-tartalma (és ebből adódó skorbutellenes hatása) feltétlenül említést érdemlő. Csakúgy, mint a benne található nagy mennyiségű B6 és B12 vitamin, kálium, kalcium és vas. Rosttartalmának a bélrendszerre gyakorolt jótékony hatásairól sem feledkezhetünk meg, a káposzta savanyítása pedig a tejsavas erjedés egyik „klasszikus” esete.
Mindezek mellett a nagyfokú genetikai variabilitás kapcsán is megemlíthető e növény (például emelt szintű érettségi előkészítők, tehetséggondozó foglalkozások alkalmával). Karpecsenko híres-hírhedtté vált 1928-as kísérletének apropóján. Ennek során sikeresen kereszteztek megkettőződött kromoszómakészletű káposztanövényt és retket, létrehozva egy új fajt, amely Raphanobrassica néven vált ismertté – a poliploidizáció és a hibridizáció példájaként. (A korabeli szovjet propaganda által ünnepelt kísérlet azonban – mely a génmanipuláció előzményének is tekinthető – gyakorlati szempontból zsákutcának bizonyult. A várakozásokkal ellentétben ugyanis a hibrid levele lett olyan, mint a reteké, és a gyökere emlékeztetett a káposztáéra…
Magyar nyelv, idegen nyelvek: A káposztához (mint szláv, közvetve latin eredetű jövevényszóhoz) kapcsolódó/azzal közvetlenül, vagy közvetve összefüggésbe hozható egyéb jövevényszavak keresése, a kapcsolatok ábrázolása gondolattérképen. Például a „Kiszely” szlovák eredetű családnév, amely a „ksely” = „savanyú” szóból származik. Ez a név a savanyú káposztából sokféleképpen elkészíthető, tradicionális savanyú levessel is összefüggésbe hozható. Újabb lehetőséget jelent közmondások, szólások kigyűjtése a káposztáról: például „kecskére káposztát bízni”, „a kecske is jóllakik, a káposzta is megmarad”… Szórakoztató feladatként ez összekapcsolható akár „activity” jellegű feladatokkal is (elmutogatva vagy képrejtvények formájában).
Cseresznyeszilva, más néven mirabolán-szilva (Prunus cerasifera): A közismert, a természetben kivadultan sokfelé előforduló szilvaféle antropogén környezetben (például díszfaként és sövényként is) gyakran megtalálható. A (nem túl szalonképesen) csak „fosóka/potyóka szilva” becenéven emlegetett növény pirosló, sárga, ritkábban sötétlila termései is sokoldalúan felhasználhatók a tapasztalatszerzésen alapuló oktatásban.
Fizika, matematika, kémia: egy lezárható műanyag flakont frissen elkészített szénsavas vízzel majdnem teljesen megtöltve, a beledobott szilvaszemek jellegzetes „liftező” mozgást végeznek. A gyümölcsök héját borító viaszos bevonat ugyanis elősegíti a gázbuborékok keletkezését az apoláris karakterű CO2-molekulákból. A szén-dioxidba „panírozott” szilvaszemek (a víznél csak kissé nagyobb) átlagos sűrűsége egy idő után így annyira lecsökken, hogy a gyümölcsök fokozatosan a felszínre emelkednek. Azt elérve a CO2-molekulák a gáztérbe lépnek, a buborékoktól megszabadult szilvaszemek pedig lesüllyednek. A folyamat többször is megismétlődik, egészen addig, amíg az oldatnak elegendően magas a szén-dioxid tartalma. Az Archimedes nevéhez köthető felhajtóerő, illetve a folyadékba merülő testek háromféle állapota (elmerülés-lebegés-úszás) érdekes, játékos formában szemléltethető.
A fent leírt jelenség alapját a CO2 + H2O D H+ + HCO3– egyenlettel leírható, reverzibilis kémiai reakció jelenti, így segítségével a kémiai egyensúly, illetve a Le Chatelier-Braun–elv is szépen demonstrálható. A műanyag palackba pezsgőtablettát dobva a már „elfáradt”, a flakon fenekére süllyedt szilvaszemek is újra liftező mozgásba kezdenek (a hidrogén-karbonát-ionok megnövekedett koncentrációjának köszönhetően). A gyümölcsök mozgását pedig például a palackba szórt NaOH/ KOH pasztillák segítségével állíthatjuk le (amelyek értelemszerűen az ellenkező irányba tolják el az egyensúlyt, csökkentve a H+– koncentrációját).
A periodikus mozgást végző szilvaszemek sebessége és „frekvenciája” egy egyszerű stopperóra segítségével is lemérhető. Az is megfigyelhető a tanulókkal, hogy minél kisebbek a szilvaszemek, annál „fürgébbek”. Ezt a különböző méretű gyümölcsök eltérő fajlagos felülete (felület/térfogat-arányuk) okozza, a gázbuborékok képződése ugyanis a szilvaszemek felületén történik. Mivel a közelítőleg azonos sűrűségű, de kisebb méretű szemek felszíne azok térfogatához képest nagyobb, így (kb. azonos méretű buborékokat feltételezve) a beburkolt gyümölcs átlagsűrűsége gyorsabban a kellő mértékűre csökkenhet.
Fizika, kémia: Vékony rézlemezkét és horganyzott bádogból vágott csíkot beleszúrva a nagyobb, érettebb és lédús szilvaszemekből „klasszikus” gyümölcselem készíthető. (A termés kis mérete miatt a sorba kapcsoláskor célszerű azokat bonbonos doboz átlátszó műanyag rekeszeiben, esetlegesen fürjtojás-tartóban elhelyezni.) Több ilyen rendhagyó áramforrást összekapcsolva nemcsak volt/amper-mérővel, hanem akár egy régebbi típusú mobiltelefon feltöltésével is demonstrálható a bennük felhalmozódó feszültség. (Ezt a gyümölcs – elektrolitként funkcionáló – erősen savanyú sejtnedve, illetve a vele érintkező réz és cink és standardpotenciál-különbsége biztosítja).
Kémia, biológia-egészségtan: a kellően érett szilvaszemekben található szőlőcukor (akár a gyümölcs pépesített húsából, akár annak levéből) kimutatható egyszerű Fehling-próbával. (Kis szerencsével – teljesen zsírtalanított kémcsőben, nagymértékű cukorfelesleg hatására – előfordulhat, hogy nem vörös réz(I)-oxid csapadék, hanem elemi réz válik ki a kémcső falára – akárcsak az aszúsodott szőlőszemek esetében!) A magas rost- és cukortartalom a cseresznyeszilva népies „becenevét” adó, az emésztőrendszer (gyakran drasztikus gyorsaságú) „output”-jában is fontos szerepet játszik – az ozmotikus szívóerő hathatós közreműködésével. A csonthéjas termés héjának színanyagaira (mint fontos antioxidánsokra) is célszerű kitérnünk.
Magyar nyelv és irodalom, földrajz: A szilváról szóló népdalok, mesék szintén gyakoriak a magyar folklórban. Például „Hull a szilva a fáról”, „A róka keresztelőbe megy”, „Mátyás király meg a rátótiak”. A meséket akár gyümölcsökből készített bábok és díszlet segítségével is előadathatjuk a gyerekekkel. A szilva feldolgozásához kapcsolódó hagyományok (például szilvalekvár, aszalt szilva, cibere készítése) tanulmányozása, gyűjtése sok érdekességgel szolgálhat. A „szilvás” elő/utótagú településnevek keresése, elhelyezkedésük vizsgálata szintén nagyon érdekes és tanulságos információkat nyújthat.
A vadkörte (Pyrus pyraster) és vadalma (Malus sylvestris) – mint ősidők óta ismert és nemesítésbe fogott gyümölcsfák – nemcsak a biológia tanítása során hasznosíthatók. Közismertségük a vizsgálatok ideális alanyává teszi azokat, bármely reál vagy humán tantárgy esetén. Jelenlétük – a többi, ún. kísérő fafajjal együtt – fontos biztosítéka az erdei ökoszisztémák egészséges állapotának, működésének.
Matematika, fizika, rajz és műalkotások elemzése: a rózsafélékre olyannyira jellemző virágok ötsugaras szimmetriáját szépen bemutathatjuk, ha egy viszonylag nagyobb méretű alma/körte virágjának kivágott 1/5-öd-részét egy 72°-ra szétnyitott, ún. szögtükör közepére helyezzük. Ekkor a tükörben látott részekkel együtt kiegészülve pontosan egy teljes virágnak tűnik. Utóbbiból egyet a „trükkös tükrök” mellé helyezve a geometriai összefüggés még szemléletesebb lehet a diákok számára – eltöprenghetnek a virtuális és valódi virág (és világ?) kapcsolatán. (A hatás tovább fokozható egy – hasonló elven működő – kaleidoszkóp bemutatásával.) A szögtükör két lapja által bezárt szög (α) és a képek száma (k) közötti összefüggést (k = 360° /α – 1) akár több, különböző szimmetriájú virággal is bemutathatjuk a tanulóknak. Például a tükrösen szimmetrikus pillangósvirágúaknál, orchideaféléknél α = 180°, sok egyszikű (például tulipán, írisz, liliomok) virágánál α = 120°, a kerti iszalagnál (Clematis × jackmanii), keresztesvirágúaknál, vagy a mákféléknél α = 90°. (Gondolkodni szerető diákoknak a fent említett matematikai összefüggés megalkotását is kiadhatjuk feladatként.) Különböző, sugaras szimmetriát mutató termések/áltermések esetén azok 1/3, ¼, 1/5 részével a „trükkös tükör” ugyanúgy működtethető.
Fizika, kémia: a savas sejtnedvű vadalma/vadkörte-gyümölcsökből vágott szeletkék (mint elektrolitok) segítségével és különböző (standardpotenciálú) fémlemezek, fémkorongok alkalmazásával – az előbbiekben említett gyümölcs-elemekkel azonos elven működő – „Volta-elem” is összeállítható. (Itt akár különböző fémpénzeket is felhasználhatunk, illetve – a fémfelületek tökéletesebb érintkezésének érdekében – azokra rásimított, alufóliából kivágott körlapokat is.) „Házi” Volta-oszlopunk elkészítésekor az oxidálódott fémkorongok felületét s célszerű alaposan letisztítanunk (dörzspapírral, illetve ecetsavas szódabikarbóna segítségével). Ezután nincs más feladatunk, mint fém1/fém2/gyümölcsszelet-egységeket pakolni egymásra. (Az eszközhöz természetesen más, lédús és savas gyümölcsök-zöldségek, például kivi, citrusfélék, savanyú uborka, de akár konyhasó-oldattal átitatott papírzsebkendő-darabkák, vagy sminklemosó vatta-korongok is felhasználhatók.) Az oszlop két, eltérő fémből álló sarkát (az így nyert galvánelem két pólusát) feszültség/áramerősség-mérő műszerhez kapcsolva detektálható a berendezésben keletkező gyenge egyenáram. (Ezt egyszerű – normál esetben gombelemmel működő – dallamot lejátszó kis eszköz megszólaltatásával még demonstratívabbá tehetjük.)
Fizika: vadalmából/vadkörtéből 5-7 darabot azonos helyeken átfúrva és vékony damillal V-alakban (fakeretből/fémrúdból készített állványra) felfüggesztve, ún. Newton-bölcső is készíthető. Ez a – nyugalmi állapotban egymással érintkező – golyók (ingák) sorozatából álló készülék kiválóan szemléltetheti a lendület-megmaradás törvényét. Fontos, hogy a damilszálak hossza és a „golyók” tömege azonos legyen, illetve kellően kemény (még éretlen) gyümölcsöket használjunk. Csak így következik be rugalmas ütközés, és az energia (szinte maradéktalan) átadása. Ennek következtében mindig csak a szélső helyzetben lévő „golyók” lendülnek ki.
Kémia, matematika: a még éretlen vadkörtéből, vadalmából és fogpiszkálókból akár „ehető” molekulamodellek is megalkothatók a diákokkal. Itt egyszerűbb, az általános és középiskolai kémia tananyagban is szereplő, egyetlen központi atomból és 2-6 (a központi atomhoz adott számban és elrendeződésben kapcsolódó) ligandumból álló molekulák (például CH4, CO2, NH3, H2O, PCl5, SF6) modelljeit célszerű elkészíttetnünk. Szóba jöhet ismertebb oxosavak (HNO3, H2CO3, H2SO4, H3PO4) molekula-modelljeinek, vagy akár összetett ionok (például H3O+, OH–, NH4+, SO42-, PO43-, NO3–, CO32-) részecske-makettjeinek megalkotása is. (Szükséges esetben a kötő és nemkötő elektronpárokat is megkülönböztethetjük eltérő színű és alakú termések alkalmazásával.) A különböző szimmetriájú részecskék téralkatának alapesetei (például V-alak, szabályos tetraéder, trigonális piramis, oktaéder) kiválóan demonstrálhatók a segítségükkel. (Természetesen más, kellően kemény állagú és gyakoribb termés/áltermés, például csipkebogyó, szőlő, galagonya, paradicsom is színesítheti a felhasznált anyagok választékát.)
Biológia-egészségtan, kémia: a vadkörte, illetve a vadalma terméseinek kedvező táplálkozás-élettani tulajdonságairól (például magas pektintartalom, fertőtlenítő hatás, az ízanyagok gazdagsága), illetve a tradicionális táplálkozásban betöltött szerepéről (például édességek, szörpök, mártások, gyümölcslevek alapanyagaiként) feltétlenül meg kell emlékeznünk. Az élelmiszerek tartósításának népi hagyományai (aszalás, savanyítás) kapcsán szintén figyelmet érdemelnek. Fontos az erdei ökoszisztémákban betöltött jelentőségük, illetve a tejsavas és/vagy alkoholos erjedési folyamatokban játszott szerepük. Az összetört („dzsamált”) és vízzel felöntött gyümölcsök levének növekvő savtartalma több napon keresztül is figyelemmel kísérhető. Ez akár egyszerű univerzál-indikátoros pH-papír, vagy egyéb indikátorok segítségével is történhet, de akár pontosabb, mennyiségi vizsgálatot is végeztethetünk a tanulókkal (pH-mérő műszerrel, vagy sav-bázis titrálással).
Magyar nyelv és irodalom, történelem, rajz és műalkotások elemzése: a vadkörtefa számos ismert népmese szereplője (például Mátyás király és a vadkörtefa, A kakas és a pipe, A szorgalmas és a rest lány). A „cider” alapanyagához teljesen hasonló vadalmavíz (mint tradicionális és egészséges „üdcsi”) készítésének módjáról emlékezik meg egy, a Zempléni-hegységből, Baskóról származó, és egyben a település nevének eredetét magyarázni próbáló kis történet is: „… Egyszer elözönlötték a törökök. A török basa bement egy házhoz vizet kérni. A magyar asszony mondta, hogy ott van a vadalmavíz a hordóban, igyon. Amikor belehajolt a hordóba, az asszony bárddal levágta a fejét. Aztán elvágta a ló kötelét. Az elfutott a faluba. Látták ezt a törökök. Úgy megrémültek, hogy azonnal elfutottak… Azóta lett a falu neve Basa, Baskó.” (Ujváry, 1957) A fenti történetekhez, mesékhez a tanulókkal illusztrációkat készíttethetünk, illetve akár „forgatókönyvet” is írathatunk. Ezeket felhasználva (humoros formában) eljátszathatjuk/elbáboztathatjuk azokat a gyerekekkel – akár az adott vadgyümölcsökből készített bábfigurákkal is.
Összegzés és módszertani tanácsok
A felsorolt növényekkel kapcsolatos ismeretek tehát változatos formában és módszerekkel kombinálva építhetők be az általános és középiskolás tananyagba. Szerepelhetnek átlagos tanórák vagy bemutató órák keretében, de tanórán kívüli foglalkozások (például szakkörök, előkészítők) során is. Akár projektnapok, bennmaradós hétvégék vagy a kutatók éjszakájához kapcsolódó események programjába is beilleszthetők. A kapcsolódó ismeretek egy vagy több tanévre ütemezve is átadhatók. Egy tanéven belül a virágzási, illetve gyümölcsérési időszakot és az évszakos sajátságokat célszerű figyelembe venni. Például szeptember: cseresznyeszilva, október: sulyom, november: vadalma/körte, téli-kora tavaszi hónapok: káposztafélék. Májusban a fekete bodzával célszerű folytatni, majd a hársfélékkel zárni az „évadot” júniusban. Ez utóbbi időszak – a hársfajok virágzásának (hazánkban általában május végére-június elejére tehető) időpontja miatt – egyébként is az utolsó tanítási napokra esik. Ilyenkor a játékos, az addig megszokottól eltérő módszerek is előkerülhetnek a módszertan eszköztárából.
Az összes, bemutatott növény esetében gasztronómiai ismeretekkel is gazdagíthatjuk tanulóinkat. A különböző gyümölcslevek és -főzetek (hársfatea, bodzaital, almavíz) készítése és fogyasztása nemcsak érdekesség, hanem maradandó ízélményt jelenhet kicsik és nagyok számára egyaránt. A vitaminokban és rostban gazdag szilvalekvár, az aszalt vadkörte, vagy a savanyított káposzta elkészítése során nemcsak az egészséges táplálkozást népszerűsíthetjük, hanem kooperatív és kommunikációs készségüket is erősíthetjük. A sulyom termésének felhasználása: például a lisztjéből sütött pogácsa, a sulyommártás, esetleg a sulyomlekvárral töltött csokoládé elkészítése) pedig már a gasztronómia egy magasabb szintjét jelenti – amellett a hagyományok megőrzését is segítheti.
Mindezen tevékenységek a kreativitás és a kézügyesség fejlesztéséhez is hozzájárulhatnak. Ilyen lehetőség például (a szürrealizmus és a dadaizmus korai előfutárának tartott) Giuseppe Arcimboldo, 16. századi olasz festőművész gyümölcsökből alkotott, groteszk, mozaikszerű portréinak tanulmányozása (például abból a szempontból, milyen korabeli gyümölcsök, zöldségek, termések és milyen gyakorisággal fordulnak elő képein). Akár a gyerekekkel is készíttethetünk hasonló alkotásokat a bemutatott növények felhasználásával. (A művészetek és a botanika kapcsolata azóta is számos kutatót foglalkoztat. Erről a témáról hallgathattak előadást a közelmúltban az érdeklődők Cristopher Dresser, 19. századi tervezőművész és művészetteoretikus munkásságával és annak növénytani vonatkozásaival kapcsolatban.
A lehetőségek sora „tart a végtelenhez”… Minden ötletből újabbak születhetnek, amelyeknek csak kreativitásunk és – időbeli korlátainkból adódóan, kémiai kifejezéssel élve – „szabad vegyértékeink” száma szab határokat.
Felhasznált irodalom
Balassa Iván: Lápok, falvak, emberek. Bodrogköz. Gondolat Könyvkiadó, Budapest, 1975.
Dresser, Christopher: Botany as Adapted to the Arts = The Art Journal, Vol. 19. 1857., 17–19, 53–55, 86–88, 109–111, 249–252, 340–342. o.
Egri Károly: „Színes és robban…” – játékos kémiai tanulókísérlet – ötletek az általános és középiskolai oktatásban. = https://docplayer.hu/48100728-Szines-es-robban-jatekos-kemiai-tanulokiserlet-otletek-az-altalanos-es-kozepiskolai-oktatasban.html
Évszázadokra elfeledték, aztán Salvador Dalít is megihlette = hvg.hu, 2018. július 11. (https://hvg.hu/kultura/20180711_Evszazadokra_elfeledtek_aztan_Salvador_Dalit_is_megihlette)
Frank Tamás: Az erdők világa. Pro Silva szemléletű természetes folyamatokra épülő erdőgazdálkodás. In: Gécziné Nagy Mária – Géczi István. (szerk.): Húsz éves a Zempléni Tájvédelmi Körzet (előadássorozat) 2004. 8–12. o.
Gimesy Péter: Christopher Dresser és az art botany, avagy a botanikai formák művészete. XI. Ütközéspontok konferencia, Szekszárd, 2024. március 22–24. Előadások absztraktjai. Szekszárd, 2024. 59–60. o.
Hajdú Mihály: Családnevek enciklopédiája. Leggyakoribb mai családneveink. Tinta Kiadó, Budapest, 2010.
Játékfegyver. In: Magyar néprajzi lexikon, 2. kötet. Főszerkesztő: Ortutay Gyula. Akadémiai Kiadó, Budapest, 1979. …. o.
Kieselbach Gyula: A sulyom. = Természettudományi Közlöny, 75. kötet, 1943. 1139–1150. füzet, 112–117. o.
Nadalien: Hársfa = A Kutató Boszorkány, 2022. január 8. (https://thelearningwitch.blog.hu/2022/01/08/harsfa)
Simon Tibor: Adatok a Zempléni-hegység flórájához (1950–1980) és a Carpaticum flórahatár kérdése. = Botanikai Közlemények 92. évf. 2005. 71–86. o.
Sulyom = Terebess Online (https://terebess.hu/tiszaorveny/vadon/sulyom.html)
Szélesi Ferenc: Gyerekkorunk nagy kedvence – A mirabella, vagyis a fosóka szilva! = Agrároldal, 2022.augusztus 30. (https://www.agraroldal.hu/fosoka-szilva.html)
Szöőr Bea: Egy csepp Tisza-tó – Ahol sulyomból készítik a csokoládét = Agrofórum Online, 2023. január 26. (https://agroforum.hu/szakcikkek/kitekintes/egy-csepp-tisza-to-ahol-sulyombol-keszitik-a-csokoladet/)
Török Tibor – Maróy Péter: Genetika BS. Szegedi Egyetemi Kiadó, Szeged, 2009.
Tuba Zoltán: A Bodrogköz etnobotanikájáról. In: Frisnyák Sándor – Tuba Zoltán (szerk.): Bodrogköz. A magyarországi Bodrogköz tájmonográfiája. Lorántffy Zsuzsanna Szellemében Alapítvány, Gödöllő–Sárospatak, 2008. 645–657. o.
Ujváry Zoltán: A vadontermő növények szerepe a táplálkozásban az abaúj-zempléni hegyvidéken = Néprajzi Értesítő, XXXIX. évf. 1957. 231–244. o.
(Az internetes források utolsó megtekintése egységesen: 2024. július 31.)