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Max : « Bonjour à tous ! enlevez vos blousons, asseyez vous et sortez vos affaires. Mes chers petits, vous êtes tous là. Pouvez-vous me rappeler ce que nous avons vu lors des dernières séances ? »

Léo : « Nous avons vu que les végétaux se nourrissent d’eau, de sels minéraux et de dioxyde de carbone et qu’ils ont besoin de lumière. »

Samuel : « Et nous avons vu la démarche expérimentale. Elle commence par une observation dont on tire un problème scientifique. Ensuite on formule une hypothèse qu’il faut vérifier par une expérience avant de pouvoir conclure. »

Léo : « Dans l’étape expérience il y a des sous-étapes. D’abord il faut décrire ce qu’on va faire. C’est le protocole. Puis on donne les résultats et on les interprète. C’est seulement après qu’on peut conclure. »

Max : « Bravo mes petits ! Qui veut donner la définition d’hypothèse ? »

Samuel et Léo : « Une hypothèse est une supposition tirée d’une observation et qui doit être vérifiée par une expérience ! »

Max : « Excellente réponse ! Bravo ! Quel plaisir d’être votre professeur ! Bien, les connaissances des séances précédentes étant acquises, nous pouvons passer à la suite. D’après vous, qu’allons-nous étudier aujourd’hui ? »

Léo : « Je pense que nous allons nous demander de quoi se nourrissent les animaux ? »

Max : « Absolument. Et comme nous avons enchaîné des séances assez denses ces derniers temps, je vous propose de faire une ou deux séances plus ludiques. Commençons par l’étude  de traces de repas. Je vous laisse étudier le document… »

Histoire de cônes… Les cônes sont souvent appelés pomme de pin. Toutefois, de nombreux arbres portent des cônes : les pins, sapins, épicéas… Ces arbres sont rassemblés dans un groupe appelé Conifères, ce qui signifie ‘porteurs de cônes’. Un cône est constitué de nombreuses écailles qui portent une ou deux graines. Ces graines sont très appréciées par de nombreux animaux. Mais tous les animaux n’accèdent pas aux graines de la même manière. Saurez-vous reconnaître qui a mangé ces cônes ?

Samuel : « Monsieur Max, faut-il utiliser la clé de détermination pour savoir qui a mangé les graines ? »

Max : « Oui Samuel. Je vous fais un exemple.

Cône D (Le 4ème) : Les écailles sont encore sur le cône. Les écailles sont fendues. Les graines ont été mangées par un bec croisé des sapins. »

Léo : « D’accord ! J’ai compris ! »

Samuel : « Moi aussi ! »

Max : « Alors vous prenez une feuille, vous la présentez comme pour une interrogation et au travail ! »

Quelques minutes plus tard…

Max : « Bien, passons aux noisettes. Le but de l’exercice est de retrouver qui les a mangées. Lisez attentivement le document et n’oubliez pas de justifier vos réponses. »

Léo : « Monsieur Max, devons-nous faire l’exercice sur la feuille d’interrogation ? »

Max : « Oui Léo. Soignez votre travail. Je ramasse les copies dans quelques minutes. »

Histoire de noisettes… Les noisettes sont des fruits à coque. Elles contiennent une graine (appelée amande) très appréciée par beaucoup d’animaux. Toutefois la graine est enfermée dans une coque très dure. On la nomme parfois ‘écale’ et une écale est difficile à écaler, les mulots vous le diront. A l’aide de ses incisives l’écureuil perce un trou dans la noisette puis fait une fente verticale jusqu’à ce qu’il arrive à éclater la coque en deux grâce à ses pattes. La sittelle torchepot coince la noisette dans l’écorce d’un arbre et tape dessus avec son bec jusqu’à ce que l’écale éclate. Le mulot ronge la coque de la noisette en la faisant tourner entre ses pattes. Il crée ainsi une ouverture circulaire sur les bords de laquelle on voit l’empreinte laissées par ses incisives. La femelle du balanin des noisettes pond un œuf dans une noisette en formation. La larve du balanin se développe dans la noisette, en mange l’amande puis perce une petit trou rond pour en sortir.

Max : « Vous avez bien travaillé. Je suis très fier de vous. Comme il nous reste du temps, je vais vous montrer quelques photographies des animaux dont nous avons parlé. »

Le bec croisé des sapins Loxia Loxia curvirostra (Linné, 1758) Le bec croisé des sapins se reconnait facilement au fait que son bec se croise 🙂 Vous regarderez bien les photographies et vous comprendrez. Le mâle et la femelle ne sont pas de la même couleur. La femelle est gris et jaune alors que le mâle est plutôt rouge. Cet oiseau vit surtout dans les forêt de conifères où il se nourrit des graines présentes à la base des écailles des cônes. Vous savez maintenant qu’il utilise son bec croisé pour couper en deux les écailles et accéder aux graines. On peut le trouver dans des forêts de feuillus mais c’est plus rare. C’est un oiseau rare en Île-de-France et nous l’avons jamais vu. C’est pour cela que j’ai dû voler les photographies à monsieur Internet. Il ne faut pas le dire sinon je vais aller en prison 🙂

Le mulot sylvestre Apodemus sylvaticus (Linné, 1758) Le mulot sylvestre est un bon copain 🙂 On le croise souvent et on est toujours contents de la voir. Il habite un peu partout : en forêt, dans les haies, les parcs et jardins… On peut même en avoir dans sa maison si on a un jardin. Mais il est pas toujours facile à voir. Le mulot sylvestre se nourrit surtout de graines. Mais en été il n’hésite pas à se goinfrer de fruits parce qu’il est gourmand. Il loge dans des galeries qu’il creuse à lui tout seul. C’est là qu’il va élever ses petits. En dehors de la période de reproduction c’est un animal solitaire.

Le pic vert Picus viridis (Linné, 1758) Le pic vert est souvent appelé pivert mais il ne faudrait pas. Son nom lui vient du fait qu’il se sert de son bec fort et pointu pour piquer les arbres. Il les pique pour différentes raisons. Il peut creuser un nid dans l’arbre. Il y a une ouverture, une petite galerie verticale et son nid à proprement parler où il s’installe pour faire des petits et les élever. Les nids des pics s’appellent des loges. Le pic vert pique aussi les arbres pour accéder aux insectes qui vivent sous l’écorce et dont il se nourrit. Parce qu’il ne se nourrit pas que de graines 🙂 Et puis il peut tambouriner sur l’arbre pour communiquer avec ses copains ou draguer une femelle. Ça c’est surtout au printemps. Le pic vert est vraiment un bel oiseau. On en voit souvent dans les forêt mais on l’observe vraiment bien quand il est au sol et qu’il fouille la terre humide pour trouver des vers dont il se nourrit également. Il y a d’autres espèces de pics. Je vous les montrerai dans un autre article spécial pics 🙂

L’écureuil roux Sciurus vulgaris (Linné, 1758) C’est encore un de nos bons copains. On le connait bien l’écureuil roux. Il habite pas très loin de chez nous dans la forêt. On adore le voir grimper aux arbres. La plupart du temps il est solitaire et il se bagarre avec les autres écureuils si il les croise. Mais ce ne sont pas de vraies bagarres. Au printemps, quand il veut faire des petits, il courtise les femelles en leur courant après dans les arbres. Ils grimpent le long des troncs, courent sur les branches et passent d’arbres en arbres en sautant. C’est rigolo 🙂 L’écureuil roux est roux. Sauf son ventre qui est blanc. Il a des ‘pinceaux’ sur les oreilles. Se sont des touffes de poils. Et puis il a une longue queue poilue. On l’appelle le panache. Elle a des tas de rôle sa longue queue poilue. Elle l’équilibre quand il se déplace. Elle le protège du soleil. Elle lui permet d’exprimer ses émotions… L’écureuil roux est une vraie tête de linotte. En automne, il cache des noix et des noisettes un peu partout sur son territoire. Quand l’hiver vient, il est bien embêté parce qu’il ne se souvient plus où il les a cachées. Mais ce n’est pas très grave parce qu’il trouve celles de ses voisins et qu’il a quand même à manger 🙂 En résumé je dirais que l’écureuil roux et un animal qui ne manque pas de panache 🙂

La sittelle torchepot Sitta europaea (Linné, 1758) La sittelle torchepot est un oiseau qui s’observe de préférence dans les forêts mais il n’est pas rare de la rencontrer dans les parcs et les jardins qui lui offrent de grands arbres où elles peut nicher. La sittelle torchepot installe son nid dans un ancien trou de pics. L’ouverture étant trop grande, elle en diminue son diamètre en utilisant de la boue mélangée à des brins d’herbes sèches. Ses couleurs la rendent facilement reconnaissable : gris-bleu dessus et orange dessous avec un trait noir passant sur l’œil et les joues blanches. Facile à reconnaître 🙂 Elle se nourrit essentiellement de graines mais ne dédaigne pas avaler un insecte de temps à autre. Ce petit oiseau se promène le long des troncs et il n’hésite pas à se déplacer la tête en bas 🙂 Il ne vole que très peu et seulement pour passer d’un arbre à un autre.

La balanin des noisettes Curculio nucum (Linné, 1758)

Le balanin des noisttes n’est pas facile à photographier. Il se promène sur une branche de noisetier et quand on s’en approche trop, il se laisse tomber au sol… En plus il est tout petit. Il mesure environ un centimètre de long seulement.Je vais vous le décrire. Il a un squelette externe qu’on appelle une cuticule. Il possède trois paires de pattes. Son corps comporte  une tête, un thorax et un abdomen. On ne voit pas bien mais il a deux paires d’ailes. Une paire d’ailes dures qui sécartent pour que les fines ailes dessous puissent se déplier et lui permettre de voler. Ces ailes dures sont appelées élytres. Sur la tête il a deux yeux. On le voit bien. Puis il y a un long rostre avec une petite bouche tout au bout. Sur ce rostre il y a une paire d’antennes. Après la reproduction, la femelle pond des oeufs dans la noisette en formation. Une larve sort de l’oeuf. Je vous montre la larve.

La larve se nourrit de l’amande de la noisette puis fait un petit trou pour en sortir. Ensuite, elle se transforme en adulte. Voici un lien vers une vidéo qui montre le ccle de vie du balanin des noisettes. https://www.youtube.com/watch?v=1BNBObvW4CI

D’autres histoires de noisettes…

Un Q.C.M. …

Histoire de cônes et de noisettes

Séance suivante

Max : « Bonjour à tous, enlevez vos blousons et sortez vos affaires. Vous êtes tous là ? Oui… Vous êtes toujours ponctuels tous les deux. Bien, nous avons découvert l’environnement, discuté un peu des espèces, de leurs différences et de leurs points communs… Nous allons maintenant nous lancer dans la fonction de nutrition. Vous savez que tous les êtres vivants se nourrissent. Mais savez-vous à quoi cela sert de se nourrir ? »

Léo : « Oui monsieur Max, cela sert à grandir. »

Samuel : « Pas seulement Léo ! Quand un animal a terminé sa croissance il se nourrit encore. »

Max : « Encore une fois vous avez tous les deux raison. Mais si se nourrir ne sert pas uniquement à grandir, à quoi cela peut-il servir ? »

Samuel : « A produire de l’énergie monsieur Max ! »

Léo : « Et à renouveler l’organisme aussi. »

Max : « Très bien à tous les deux. Nous allons vérifier cela en étudiant des graphiques. Savez lire et commenter un graphique ? »

Léo : « A vrai dire je n’en suis pas sûr monsieur Max. »

Samuel : « Une petite formation s’impose je crois. »

Max : « Quelle humilité ! Qualité essentielle pour celui qui veut progresser 🙂 Je suis fier de vous mes petits. J’ai écrit pour vous une méthode pour commenter un graphique. Elle se trouve dans la partie ‘Méthodes’ de mon blog. Je vous laisse quelques instants pour l’étudier et nous l’appliquerons. »

Quelques minutes plus tard…

Max : « Je vous ai observés et j’ai été impressionné par votre sérieux ! Bravo mes petits. Mettons nous au travail. Voici le graphique… »

Max : « Pour ce graphique je vous redonne les questions… »

1. Quelle est la grandeur représentée sur l’axe horizontal ? N’oubliez pas d’indiquer son unité. 2. Quelle est la grandeur représentée sur l’axe vertical. N’oubliez pas d’indiquer son unité. 3. Donnez un titre au graphique. 4. Comment évolue la taille de l’individu en fonction du temps ?

Max : « Léo, peux-tu nous donner la correction s’il te plaît ? »

Léo : « Oui monsieur Max. La grandeur représentée sur l’axe des abscisses est le temps. Il est donné en mois. Sur l’axe vertical il y a la taille exprimée en centimètres. Nous pouvons dire que ce graphique représente l’évolution de la taille de l’individu (en cm) en fonction du temps (en mois). Nous voyons que la taille augmente en fonction du temps. Elle passe de 50 cm à 0 jours à 100 cm à 36 mois. »

Max : « Très bien Léo. Étudions un second graphique… »

Samuel : « Monsieur Max, puis-je en faire le commentaire ? »

Max : « Bien sûr Samuel. Nous t’écoutons. »

Samuel : « La grandeur représentée sur l’axe horizontal est l’âge exprimé en mois. Sur l’axe vertical c’est la masse en kilogrammes. Ce graphique représente donc l’évolution de la masse d’un individu (en kg) en fonction de son âge (en mois). Nous voyons que la masse de l’individu augmente avec son âge. Elle est passée de 3,5 kg à un peu plus de 17 kg à 36 mois. »

Max : « Très bien Samuel ! Que nous apprennent ces graphiques ? »

Léo : « Quand un individu grandit, sa taille et sa masse augmentent. »

Max : « Très bien Léo. Et nous savons qu’un être vivant est constitué de matière organique. Nous pouvons donc dire que grandir, c’est produire de la matière organique. Voilà, le cours est terminé. »

Samuel : « Monsieur Max, il n’y a pas de cours écrit ? »

Max : « Aujourd’hui nous avons appliqué une méthode. Grâce à cela nous avons appris que grandir c’est produire. C’est déjà beaucoup. Revoyez cette méthode. Nous l’utiliserons à de nombreuses reprises pendant votre scolarité au collège. Vous pouvez ranger vos affaires et aller chahuter en récréation. Vous l’avez bien mérité. »

Séance suivante

Max : « Bonjour à tous ! Enlevez vos blousons, asseyez vous et sortez vos affaires. Lors de la dernière séance vous avez pu observer des cellules au microscope optique. »

Léo : « Oh oui ! »

Samuel : « C’était bien ! »

Max : « Je suis ravi que cela vous ait plu 🙂 Aujourd’hui nous  allons voir différents type de cellules. Commençons par les cellules d’épiderme d’oignon que vous avez vous même observées. »

Figure 1 – Photographie de cellules d’épiderme d’oignon observé au microscope optique.

Max : « Que voyez-vous ? »

Léo : « Nous voyons que l’épiderme d’oignon est constitué de nombreuses cellules allongées.

Samuel : « Chaque cellule contient un liquide appelé cytoplasme et un noyau. L’ensemble est délimité par une membrane. »

Max : « Très bien. N’oubliez pas qu’il existe une paroi autour des cellules végétale. Passons à un autre type de cellules végétales. Ce sont des cellules de feuilles d’élodées du Canada (Elodea canadensis, Mchx., 1803).

Figure 2 – Photographie de cellules d’élodée du Canada observées au microscope.

Léo : « Nous voyons des petits grains verts dans les cellules. »

Max : « Ce sont des chloroplastes. Nous verrons l’an prochain à quoi ils servent. Passons aux animaux. Voici des cellules de la bouche humaines… »

Figure 3 – Photographie de cellules d’épiderme buccal observées au microscope optique.

Léo : « On voit la membrane, le noyau et le cytoplasme. »

Max : « Exact Léo. Autre exemple : l’épiderme de grenouille… »

Figure 4 – Photographie de cellules d’épiderme de grenouille observées au microscope.

Samuel : « Encore membrane, cytoplasme et noyau ! »

Léo : « Et il y a de nombreuses cellules. »

Max : « Et oui ! Passons à un autre exemple. Vous allez voir une paramécie (Paramecium sp., Müller, 1773). C’est un animal unicellulaire qui vit dans les eaux douces des mares ou des rivières. Cet animal microscopique se déplace grâce à des cils vibratils. Regardez un peu… »

Figure 5 – Une paramécie observée au microscope optique.

Léo : « Cette fois il n’y a qu’une seule cellule. »

Samuel : « Mais on voit le noyau, le cytoplasme et la membrane. »

Max : « Très bien. Dernier exemple… »

Max : « Il s’agit d’une bactérie. »

Léo : « On ne voit pas de noyau ! »

Samuel : « Mais il y a quand même le cytoplasme et la membrane. »

Max : « Exact. Bien, essayons de reprendre. Qu’avez-vous retenu de ces différents exemples de cellules ? »

Samuel : « Nous pouvons dire que tous les êtres vivants sont constitués d’au moins une cellule. »

Léo : « Une cellule contient un cytoplasme et est délimitée par une membrane. Il peut y avoir un noyau. »

Samuel : « Chez les végétaux il y a aussi une paroi et des chloroplastes. »

Max : « C’est très bien. Nous allons noter tout ça la prochaine fois et je vous apprendrai à réaliser un dessin d’observation et à le légender. Pour le moment vous pouvez ranger vos affaires. »

Samuel et Léo : « Au revoir monsieur Max ! »

Max : « Au revoir mes petits. »

Séance suivante

Max : « Bonjour à tous ! Enlevez vos blousons, asseyez vous et sortez vos affaires. Vous êtes tous là ? Alors commençons… Samuel, pourrais-tu faire le petit rappel de début de cours habituel ? »

Samuel : « Oui monsieur Max. Nous avons vu qu’une espèce est un groupe d’individus qui se ressemblent et qui peuvent avoir une descendance féconde. Nous avons également vu que chaque espèce a un nom qu’elle a reçu lors de sa première description. C’est monsieur Linné qui a imposé cette nomenclature binominale au 18^ème siècle. »

Max : « C’est très bien Samuel, comme d’habitude ! »

Léo : « Monsieur Max, puis-je poser une question ? »

Max : « Bien sûr Léo. Je suis là pour y répondre. »

Léo : « Monsieur Max, comment fait-on pour identifier une espèce qu’on rencontre pour la première fois ? »

Max : « Encore une excellente question ! »

Léo : « Merci monsieur Max 🙂 »

Max : « Pour trouver le nom d’un être vivant et identifier l’espèce à laquelle il appartient, on utilise une clé de détermination qui s’appuie sur des caractères observables tels que la couleur, la taille, la forme… Je vais vous montrer comment utiliser cet outil avec deux exemples puis je vous donnerai une feuille d’exercice. Commençons pas ces punaises. »

Ces trois espèces de punaises rouges et noires peuvent s’observer dans notre département. Elles participent à la biodiversité de notre environnement.

Max : « Voici la clé de détermination… »

Max : « Il suffit de suivre le chemin… Prenons la première punaise, celle de gauche…

C’est une punaise rouge et noire. Elle a des rayures noires en long sur tout le corps. C’est donc le graphosome d’Italie (Graphosome lineatum, L., 1758).

Celle du centre… C’est une punaise rouge et noire. Elle a des tâches noires sur le corps. Il y a une grande tâche noire sur le thorax. C’est le gendarme (Pyrrochoris apterus, L., 1758)

Celle de droite… C’est une punaise rouge et noire. Elle a des tâches noires sur le corps. Le thorax porte plusieurs tâches noires. C’est la punaise ornée (Eurydema ornata, L., 1758).

Avez-vous compris ? »

Léo : « Oui monsieur Max ! »

Samuel : « Mais, en vrai, il faut une clé plus compliquée que ça ! »

Max : « Effectivement Samuel. Mais le principe en serait le même. Voulez-vous que je fasse un autre exemple ? »

Léo : « Oui monsieur Max. »

Max : « D’après cette clé de détermination nous pouvons dire que les dauphins se distinguent des marsouins par leur mâchoires allongées en bec. Les trois animaux représentés ont une mâchoire allongée en bec. Ce sont donc des dauphins.

a. Dauphin ; dos et les flancs unis ; dos et les flancs sont gris. C’est un dauphin souffleur.

b. Dauphin ; dos et les flancs finement tachetés. C’est un dauphin tacheté.

c. Dauphin ; dos et les flancs unis ; dos  noir et les flancs  jaunes. C’est un dauphin des anciens.

Voilà pour les exemples. A vous de travailler maintenant. »

Utiliser-une-clé-de-détermination

Léo : « Monsieur Max, nous avons terminé ! »

Max : « Et je suis sûr que vous avez bon. Je préciserai juste que la mésange inconnue est la mésange noire. Bien, vous pouvez ranger vos affaires. Et n’oubliez pas de réviser. »

La correction est ici : la correction.

Séance suivante

Max : « Pour voir si vous avez bien compris ce qu’est une espèce, vous allez faire quelques petits exercices. Je vous conseille de bien revoir la définition d’espèce et les exemples qui ont été faits en classe. »

Espèces-Exercices

Des escargots…

Escargot de Bourgogne	Escargots petit-gris
Un escargot de Bourgogne ne s’accouple qu’avec un escargot de Bourgogne, jamais avec un escargot petit-gris. Cet accouplement donne naissance à d’autres escargots de Bourgogne qui pourront se reproduire entre eux. Les escargots petits-gris et les escargots de Bourgogne appartiennent-ils à la même espèce ?

Des chênes

Dans une forêt, on peut trouver des chênes qui se distinguent les uns des autres par un détail : la longueur du pédoncule qui attache le gland à la branche. Malgré cette proximité ces deux chênes ne se reproduisent jamais entre eux. Expliquez pourquoi, malgré leur ressemblance, des deux chênes n’appartiennent pas à la même espèce.

Le jaglion, un drôle d’animal…

Un jaglion

Le « jaglion » est ainsi nommé car il a pour père un jaguar et pour mère une lionne. La morphologie du jaglion est intermédiaire entre celle d’un jaguar et celle d’un lion.. La queue est identique à celle d’un lion mais il n’a pas de crinière. Son pelage est tacheté comme celui du jaguar. C’est un hybride peu fréquent, qui est le résultat d’une rencontre due à l’intervention de l’Homme dans un parc animalier. Le jaglion ne peut pas s’observer dans la nature. En effet, je jaguar vit uniquement en Amérique du sud alors que les lions ne sont présents qu’en Afrique. Le lion et le jaguar appartiennent-ils à la même espèce ?

Des escargots…

Les escargots petits-gris et de Bourgogne se ressemblent mais ils ne peuvent pas se reproduire entre eux. Ils n’appartiennent donc pas à la même espèce.

Des chênes…

Les chênes sessiles et les chênes pédonculés se ressemblent mais ils ne peuvent pas se reproduire entre eux. Ils n’appartiennent donc pas à la même espèce.

Le jaglion, un drôle d’animal…

Le jaguar et le lion se ressemblent. L’accouplement d’une lionne et d’un jaguar donne une descendance mais cette descendance est stérile. Le lion et le jaguar appartiennent donc à deux espèces différentes.

Un exercice bonus 🙂

Il existe de nombreuses espèces de coccinelles. Elles se caractérisent par la couleur des élytres et le nombre et la couleur des tâches. Et oui ! Le nombre de points n’indique pas l’âge de la coccinelle 🙂

Voici deux coccinelles apparemment différentes.

Ces deux coccinelles peuvent se reproduire et avoir une descendance féconde.

Appartiennent-elles à la même espèce ?

Séance suivante

Max : « Bonjour à tous ! Enlevez vos blousons, asseyez vous et sortez vos affaires. Tout le monde est là, nous pouvons commencer. Élève Léo, pourriez-vous nous rappeler ce qu’est l’environnement. »

Léo : « Oui monsieur Max. L’environnement c’est tout ce qui nous entoure. Alors ça dépend de l’endroit où on se trouve. Ça peut être la plage, la forêt, le collège… »

Max : « Bien Léo. Peux-tu me dire quelles sont les composantes d’un environnement ? »

Léo : « Il y a les composantes minérales (eau, air et roches), les êtres vivants et les objets techniques. Dois-je donner la définition d’objet technique monsieur Max ? »

Max : « Oui Léo. »

Léo : « Un objet technique est un objet réalisé par un animal pour répondre à un besoin. Comme exemples je peux citer les toiles d’araignées, les barrages des castors, les terriers et les nids. »

Max : « Très bien. Je vois que tu as bien appris ta leçon. Élève Samuel, pouvez-vous nous rappeler ce que fait un être vivant que ne fait pas une composante minérale de l’environnement ? »

Samuel : « Oui monsieur Max. Un être vivant naît, respire, se nourrit, grandit, se reproduit et meurt. »

Max : « Bien Samuel. De quel type de matière sont constitués les êtres vivants ? Et les composantes minérales ? »

Samuel : « Les êtres vivants sont constitués de matière organique. La matière organique brûle si on la chauffe fort. Les composantes minérales sont constituées de matière minérale. La matière minérale change d’état si on la chauffe. Elle peut passer à l’état liquide ou à l’état solide. »

Max : « Vous connaissez bien vos leçons. Bravo à tous les deux. Nous pouvons finir notre présentation de l’environnement. Imaginons-nous à la plage. Fermez les yeux. Pouvez-vous me dire ce qui va changer au cours de l’année ? »

Léo : « Moi ! Moi monsieur Max ! »

Max : « Nous t’écoutons Léo. »

Léo : « En hiver il va faire plus froid qu’en été. »

Max : « C’est vrai. Mais comment sais-tu qu’il fait plus froid ? Que mesures-tu pour le savoir ? »

Léo : « Il faut mesurer la température monsieur Max. »

Max : « Et avec quel appareil mesures-tu la température ? »

Léo : « On mesure la température avec un thermomètre. »

Max : « Très bien. Maintenant pouvez-vous me dire avec quelle unité s’exprime la température ? »

Léo : « Elle s’exprime en degrés ! »

Max : « Non Léo. Le degré est l’unité de la mesure d’un angle. Samuel, le sais-tu ? »

Samuel : « La température s’exprime en degrés Celsius monsieur Max. Ça se note °C. »

Max : « Très bien Samuel. Nous venons de voir que la température se mesure avec un thermomètre et s’exprime en degrés Celsius. Effectivement, la température change au cours de l’année. Y a-t-il d’autres changements ? »

Samuel : « Oui monsieur Max. L’humidité change elle aussi. »

Léo : « Et la lumière ! Il y a pas toujours la même lumière. »

Max : « Je comprends ce que tu veux dire Léo mais il ne faut pas parler de lumière. On parle d’éclairement. Je vais maintenant vous donner un petit exercice. Grâce au document que je vais distribuer vous compléterez un tableau de trois colonnes dans lequel vous indiquerez les grandeurs mesurées, les appareils utilisés pour les mesurer et les unités de mesure. Avez-vous compris ? »

Léo et Samuel : « Oui monsieur Max. »Samuel : « Monsieur Max, j’ai fini ! »

Max : « Tu peux aller faire la correction au tableau.

Samuel : « Oui monsieur Max, j’y vais de ce pas. »

Max : « Très bien Samuel ! Mes petits, vous venez de découvrir les caractéristiques physiques de l’environnement. »

Léo : « Monsieur, pourriez-vous en donner la définition s’il vous plaît ? »

Max : « Bien sûr Léo. et nous la noterons tout à l’heure dans le cours. Une caractéristique physique de l’environnement est une grandeur qui se mesure avec un appareil de mesure et qui s’exprime avec une unité.« 

Léo : « Merci monsieur Max. »

Max : « Si vous n’avez pas de questions nous pouvons noter la leçon du jour… Pas de question ? Très bien. Sortez vos cahiers nous allons noter. »

III. LES CARACTÉRISTIQUES PHYSIQUES DE L’ENVIRONNEMENT. Une caractéristique physique de l’environnement est une grandeur qui se mesure avec un appareil et qui s’exprime souvent avec une unité de mesure. Température = 17 °C Grandeur Valeur Unité Les principales caractéristiques physiques de l’environnement sont : la température, l’humidité et l’éclairement. Les caractéristiques physiques de l’environnement dépendent du temps et du lieu.

Max : « Avez-vous des questions ? »

Léo : « Non monsieur Max. »

Max : « Alors vous pouvez ranger vos affaires. Le cours est terminé. N’oubliez pas de bien apprendre vos leçons pour la prochaine fois.« 

Caractéristiques physiques

Séance suivante

Max : « Bonjour à tous. Enlevez vos blousons, asseyez vous et sortez vos affaires. Je vois que vous êtes tous là. Nous pouvons commencer. Quelqu’un pourrait-il nous rappeler ce que nous avons vu lors de la séance précédente ? »

Samuel : « Moi monsieur Max ! »

Max : « Nous t’écoutons Samuel. »

Samuel : « Dans un environnement il y a des composantes minérales, des êtres vivants et des objets techniques. »

Max : « C’est bien Samuel. Léo, qu’est ce qu’un objet technique ? »

Léo : « Un objet technique est un objet fabriqué par un animal pour répondre à un besoin. Je peux donner comme exemples les nids des oiseaux, les toiles d’araignées, les terriers, les barrages des castors… »

Max : « Je vois que vous avez bien appris vos leçons. Aujourd’hui nous allons nous demander : comment distinguer le vivant du non-vivant ? Que pouvez-vous répondre à cette question ? »

Léo : « Les êtres vivants respirent ! »

Samuel  : « Ils mangent. »

Max : « Nous dirons plutôt qu’ils se nourrissent. Quoi d’autres ? »

Léo : « Ils bougent. »

Max : « Léo, as-tu déjà vu l’arbre qui se trouve dans la cour se déplacer ? »

Léo : « Ses branches bougent monsieur Max. »

Max : « Elles bougent sous l’influence du vent. Elles ne se déplacent pas. Vous avez dit : ils respirent et se nourrissent. Il vous manque quatre verbes. Pensez au début et à la fin de leur vie. »

Léo : « Ils naissent et ils meurent ! »

Max : « Très bien. Quoi d’autre ? »

Samuel : « Ils grandissent. »

Max : « Il vous en manque un. »

Léo : « Les êtres vivants se reproduisent. »

Max : « Très bien ! Nous pouvons dire qu’un être vivant naît, se nourrit, respire, grandit, se reproduit et meurt.« 

Léo : « Mais monsieur, une plume ça vient d’un être vivant et ça ne fait pas tout ça ! »

Samuel : « Une feuille morte non plus. »

Léo : « Comment pouvons nous distinguer un objet qui vient d’un être vivant d’une composante minérale de l’environnement ?« 

Max : « Très bonne question Léo. Essayons d’y répondre. Que se passe t-il si nous approchons une plume d’une flamme ? »

Léo : « Elle brûle ! »

Samuel : « La branche aussi ! »

Max : « Et il ne restera que des cendres. Très bien. Approchons maintenant une composante minérale d’une flamme. Un caillou par exemple. Que se passe t-il ? »

Samuel : « Il s’échauffe. »

Max : « Et si nous le chauffons très fort ? »

Léo : « Il va fondre ? »

Max : « Oui Léo. Il va fondre. Essayons avec de l’eau maintenant. »

Samuel : « Elle va s’échauffer et si on la chauffe fort elle va s’évaporer. »

Max : « Très bien. Nous pouvons donc dire que la matière des êtres vivants brûle alors que la matière des composantes minérales change d’état quand on la chauffe.« 

Léo : « Monsieur Max, j’ai une question ! »

Max : « Je t’écoute Léo. »

Léo : « Si j’approche une flamme de mon cahier, il brûle. Pourtant il n’est pas vivant et il l’a jamais été. »

Max : « Bonne remarque Léo. Ton cahier est constitué de papier. Or le papier est fabriqué avec du bois et le bois a été formé par un être vivant. Tout ce qui est constitué de matière formée par un être vivant brûle. »

Samuel : « Monsieur Max, le plastique brûle lui aussi. Il a été vivant avant ? »

Max : « Pour fabriquer du plastique on utilise de la matière qui a été formée par un être vivant. On appelle matière organique la matière qui a été formée par un être vivant et matière minérale la matière qui constitue les composantes minérales. La matière organique brûle alors que la matière minérale change d’état. Avez-vous des questions ? « 

Léo : « Non monsieur Max. »

Samuel : « Moi non plus. »

Max : « Alors prenez vos cahier nous allons écrire la leçon du jour. »

II. LE VIVANT ET LE NON VIVANT. Les êtres vivants naissent, respirent, se nourrissent, grandissent, se reproduisent et meurent. Pour distinguer le vivant du non-vivant, on peut chauffer. Un être vivant et de la matière venant d’un être vivant, brûle quand on les chauffe. Une composante minérale, ou de la matière minérale, change d’état quand on la chauffe. Matière minérale : La matière minérale vient des composantes minérales. Elle change d’état. Matière organique : La matière organique vient d’êtres vivants. Elle brûle.

Max : « Avez-vous des questions ? »

Samuel : « Non monsieur Max. »

Max : « Alors vous pouvez ranger vos affaires. N’oubliez pas d’apprendre vos leçons pour la prochaine séance. »

Séance suivante

Max : « Bonjour à tous ! Enlevez vos blousons, asseyez vous et sortez vos affaires. »

Samuel et Léo : « Bonjour monsieur Max ! »

Max : « Bonjour mes petits 🙂 Commençons par le petit rappel. Samuel ? »

Samuel : « Oui monsieur Max. Nous avons vérifié qu’un être vivant prélève du dioxygène. Pour cela nous avons utilisé un oxymètre qui est un appareil qui mesure la quantité de dioxygène dans le milieu. Les résultats étaient donnés sous la forme d’un graphique. Nous l’avons lu puis commenté. Tout ça pour dire que l’être vivant prélève du dioxygène. »

Max : « Très bien Samuel. Léo, qu’allons nous faire maintenant ? »

Léo : « Nous allons vérifier qu’un être vivant rejette du dioxyde de carbone. Pour cela nous allons utiliser de l’eau de chaux. L’eau de chaux est un liquide incolore qui blanchit en présence de dioxyde de carbone. »

Max : « Bravo à tous les deux ! Nous avons donc une hypothèse et de l’eau de chaux. Proposez moi un protocole expérimental. »

Samuel : « On reprend la souris ? »

Max : « Non, aujourd’hui nous avons un hamster 🙂 »

Samuel : « C’est pareil. On le met dans une boîte fermée. Et il faut mettre l’eau de chaux dans la boite. »

Léo : « On ne peut pas la mettre comme ça ! Pauvre hamster ! Il serait tout mouillé ! »

Samuel : « Monsieur Max, c’est toxique l’eau de chaux ? »

Max : « Un peu. »

Samuel : « Alors il faut faire attention au hamster. »

Léo : « Il faudrait qu’il y en ait pas partout de l’eau de chaux. »

Samuel : « Mais que le dioxyde de carbone puisse y aller quand même… »

Léo : « Je sais ! On met l’eau de chaux dans un petit récipient ouvert dans le coin de la boite. Et on dit au hamster de ne pas le renverser. »

Samuel : « Tu parles le hamster toi ? »

Léo : « Ah non… Bon, on dit qu’il va être sage et qu’il va pas renverser le petit récipient contenant l’eau de chaux. »

Samuel : « Oui, il va être sage. Et il faut un témoin. »

Léo : « Une boite fermée avec un petit récipient contenant l’eau de chaux. »

Samuel : « Et puis on attend un peu pour voir si l’eau de chaux blanchit avec le hamster. »

Léo : « Que pensez-vous de notre protocole monsieur Max ? »

Max : « C’est exactement ce que j’attendais. Bravo encore une fois ! Je vous donne un document qui montre ce que vous venez de décrire. Et c’est après quelques minutes… »

Léo : « Monsieur Max, limpide c’est comme incolore ? »

Max : « Oui Léo. Et quand l’eau de chaux est troublée c’est qu’elle a blanchi. »

Samuel : « Alors les résultats sont simples à formuler. Dans le témoin, l’eau de chaux est restée incolore. Avec le hamster l’eau de chaux a blanchi. »

Max : « Oui Samuel. Léo, pourrais-tu interpréter ces résultats ? »

Léo : « Facile 🙂 Avec le hamster l’eau de chaux a blanchi car il a rejeté du dioxyde de carbone. »

Samuel : « Alors on sait qu’un être vivant prélève du dioxygène et rejette du dioxyde de carbone. Nous savons ce que c’est la respiration. »

Max : « Samuel, tu viens de formuler la conclusion de nos expériences. A vrai dire, il faudrait renouveler l’expérience avec des tas d’êtres vivants. Nous verrons d’autres exemples. Pour le moment, notons la correction de cette activité. »

Résultats : Dans le témoin l’eau de chaux est restée incolore. Avec le hamster l’eau de chaux a blanchi. Interprétation : Avec le hamster l’eau de chaux a blanchi car elle a été en présence du dioxyde de carbone rejeté par le hamster. Conclusion : L’eau de chaux a été au contact du dioxyde de carbone rejeté par le hamster. L’hypothèse est validée. Un être vivant rejette du dioxyde de carbone.

Max : « Avez-vous des questions ? »

Samuel et Léo : « Non monsieur Max ! »

Max : « Alors nous pouvons faire le cours qui correspond à ces activités. Vous allez voir que c’est très simple. Mais pour cela, je vais prendre une autre page… »

La leçon

Max : « Bonjour à tous ! Enlevez vos blousons, asseyez vous et sortez vos affaires. »

Samuel et Léo : « Bonjour monsieur Max ! »

Max : « Bonjour 🙂 Qui veux faire le petit rappel de début de séance ? »

Léo : « Moi monsieur Max ! Nous avons formulé une hypothèse sur la respiration. Nous avons supposé que respirer c’est prélever du dioxygène dans l’environnement et y rejeter du dioxyde de carbone. »

Max : « Très bien Léo. Samuel, veux-tu prendre la suite ? »

Samuel :  » Oui monsieur Max. Nous avons proposé un protocole pour vérifier une partie de l’hypothèse, le prélévement du dioxygène. Dois-je aller le dessiner au tableau ? »

Max : « Bonne idée Samuel. »

Samuel : « J’y vais de ce pas 🙂 »

Max : « Très bien Samuel ! Qu’allons nous faire maintenant ? »

Léo : « Nous en étions aux résultats. Vous nous les aviez donnés sous forme de graphiques. Et nous devions réviser la méthode de commentaire de graphique. »

Max : « Exact ! Je suppose que vous l’avez fait. Je vais le vérifier. Mais d’abord, je vous redonne les graphiques. »

Témoin

Avec la souris

Max : « Qui veut rappeler ce qu’est un graphique ? »

Léo : « Moi monsieur Max ! Un graphique permet de représenter des données numériques. Il comporte un repère et une ou plusieurs courbes. »

Samuel : « Il faut d’abord étudier le repère. On regarde les grandeurs représentées sur les axes sans oublier les unités. Comme ça on peut donner une titre au graphique et on sait bien de quoi il parle. »

Léo : « Après avoir étudié le repère il faut étudier la courbe. On cherche de combien de parties elle est constituée puis on décrit les variations en utilisant le bon vocabulaire. »

Samuel : « Et sans oublier de donner des valeurs. »

Max : « Je vois que vous avez bien révisé ce qui ne m’étonne pas 🙂 Bien, appliquons cette méthode à nos deux graphiques. Samuel, veux-tu bien commencer ? »

Samuel : « Je veux bien 🙂 Les deux repères sont pareils. On aurait d’ailleurs pu mettre les  deux courbes sur le même graphique. Sur l’axe horizontal il y a le temps exprimé en minutes. Et sur l’axe vertical il y a la quantité de dioxygène exprimée en pourcents. Le titre de ces graphiques est donc : ‘Graphiques représentant les évolutions des quantités de dioxygène (en %) dans le témoin et avec une souris en fonction du temps (en minutes).' »

Max : « Très bien Samuel ! Léo, peux-tu prendre la suite ? »

Léo : « Je peux. Mais c’est trop facile ! Dans le témoin nous voyons que la quantité de dioxygène reste constante à 21%. Avec la souris, la quantité de dioxygène diminue en fonction du temps. Elle passe de 21% à 19,8% au bout de 5 minutes. »

Max : « Très bien Léo ! Nous avons donc terminé de formuler les résultats de notre expérience. Comment expliquez-vous ces résultats ? »

Samuel : « Vous voulez que nous interprétions les résultats ? »

Léo : « Ben oui Samuel ! Expliquer les résultats c’est les interpréter ! »

Samuel : « Je voulais vérifier pour être sûr ! »

Max : « Dites mes petits, je ne veux pas de chamailleries entre vous ! »

Léo : « Oui monsieur Max. »

Samuel : « On se chamaillait pas monsieur Max ! »

Max : « Samuel, comment interprètes-tu ces résultats ? »

Samuel : « Avec la souris la quantité de dioxygène diminue car la souris en prélève dans son environnement. »

Max : « Très bien ! Si vous n’avez pas de questions vous pouvez ranger vos affaires et sortir en récréation. »

Léo : « Monsieur Max, nous ne formulons pas la conclusion ? »

Max : « Non Léo. Souviens toi : notre hypothèse est en deux parties. Nous ne formulerons la conclusion que lorsque nous aurons vérifié la seconde partie de l’hypothèse. »

Léo : « D’accord monsieur Max. »

Max : « Je vous renote au tableau la correction de façon plus claire. »

Résultats : Ce graphique représente l’évolution de la quantité de dioxygène avec ou sans souris (en %) en fonction du temps (en min). Dans le témoin, on voit que la quantité de dioxygène reste constante à 21%. Avec la souris la quantité de dioxygène diminue de 21 à 19,8% en 5 minutes. Interprétation : Avec la souris la quantité de dioxygène diminue car la souris en a prélevé.

Max : « Bien. Rangez et sortez. Vous avez bien mérité votre récréation. Au revoir mes petits. »

Samuel et Léo : « Au revoir monsieur Max ! »

L’activité faite en classe est disponible ici : 5 3 Prélever du dioxygène

Séance suivante