« sciences & edd
TRANSCRIPT
Directeur de publication :
Mme Ohayon-Fontaine
Mission départementale sciences /EDD sur le 95 :
Serge Conneau 06 49 74 04 52
Groupe départemental du Val d’Oise
« Sciences & EDD »
Numéro 14 mai 2013
1
Merci de nous faire part de vos réactions, idées,… À
l’adresse :
IEN de Sarcelles sud, Ecole M. Delpech,
148 Av de la Division Leclerc
95200 Sarcelles Tél. : 01 39 90 22 32
Sommaire :
P 1 : Enjeux et intérêt de la classification
P 2 : Bref historique
P 3 : Instruction et progressions
P 4 : Les écueils / ressources
Comprendre la nouvelle classification Le monde vivant actuel est le résultat d’une longue évolution au cours de laquelle les espèces se sont trans-
formées en donnant naissance à de nouvelles espèces (1). Toutes les espèces actuelles et disparues ont entre elles
des relations de parenté. Ceci s’explique par la présence d’une unité structurale et fonctionnelle du monde vivant :
la cellule. Ainsi classification et évolution sont étroitement liées.
L’enjeu de la classification est de refléter la succession des ramifications de l’arbre unique du monde vi-
vant. Regrouper les espèces, d’autant plus étroitement qu’elles sont apparentées, permet une compréhension du
monde, des origines de l’humanité et de la diversité du vivant.
La classification scientifique actuelle est la classification phylogénétique encore appelée "nouvelle classi-
fication ". Elle se fonde sur les récentes découvertes en génétique reliant la proximité génétique des organismes à
leur évolution. Des critères définis par les scientifiques (ailes, squelette, poils, plumes…) permettent de situer les
êtres vivants d’espèces différentes. L’ancienne classification - reposant sur la distinction vertébrés/invertébrés
et définissant 5 classes de vertébrés (mammifères, oiseaux, reptiles, amphibiens et poissons) - tenait compte des
caractéristiques « a ou n’a pas », n'a plus cours. L’actuelle classification prend en compte ce que les espèces ont
en commun.
Connaître un être vivant, c'est répondre à la question " qu'est-ce qui le caractérise ? "
Les êtres vivants sont classés en groupes emboités, définis uniquement à partir des caractères homologues :
les espèces ainsi regroupées possèdent un ancêtre commun.
A l’école élémentaire, on travaillera uniquement sur les attributs observables, essentiellement externes, d’ordre
anatomique. On regroupera dans un même ensemble les organismes qui partagent les mêmes caractères morpholo-
giques.
Au cycle 3, les deux notions de « transmission de caractères » et « d’hérédité » amèneront les élèves à compren-
dre la notion d’ancêtre commun. Il est nécessaire que les connaissances installées à l’école primaire soient conformes aux savoirs scientifiques
actuels. (1) espèce = Des animaux ou des végétaux sont d’une même espèce s’ils se ressemblent, s’ils peuvent se reproduire entre eux et si leurs petits sont fertiles.
http://lewebpedagogique.com/michelsvt/?p=28997
Enjeux et intérêt de la classification
2
Bref historique des pensées concernant les sciences de l’évolution
Aristote (-384 ;-322) propose une échelle de la nature où les êtres vivants sont classés des
plus simples aux plus perfectionnés. Il développe aussi l’idée de cause finale (finalisme). Il néglige
alors les variations entre individus d’une même espèce.
Au XVIII°s, Carl Von Linné (1707-1778) établit une classification des vivants. Selon lui, les espèces
créées par Dieu sont immuables (fixisme), les différences relèvent de l’anomalie. Il est critiqué par Georges
Louis Leclerc de Buffon (1707-1788) qui pense que les espèces initiales auraient divergé par l’influen-
ce de l’environnement (climat, nourriture…). Il a écarté les dogmes religieux en fondant sa théorie sur une analys
raisonnée d’observation.
Georges Cuvier (1769-1832) étudie les fossiles, et montre que des espèces se sont éteintes dans le passé
et que des faunes différentes se succèdent dans les strates géologiques.
Jean Baptiste Lamarck (1744-1829) quant à lui, prônait la transformation des espèces. Sa théorie re-
pose sur la diversification des espèces grâce à leur adaptation aux variations de l’environnement (un organe peut
se renforcer ou s’atrophier suivant son degré d’utilisation) et sur la transmission des caractères acquis
(transformisme).
En 1859, Charles Darwin (1809-1882) dans son ouvrage « Origine des Espèces », expose sa
théorie de la « transmutation » des espèces par la sélection naturelle.
Alfred Russel Wallace partage ce point de vue mais Darwin n’emploie pas le terme d’ « évolution »,
car la transformation des espèces n’est pas guidée, selon lui, par une marche vers le progrès.
Les mécanismes de l’hérédité (aspect crucial de la doctrine de Darwin) étant inconnus des biologistes à cette épo-
que, celui-ci manquait d’argumentation.
Grégor Mendel (1822-1884) met à jour les modalités de transmission héréditaire des caractères, les fac-
teurs héréditaires de chaque parent sont nommés gènes : ce sont les lois Mendel. Ses travaux sont à l’origine de la
génétique.
Vers 1920, les généticiens Ronald Fisher, John Haldane et Sewall Wright, concilient la génétique
mendelienne et le principe de sélection naturelle de Darwin. La génétique des populations voit le jour et permet
d’expliquer ce qui caractérise les espèces et comment elles apparaissent.
En 1953, James Watson et Francis Crick découvrent la structure de la molécule d’ADN.
Dans la seconde moitié du XX ème, l’essor de la biologie moléculaire permet de comparer le matériel génétique
appartenant à des organismes d’espèces diverses. On peut ainsi reconstruire l’histoire évolutive des êtres vivants
et établir les relations de parenté entre eux.
Une première vision, soutenant que les changements évolutifs sont lents et graduels, est bousculée dans les an-
nées 1970 par la théorie de Stephen Jay Gould et Nils Eldredge : des périodes au cours des-
quelles les espèces n’évoluent pas ou peu alternant avec des épisodes de changements évolutifs.
Les développements récents montrent que l’évolution est un domaine de recherche en perpé-
tuel mouvement. Une théorie scientifique évolue, se complète, se corrige au fur et à mesure
des avancées scientifiques. La théorie de l’évolution n’a donc pas fini d’évoluer...
3
PROGRAMME DE L’ÉCOLE MATERNELLE - Petite section, moyenne section, grande section
L’enfant découvre le monde proche. Il observe, il pose des questions et progresse dans la formulation de ses interrogations
vers plus de rationalité. Il devient capable de compter, de classer, d’ordonner et de décrire, grâce au langage et à des formes
variées de représentation (dessins, schémas). Il commence à comprendre ce qui distingue le vivant du non-vivant (matière,
objets).
Découvrir le vivant
Les enfants observent les différentes manifestations de la vie.
CYCLE DES APPRENTISSAGES FONDAMENTAUX-Programme du CP et CE1
Découvrir le monde du vivant, de la matière et des objets
Les élèves repèrent des caractéristiques du vivant : naissance, croissance et reproduction ; nutrition et régimes alimentaires
des animaux. Ils maîtrisent le vocabulaire spécifique correspondant.
CYCLE DES APPROFONDISSEMENTS – Programme du CE2, CM1 et CM2
L’unité et la diversité du vivant
Présentation de la biodiversité : recherche de différences entre espèces vivantes.
Présentation de l’unité du vivant : recherche de points communs entre espèces vivantes.
Présentation de la classification du vivant : interprétation de ressemblances et différences en termes de parenté.
Instruction et progressions
PS MS GS Observation de quelques animaux (oiseaux,
poissons, insectes, mammifères)
Mise en évidence des caractéristiques d'un ani-
mal : aspect physique, alimentation, locomotion Mise en évidence des caractéristiques d'un
animal : croissance, reproduction
Emergence des caractéristiques du vivant par opposition au non vivant Première notion de chaîne alimentaire.
CP CE1
Observation et comparaison des êtres vivants pour établir des classements. Élaboration de quelques critères élémentaires de classement, approche de la classification scientifique
Distinction entre le vivant et le non vivant : être
capable d’indiquer les principaux critères caractérisant
le vivant : les animaux et végétaux naissent, grandis-
sent, se nourrissent, se reproduisent, meurent… Être capable de différencier, à partir de l’ensemble des
critères établis, les animaux des végétaux.
Découvrir le monde du vivant Savoir décrire la variété des espèces animales dans un milieu. Savoir décrire la diversité du monde animal par l’utilisation de quelques critè-
res (clés) simples de classification comme l’aspect extérieur (morphologie:
caractères du squelette et du corps, nombre de pattes…), le mode de déplace-
ment, le comportement alimentaire…
On définira progressivement les spécificités du vivant
à partir de l’observation des animaux. Un objet ou un phénomène naturel qui semble présen-
ter un des caractères du vivant n’est pas forcément
vivant. Par ailleurs, la découverte de la matière, des
objets et des matériaux offre une première approche
concrète du non vivant.
Certaines caractéristiques des êtres vivants (morphologie, alimentation, repro-
duction, milieu de vie) permettent d’approcher progressivement la notion d’es-
pèce. On procédera à des comparaisons et classements simples. On pourra re-
chercher des renseignements (livres, photographies, documents filmés, supports numériques) et les utiliser pour le repérage d’un ou de plusieurs critè-
res de classement. La classification scientifique ne fera pas l’objet d’un appren-
tissage systématique. L’accent sera mis sur les principes d’élaboration de clés
de détermination pour en comprendre le principe. Ce n’est qu’en conclusion
que les élèves pourront découvrir les grandes lignes de la classification scienti-
fique des animaux.
CE2 CM1 CM2
Présentation de l’unité du vivant
- Identifier les différentes caractéristi-
ques du vivant (s’alimenter, se repro-
duire…). - Découvrir que les êtres vivants ont
une organisation et des fonctions
semblables. Vocabulaire : vivant et non vivant, reproduction, alimentation, respira-
tion, cycle de vie (naissance, crois-
sance, maturité, vieillissement, mort),
espèce.
Présentation de la biodiversité
- Rechercher des différences et des ressemblances entre espèces vivantes (présence de vertèbres, nombre de membres, présence de poils, présence de plumes…). - Proposer des tris en fonction des différentes caractéristiques mises en évidence, justifier ses choix. Vocabulaire : biodiversité, animaux, végétaux. Le vocabulaire est enrichi selon les critères retenus par les élèves (mammifère, ovipare, zoophage, phytophage, terrestre, aquatique…).
Présentation de la classification du Vivant
À partir de petites collections (3 ou 4 espèces), par exemple,
animaux, champignons, végétaux : - approcher la notion de caractère commun avec le support
de schémas simples (ensembles emboîtés) ; - interpréter les ressemblances et les différences en terme de
parenté. Vocabulaire : caractère commun, parenté. Le vocabulaire des caractères identifiés est enrichi selon la
collection d’êtres vivants proposée aux élèves dans la recherche (se nourrit de façon visible ou invisible, se dépla-
ce activement ou est fixé à un support, squelette interne/
externe, présence de membres, d’yeux, de bouche…). Présentation de la biodiversité CM2 - Constater la biodiversité animale et végétale d’un milieu
proche ; les êtres vivants dans leur environnement.
Enseigner l’évolution en France (Assemblée parlementaire,
résolution 1580, octobre 2007, « Dangers du créationnisme dans
l’éducation »)
Comprendre et enseigner la classification du vivant, Auteur(s) :
Guillaume Lecointre Éd Belin, Collection : guide Belin de l'en-
seignement
Graines de sciences 4, fondation des Treilles, ed Le Pommier.
Darwin c’est tout bête, Giraud, ed Laffont
L’évolution c’est tout simple, ed Vuibert
Doc sciences n°12 : l’évolution en marche, CRDP Versailles
TDC n°981 Darwin et le darwinisme
TDC n°946 L’évolution des espèces
TDC n°856 Les origines de l’homme
4 S. Conneau, A. Deschamp, M. Nguyen, S. Correas, F. Vincent
Quelques écueils à la classification On caractérise à partir de ressemblances. Toutefois :
Certains animaux se ressemblent mais n’appartiennent
pas à la même espèce : Certaines ressemblances comme les ailes de la chauve sou-
ris ou de la chouette (liées à la locomotion mais de structure dif-
férente) sont de simples analogies et non des homologies (critère
de parenté).
Autre exemple :
Certains animaux ne se ressemblent pas mais appartiennent à la même espèce : Les chiens : Les différentes races canines appartiennent
toutes à la même espèce et pourtant il y a de grandes variances
entre certains.
Le coq et la poule : le mâle et la femelle ne se ressemblent pas et
appartiennent pourtant à la même espèce (le dimorphisme
sexuel).
Certaines espèces très différentes en apparence vont être re-
groupées sur la base d’une ressemblance pas toujours très visible.
C’est le cas du squelette interne commun aux amphibiens et aux mammifères.
Des idées reçues : La grenouille est considérée comme la femelle du crapaud.
Tout ce qui vit dans l’eau est « poisson »… donc la baleine est « poisson »...
Les anciennes connaissances qu’il faut détruire...
Il n’existe plus une catégorie « poisson » mais 2 catégories :
-poissons osseux (téléostéens)
-poissons cartilagineux (chondrichtyens)
Il n’existe plus une catégorie « reptile » mais 3 catégories :
-tortues
-crocodiliens
-squamates (lézard, serpent)
Mamba vert (serpent) Orvet (lézard)
coq poule
Chouette
(catégorie des
oiseaux)
Chauve-souris
(catégorie des
mammifères...)
Ressources
Mise en garde Travailler sur des espèces adultes :
Certaines espèces ont une forme
larvaire totalement différente de la
forme adulte (chenille/papillon).
DVD et albums :
DVD « biologie et classification du vivant » SCEREN
« Des bêtes pas si bêtes », guide pédagogique et DVD, CRDP
Montpellier
Charles Darwin « Le voyage d’un naturaliste autour du mon-
de », CNRS vidéo
« Les lunettes à voir le squelette » Textes de Gérald Stehr, ima-
ges de Renaud Chabrie, Éd Archimède, l’École des loisirs, 2002
« les sales bêtes » G Bonotaux, ed Milan Jeunesse
Revue « La classe » Hors Série « A l’école de la biodiversité »
Darwin et l’évolution expliqués à nos petits enfants, Pascal
Picq, ed Seuil