Projet « Mer et enseignement en Pays d’Iroise »
Défi-Sciences 2013
Animation pédagogique Brest Iroise Armande Cuvier (PEMF) et Sylvaine Talarmin (CPC)
Mercredi 9 janvier 2012/IUFM Brest
Enjeux de la formation:
S’informer et approfondir ses connaissances scientifiques
dans le domaine du vivant
Expérimenter et s’exercer à la démarche d’investigation pour
améliorer sa pratique de classe et engager ses élèves dans un
défi -sciences.
PRÉSENTATION DE LA MATINÉE
1) Le monde vivant dans les programmes de découverte du monde et
des sciences
2) Construire le concept du vivant
3) Mise en situation : travail en ateliers
4) Présentation des défis et des modalités d’organisation
Le monde vivant dans les programmes de découverte du monde et de
sciences
Ecole Maternelle CP et CE1 CE2 et CM
Découvrir le vivant
Observer les manifestations
de la vie animale et végétale et
découvrir le cycle de la vie.
Découvrir les parties du corps et
les cinq sens.
Hygiène et santé (nutrition,
hygiène du corps)
Se sensibiliser aux problèmes
de l’environnement.
Apprendre à respecter la vie.
Découvrir le monde du vivant
Les élèves repèrent les
caractéristiques du vivant:
naissance, croissance et
reproduction; nutrition et
régimes alimentaires des
animaux.
Ils apprennent quelques règles
d’hygiène et de sécurité
personnelles et collectives.
Ils comprennent les interactions
entre les êtres vivants et leur
environnement
et ils apprennent à respecter
l’environnement.
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
des êtres vivants : interprétation
ressemblances et de différences
en termes de parenté.
Programmes/ BO n°3 18 juin 2008 et BO n°1 du 5 janvier 2012
Pallier 1 du socle commun Pallier 2 du socle commun
Compétence 3
Les principaux éléments de mathématiques et la
culture scientifique et technologique
L’élève est capable d’observer pour mener une
investigation
Compétence 7
L’autonomie et l’initiative
L’élève est capable :
- écouter pour comprendre, interroger, répéter ,
réaliser un travail ou une activité
- échanger, questionner, justifier un point de vue
- travailler en groupe, s’engager dans un projet
…
Compétence 1
La maîtrise de la langue française
L’élève est capable :
- s’exprimer clairement à l’oral en utilisant un
vocabulaire adapté
Compétence 3
Les principaux éléments de mathématiques et la
culture scientifique et technologique
L’élève est capable :
- de pratiquer une démarche d’investigation : savoir
observer, questionner.
- d’exprimer et d’exploiter les résultats d’une recherche
en utilisant un vocabulaire scientifique à l’oral et à
l ‘écrit
- de maîtriser des connaissances dans divers domaines
Compétence 7
L’autonomie et l’initiative
L’élève est capable de s’impliquer dans un projet
individuel ou collectif.
Compétence 1
La maîtrise de la langue française
L’élève est capable :
- s’exprimer à l’oral comme à l’écrit utilisant un
vocabulaire approprié et précis
- prendre la parole en respectant le niveau de langue
adapté.
7
Les représentations des élèves sur le
vivant de la maternelle au cycle 3
ENQUÊTE RÉALISÉE DANS LES ÉCOLES MATERNELLES ET ÉLÉMENTAIRES DES HAUTS DE SEINE, POPULATION SCOLAIRE HÉTÉROGÈNES. 400 ÉLÈVES INTERROGÉS PAR TRANCHE D’ÂGE EXTRAIT DE « COMPRENDRE LE VIVANT, LA BIOLOGIE À L’ÉCOLE » , HACHETTE ÉDUCATION
Elèves de moins de 6 ans
Les critères retenus par les élèves sont : Le mouvement, les échanges nutritifs, les manifestations sensorielles
Pour des jeunes enfants est vivant ce qui bouge, se nourrit, boit » (Le chat qui dort n’est pas vivant)
Les critères de reproduction et d’irréversibilité de la mort n’apparaissent
pas.
De fortes conceptions anthropomorphiques *
Le concept de vie n’est pas construit. Ni pour les animaux et encore moins
pour les végétaux!
*(L'anthropomorphisme est l'attribution de caractéristiques comportementales ou morphologiques humaines à d'autres entités comme des animaux, des objets, des phénomènes, voire des idées.)
Elèves de de 6 à 8 ans
Les critères retenus principalement par les élèves sont le mouvement,
l’évolution, la transformation ( prises en compte chez les végétaux), les
échanges nutritifs ( chez les animaux et les végétaux)
• Les critères de reproduction et d’irréversibilité de la mort n’apparaissent pas ou très peu.
• Des conceptions anthropomorphiques C’est pas vivant car ça n’a pas d’yeux et de bouche • Des réponses animismes La Lune est vivante car elle apparaît et disparaît • Des définitions tautologiques* Le chien est vivant parce que c’est un chien Pas de généralisation Pas de véritable construction de la notion de vie
*La tautologie (le fait de redire la même chose) est une phrase ou un effet de style
ainsi tourné que sa formulation ne puisse être que vraie.
Elèves de de 8 à 11 ans
La notion de vie en ce qui concerne le monde animal est acquise pour tous.
Pour le monde végétal la notion est presque construite ( arbre , fleur ,
plante)…. L’arbre en hiver reste non vivant
Une augmentation des « je ne sais pas » en ce qui concerne les éléments
naturels
Construire le concept de vivant Les représentations des enfants sur le vivant sont variées et confuses. Le concept reste à construire tout au long de l’école primaire en mettant en œuvre un travail sur le monde réel. Comment définir un être vivant?
Tous les êtres vivants sont constitués de cellules. Ils sont caractérisés par une structure qui a la capacité de reproduire leur organisation. Les êtres vivants construisent de la matière vivante, ils transforment de l’énergie pour construire cette matière vivante: le vivant provient du vivant. Tout être vivant s’inscrit dans l’espace et sur la flèche du temps: il est caractérisé par son âge et par sa place dans l’histoire de l’univers. La vie ne se maintient que dans certaines conditions du milieu extérieur. Les fonctions du vivant (nutrition, relation, reproduction) permettent le maintien et l’évolution de l’espèce.
D’après « comprendre le vivant –coordonné par J.GUICHARD et J.DEUFF- Hachette
Mener des activités d’investigation pour mieux comprendre le monde du vivant
- pour le caractériser (les êtres vivants naissent, se nourrissent, grandissent, se reproduisent, meurent)
- pour expliciter les fonctions du vivant (les êtres vivants se nourrissent, se reproduisent, perçoivent des informations sur leur environnement…)
- pour approcher son unité et sa diversité (espèce, biodiversité…)
- pour comprendre les interactions entre les êtres vivants et leur environnement (milieux, relations alimentaires…)
Démarche d'investigation .doc
Mise en situation
Atelier 1 : enseignants de cycle 2 Atelier 2: enseignants de cycle 3
Apprendre à observer pour identifier une espèce
Apprendre à caractériser une espèce, vers la classification
Salle N
Salle N
Ateliers de 9h30 à 11h30 (pause comprise)
Atelier cycle 2 :
Jeu du « Qui suis-je ? ». • Mise en situation par groupes de 2 ou 3:
• Synthèse et formalisation.
Qui suis-je?
qui-suis-je.docx
Je suis la motelle ou loche de
mer
Je suis la patelle
ou (bernique /brennig)
Je suis l’anémone de mer ou actinie
Je suis le bernard-l’ermite
Mise en situation
1. Observer à l’œil nu un animal vivant de l’estran rocheux
2. Etablir une fiche d’identité pour cet animal: avec une description précise et dessin légendé
3. Jeu du portrait Faire deviner à un autre groupe le nom de l’animal observé en répondant
par oui ou par non à 5 questions.
Découvrir le « vrai » monde pour construire le concept du vivant
Sortir de l'école pour découvrir des milieux de vie diversifiés
Chaque fois que cela est possible, une "sortie" dans la nature constitue un excellent point de départ pour l'étude des êtres vivants et permet de découvrir des animaux là où ils vivent
Sortie découverte d'un milieu.doc
Projet estran GS.doc
RallyePêche.docx
APPRENDRE À OBSERVER
Pour maintenir ou développer l'envie d'observer, les élèves doivent percevoir des résultats encourageants. L’observation scientifique n'est pas innée, elle nécessite une attitude, un savoir-faire que les élèves doivent acquérir.
FAIRE ÉVOLUER L’OBSERVATION DU JEUNE ENFANT
Une démarche d'observation scientifique efficace s'opère par une exploration globale puis progressive en fonction des questionnements. Puis à partir de ces approches parcellaires, une synthèse est progressivement construite pour arriver à une vision globale de l'objet. C’est une démarche précise, rigoureuse, réfléchie Or la démarche du jeune enfant est tout autre
L’OBSERVATION DU JEUNE ENFANT EST ANARCHIQUE ET FUGACE Le jeune enfant repère une multitude de petits détails, ne concentre pas longtemps son attention, papillonne d'un objet à l’autre sans être capable d’établir une hiérarchie On peut créer des situations, comme savoir reconnaître un oiseau (un moineau, un pigeon….) . Cela nécessite : de focaliser son regard et son écoute sur un certain nombre de critères
de forme, de couleur des différentes parties de son corps (bec, ventre, ailes, pattes)
et d'écouter en essayant de distinguer son chant parmi d'autres bruits environnants.
L’OBSERVATION DU JEUNE ENFANT EST NON
OBJECTIVE
Son observation relève davantage des sensations et des
impressions où l'affectivité prend une place importante.
Le jeune enfant va d'emblée vers ce qui lui plait en ignorant
le reste.
Pour la faire évoluer
On peut amener les élèves à suivre et à décrire la croissance
d'un bulbe ou à s'interroger sur la signification des cernes du
bois, des écailles de poisson, des stries d'accroissement sur les
coquilles de moule…
L’OBSERVATION DU JEUNE ENFANT EST NON-INVESTIGATRICE Le jeune enfant affirme plus qu'il ne questionne. Il a une pensée finaliste et artificialiste ( il peut tout expliquer), elle
exprime son affectivité. (ex: une graine qui n'a pas germé est une graine "qui n'avait pas envie de sortir…)
Pour la faire évoluer... L'enfant se pose souvent la question "pourquoi", qui marque plus une surprise que l'attente d'une réponse. Or, en biologie, le pourquoi ne peut apporter de réponse, on ne peut répondre qu'au "comment"…
L’OBSERVATION DU JEUNE ENANT EST NON-RATIONNELLE Le jeune enfant conduit son investigation sans ordre, de façon anarchique. Il ne sait pas distinguer l'essentiel de l'accessoire, ni établir des relations
entre les éléments. Il donne souvent une importance considérable à des détails Pour la faire évoluer Il est effectivement très difficile à l'enfant de deviner ce qui est essentiel pour les adultes ou pour les scientifiques . Le guidage de l’enseignant reste donc indispensable.
L’observation du jeune enfant non-analytique
L'enfant a une perception globale, confuse, inorganisée, établissant entre les
choses des rapports non objectifs. Il a une pensée syncrétique: Il interprète sommairement par analogie ave ce qu'il croit connaître. (Désigner une panthère de "gros chat« est une réponse qui lui convient).
Pour la faire évoluer
Dès que l'enfant a pu ranger un objet dans une catégorie préétablie qu'il s'est fixé dans la tête, tout effort de recherche est terminé
Il convient donc pour l'enseignant de structurer les cadres de référence de ses élèves en multipliant les observations et en créant des comparaisons
EXEMPLES D’ACTIVITÉS POUR APPRENDRE À OBSERVER
Les puzzles
L’utilisation de puzzles représentant des animaux ou des plantes entraîne à orienter dans l’espace et à rechercher des relations entre les éléments représentés.
On peut les fabriquer soi-même ou les faire fabriquer par les enfants.
Pour reconstituer le puzzle, les élèves doivent reconstituer le dessin en regardant l’objet réel (ex : plante ou animal de la classe)
Cet exercice permet de structurer la composante spatiale de l’observation et d’avoir une projection sur un plan d’un objet, qu’ils observent en volume et parfois en mouvement (pour l’animal)
puzzle crevette.docx
Le jeu du portrait
Objectifs: affiner les capacités d'observation des élèves et distinguer ce qui de l'ordre du fait observé ou de l'interprétation
Déroulement:
Il s’agit pour les élèves d’énoncer, sous forme de questions, un certain nombre de critères
susceptibles de permettre d’identifier un animal ( ex: découvert sur l’estran rocheux ou
animal de l’aquarium...)
Consignes:
Voici la photo d’un animal de l’aquarium (montrer la photo cachée) vous allez essayer de
deviner de quel animal il s’agit. Pour cela vous allez me poser 5 questions et moi je ne
pourrai répondre que par oui ou non. Au bout des 5 questions vous aurez le droit de
proposer une réponse. »
Phase de jeu : L’enseignant répond aux questions puis reprise avec un second animal
mystère et cette fois c’est un élève qui répond aux questions.
Le jeu du portrait ( Variante) Support: une plante, un animal vivant (de l'élevage de la classe, apporté par un élève, trouvé dans la cour, rapporté lors d'une sortie…) ou un objet technique. Déroulement: La classe est divisée en deux groupes Consignes: décrire l'animal (ou l'objet) avec un maximum de renseignements: Seules les informations exactes sont inscrites au tableau. Chaque nouvelle information donne un point au groupe L'enseignant repousse ce qui n'est pas précis et ce qui n'est de l'ordre de l'interprétation. Il ne retient que le factuel après discussion avec les élèves. Le groupe opposé devient vite expert pour refuser les informations non fiables ou interprétées.
Cet exercice aiguise la rigueur tout en développant les capacités d'observation Les élèves ne sont pas bloqués par le dessin ou l'écrit mais en discernent l'intérêt (certains proposent de dessiner un tableau pour mieux faire comprendre leur observation). On petit aussi remarquer une progression dans l'observation (ex: au sujet d'un petit mammifère: "il a des yeux", puis "il a deux yeux", puis "les yeux sont plus sur le côté de la tête que chez nous", "ils sont ronds", "ils sont noirs"…
CHERCHER LES RESSEMBLANCES ET LES DIFFÉRENCES Deux grandes photos de chat ou d'oiseau (ou de….) sont affichées au tableau La classe est divisée en deux groupes, les élèves ont pour consigne de trouver les ressemblances et les différences entre les deux groupes d'animaux. Chaque réponse correcte et précise donne un point au groupe Cette activité permet d'affiner le regard des élèves par rapport à l'observation d'un animal
RECHERCHER DES INDICES POUR CONNAÎTRE LES ANIMAUX
L'observation d'un animal ou d'une plante consiste d'abord à chercher des indices qui permettent de reconnaître son espèce, de le nommer (première préoccupation des enfants) . On présente des dessins d'animaux à associer avec des vignettes représentant les organes de sens et les membres.
.
Cet exercice permet aux élèves de sérier leur observation. Le dessin peut être réalisé en vue dorsale ou de profil .
APPRENDRE À GARDER TRACE DE SON
OBSERVATION
Le dessin d’observation:
une trace écrite pour comprendre et
communiquer
COMPRENDRE EN RÉALISANT UN DESSIN
D'OBSERVATION
• Le simple fait d'avoir à dessiner met les élèves en
situation de recherche.
• Le dessin focalise l'attention de l'enfant, il précise
et complète l'observation
DESSINER, C’EST CHOISIR CE QUI EST IMPORTANT
PAR RAPPORT À LA QUESTION POSÉE
L'enfant transcrit sur sa feuille la vision qu'il a des objets
observés et l'émotion qu'ils déclenchent en lui.
Tout le travail de l'enseignant consistera à le faire passer d'une
représentation subjective (juxtaposition de détails ou au
contraire une impression d'ensemble à une représentation fidèle
de la réalité).
Le dessin recentre l'attention sur les éléments qui
répondent à la question qui la sous-entend.
Ex: "Dessiner l'expérience que l'on vient de réaliser"
amène à ne dessiner que l'essentiel:
(Germination au Ce1).
LE DESSIN D'OBSERVATION AFFINE ET
AMÉLIORE LE SENS DE L'OBSERVATION
Le dessin d'observation permet de découvrir certaines
structures, certains détails que l'on n'avait pas vus.
Un aller-retour entre l'objet observé et la feuille de papier
amène à affiner l'observation et la compréhension des détails.
Le dessin d'observation a d'abord une fonction d'aide
Dessin spontané
Clément a représenté l'animal avec un gros corps et une petite
coquille, avec des yeux directement sur la tête
Après quelques jours d'observations régulières et surtout
après une discussion autour des premières représentations:
Les proportions réelles
entre la coquille et le
corps sont mieux
respectées, les yeux
sont placés sur les
tentacules.
Les premiers dessins sont peu précis. Après un
dessin fait au tableau par un enfant
l'observation est affinée (nombre de pattes)
Certains animaux resserrant leurs pattes
antérieures le long de la tête, il y a discussion :
pattes ou antennes? Ce n'est qu'en voyant le
phasme se déplacer plus tard que l'unanimité
pourra se faire.
Un autre élève ayant repéré que le phasme
s'accroche au support mettra en évidence les
crochets.
Ex : Dessins de phasmes en CP
LE DESSIN EST UN SUPPORT D'ÉCHANGES
ENTRE LES ÉLÈVES POUR AMÉLIORER LA
COMPRÉHENSION
A l'occasion des d'observations continues
ou lors de communication à une autre classe,
l'utilité du dessin d'observation et les déficiences des premières
représentations apparaissent clairement aux élèves.
L'observation même spontanée s'enrichit au fur et à
mesure des échanges, des confrontations, des questions
que l'on se pose
Dessin spontané de Romane (GS)
« C’est un crabe, il a deux
yeux, six pattes et deux
pinces. Il a aussi une
carapace »
« C’est le crabe qui s’appelle étrille, il a deux
yeux rouges, sa carapace a des dents, il est gris.
Il a deux pinces qui lui servent à attraper sa
nourriture et à manger. Il a à l’arrière deux
pattes, plates comme des feuilles, qui lui servent
à manger. Les autres pattes lui servent pour
marcher. »
Dessin après observation dirigée
et recherche documentaire
LES CARACTÉRISTIQUES DU DESSIN
D’OBSERVATION
Le dessin d'observation consiste à dessiner ce que l'on voit et rien que
ce que l'on voit.
Il est dans le registre de la description.
Il correspond à un choix parmi les éléments que l'on considère comme
significatifs.
Il ressemble à l'objet, mais il correspond à un tri et une réorganisation des
éléments observés.
Le dessin d'observation est toujours une interprétation du réel.
LE DESSIN D'OBSERVATION NÉCESSITE DE
COORDONNER SON GESTE ET DE SE SITUER
DANS L'ESPACE
Par le dessin d'observation, l'enfant passe d'un espace tridimensionnel, où il a
l'habitude de se situer, à un espace en deux dimensions, celui de la feuille de
papier.
Avant de pouvoir exercer son geste dans ce cadre limité, le très jeune enfant
(cycle1)doit:
Se repérer sur la feuille et arriver à s'organiser dans l'espace dont il dispose
S'approprier les notions de situation (haut-bas, gauche-droite) car la feuille
de papier est un espace orienté.
Maîtriser le tracé, ce qui correspond à une coordination fine des gestes
allant de pair avec la perception visuelle. (dès deux ans et demi, un enfant peut
suivre un tracé)
APPRENTISSAGE DE LA TECHNIQUE DU
DESSIN D’OBSERVATION
Commencer par représenter des objets simples
(dent, graine de haricot…)
La représentation d'objets complexes demandent trop de
temps par rapport au résultat obtenu.
On peut aussi demander de dessiner à partir d'une photo,
d'une diapositive ou d'un audio-visuel pour saisir une action,
un comportement.
Le dessin doit respecter la forme et les dimensions de l'objet
présenter les détails qui répondent à la question posée.
Pour sa mise en forme, il convient de se mettre d'accord sur les contraintes
que l'on se fixe (titre, légendes, date…):
• tracer les traits de légende à la règle
• d'écrire les légendes au bout des flèches
• faire des traits précis (premiers tracés non appuyés pouvant être effacés,
modifiés. le trait des tracés définitifs sera plus appuyé, fin, net et régulier.)
Définir les critères d'une bonne observation
Un dessin collectif au tableau permet de faire émerger les différences, les
contradictions entre les élèves par rapport à leur observation.
Il permet d'effacer, de modifier.
Il est aussi important de faire prendre conscience que l'on peut représenter
un objet de face, de profil, de dessus, de dessous et que les renseignements
que l'on communique sont alors très différents.
Le passage par un dessin collectif
Orienter son dessin
EXEMPLES D'ACTIVITÉS POUR AMÉLIORER LA
TECHNIQUE DU DESSIN D'OBSERVATION
Consignes:
• s'ils sont complets
- répondent-ils à la question ?
- Quels détails sont inutiles ?
- Que manque-il ?
• s'ils sont incomplets
- Y'a't-il des traits flous ou des ombres qui masquent des détails?
- Quels sont les éléments utiles ?
Analyser des dessins au tableau
Quelques dessins choisis sont fixés au tableau, le groupe classe doit les
analyser
POUR APPRENDRE À PRÉSENTER SON DESSIN
D’OBSERVATION
• Trouver un titre à un dessin
• proposer des dessins ou des photos aux élèves en leur demandant de
trouver un titre
• Indiquer des légendes à côté d'un objet observé, sans que les traits des
légendes se croisent
•Indiquer la taille du dessin par rapport à l'objet réel
CHOISIR UNE ORIENTATION
Faire découvrir l'intérêt de bien choisir l'orientation et le plan du dessin de
l'objet que l'on observe:
• A partir d'un objet (insecte ou animal naturalisé par exemple), demander à
certains élèves de le dessiner de face, à d'autres de dos, à d‘autres du côté
doit, à d'autres du côté gauche.
• Ils comparent ensuite leurs observations et surtout leurs dessins.
• Pour chaque dessin, ils disent ce qu'ils ne voient pas
Une discussion après mise en commun de quatre dessins présentés au tableau
permet de repérer les angles les plus intéressants pour mieux rendre compte
de l'objet observé.
•Faire observer des dessins déjà faits
•Dessiner devant les élèves
•Faire dessiner d'après des photos (qui suppriment le relief, source de
difficulté)
•DONNER DES DESSINS À COMPLÉTER
DÉFINIR DES CRITÈRES DE RÉUSSITE DU DESSIN
•le dessin présente les éléments utiles à l'explication recherché
•les détails sont à l'emplacement qu'ils occupent sur l'objet réel
•les proportions sont respectées
•les légendes sont complétées et scientifiquement exactes
•le titre, l'outil d'observation et l'échelle sont donnés
•Le dessin est clair et lisible. (tracé, mise en page)
UN BON DESSIN D’OBSERVATION C’EST:
• Un dessin complet: tous les éléments qui ont été observés et qui
répondent à la question sont représentés
•Un dessin exact: les éléments sont représentés dans leur position et leurs
proportions
• Un dessin interprété:
- avec des légendes utilisant des termes scientifiques exacts
- avec des commentaires, si nécessaire pour préciser un détail,
associer à une fonction
- avec une trace du raisonnement effectué.
EX: Le cloporte de Plabennec (GS)
Séquence de 3 séances de 45mn
• Reconnaître la pomme de pin que j’ai observée
• Observer et dessiner le cloporte trouvé dans les
pommes de pin
• Améliorer son dessin pour caractériser le
cloporte.
Séance 2: observation et dessin du cloporte
Questionnement initial : (Oral collectif)
« Dites moi tout ce que vous savez du cloporte »
• Il a une carapace sur le dos
• Il a des pattes: quatre
• Il a des cornes, des antennes
•Il a des rayures sur sa carapace
• Il a 10 pattes: 5 sur le côté, 5 de l’autre
• Il a 6 pattes
• Cà chatouille sur la main
• Il n’arrête pas de bouger quand on veut le prendre sur la main: il
marche
Dessin spontané après
questionnement
Dessin après observation
Amélioration après confrontation
(modification au crayon bleu puis oralisée et
retranscrite)
Dessiner le cloporte en respectant les critères de réussite du
dessin d’observation
Le dessin est complet, il, est exact, il est interprété (légendé en utilisant
les termes scientifiques).
Exemples de mises en œuvre
Crevette en GS.doc
Phasmes CP-CE1.doc
tourteau CE.doc
Prog Découvri un milieu de vie.doc
Plan de l’atelier
Classifier – qu’est-ce que c’est?
Un caractère – qu’est-ce que c’est?
Limites et problèmes rencontrés.
Un exemple pour s’entrainer.
Un exemple pour appliquer: les animaux de l’estran.
Ranger, trier, classer Ranger : organiser des objets selon un critère connu
(ex : ranger du plus grand au plus petit)
Comprendre et enseigner la classification du vivant, BELIN
Ranger, trier, classer Trier : discriminer des objets selon un critère binaire.
Le plus simple est « qui a / qui n’a pas ».
(ex : vertèbres/pas de vertèbres)
Comprendre et enseigner la classification du vivant, BELIN
Ranger, trier, classer Classer : établir des regroupements sur la base d’un
critère commun.
Comprendre et enseigner la classification du vivant, BELIN
Classifier des êtres vivants C’est les regrouper sur la base de caractères (d’attributs) communs de manière à ce que ces groupes reflètent la connaissance que les scientifiques ont de l’évolution biologique.
Comprendre et enseigner la classification du vivant, BELIN
Des scientifiques aux élèves
Les scientifiques : les caractères pris en compte sont d’ordre
- anatomique (plan d’organisation)
- génétique (forme des chromosomes)
- moléculaire (séquences d’ADN)
A l’école primaire : seuls les caractères d’ordre anatomique seront pris en compte.
→ Seront regroupés ensembles les organismes partageant les mêmes caractères morphologiques.
Pour nos élèves de cycle 3
La relation de parenté qui est recherchée est
d’ordre phylogénétique :
qui est plus proche de qui?
"Nouvelle classification " début 2000
Certains groupes anciens sont maintenus : mammifères, oiseaux, vertébrés
D’autres disparaissent : invertébrés, poissons, reptiles
- invertébrés : méduses, insectes, vers de terre, étoiles
de mer : aucun caractère commun exclusif
- poisson : la truite a un squelette osseux comme le
singe et pas cartilagineux comme la raie
Des espèces peuvent ne plus se ressembler parce que l’une d’elle a secondairement perdu un attribut au cours de l’évolution (la baleine a perdu des membres antérieurs, ses poils et le pavillon de son oreille).
Des espèces peuvent se ressembler parce qu’un attribut commun est apparu au cours de l’évolution, bien avant l’ancêtre commun à toute la collection (queues de la truite et du requin).
Des espèces peuvent se ressembler parce qu’elles partagent des caractères semblables mais acquis indépendamment au cours de l’évolution (ailes des oiseaux et des chauve-souris).
→ Ne travailler qu’à partir de collections validées
scientifiquement
car les scientifiques ne se servent pas uniquement
d’indices morphologiques.
Des caractères peuvent être mal définis.
- Les « antennes » des gastéropodes et celles des arthropodes
ne doivent pas être confondues.
Les gastéropodes ont des tentacules, pas des antennes.
- Les nageoires paires, les ailes, les pattes doivent être qualifiées de membres. Leurs fonctions de nage, vole, marche, n’annulent en rien leur homologie.
Comment faire? Observer et décrire les espèces d’une collection (yeux,
bouche, squelette interne, squelette externe, poils …)
Faire une liste des attributs observés, et constater que certains sont partagés
Faire émerger l’ensemble le plus inclusif : trouver l’attribut que les espèces partagent toutes
Faire émerger des ensembles emboités
Construire des arbres
Le chat Yeux Bouche Poils Mamelles 4 membres (pattes) 1 queue Squelette interne
→ poils, oreilles et mamelles sont redondants pour identifier les mammifères car tous ces caractères sont exclusifs à ce groupe. Un seul suffit donc. On ne gardera pas les mamelles car elles ne sont pas visibles chez tous les mammifères.
Chat Canari Papillon Poisson rouge
Escargot
Yeux x x x x x
Bouche x x x x x
Poils x
4 membres x x
Squelette interne x x x
Plumes x
6 pattes x
2 ailes x
1 paire d’antennes x
Squelette externe x
Nageoires à rayons x
Coquille enroulée x
1 pied plat x
1 paire de tentacules sur la tête
x
Yeux Bouche (Animaux)
Coquille enroulée 1 pied plat 2 paires de tentacules sur la tête (Gastéropode)
Squelette externe 2 antennes Ailes 6 pattes (Insecte)
Squelette interne (Vertébré)
Nageoires à rayons (Actinoptérygien)
4 membres (Tétrapode)
Poils (Mammifère)
Plumes (Oiseaux)
Yeux, bouche
Squelette interne
Squelette externe, antennes, ailes, 6 pattes
Coquille enroulée, 1 pied plat, 2 paires de tentacules sur la tête
4 membres
Nageoires à rayons
Poils
Plumes
Chat
Canari
Poisson rouge
Papillon
Escargot
Lesquels peut-on mettre ensemble et pourquoi?
Crabe vert
Goéland
Patelle
Bigorneau
Etrille
Roussette
Seiche
Coque
Gobie
Moules
Oursin
Blennie
Crevette
Pied de couteau
Anémone
Phoque
Classification Caractères
Ble
nnie
Phoq
ue
Mou
le
Seic
he
Big
orne
au
Gob
ie
Rou
ssett
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Cou
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Cre
vett
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Cra
be
Goé
land
Our
sin
Etr
ille
Coq
ue
Pate
lle
Ané
mon
e
Animal Yeux, bouche X X X X X X X X X X X X X X X X
Crustacé
Squelette à l’extérieur X X X
Pattes articulées X X X
2 paires d’antennes X X X
Vertébré Squelette à l’intérieur X X X X X
Mollusque Corps mou et coquille X X X X X X
Echinoderme
Corps rugueux avec piquants
Squelette dans la peau X
Petits pieds à ventouses X
Cnidaire Corps mou et tentacules X
Ostéichtyen Squelette interne avec des os X X X X
Chondrichtyen Squelette interne
avec du cartilage X
Bivalve Coquille à 2 valves X X X
Gastéropode
Coquille en 1 partie X X
1 pied plat
1 paire de tentacule sur la tête X X
Céphalopode
Coquille non visible X
1 pied divisé en cône
propulseur ou en bouquet sur
la tête
X
Brachyoure Abdomen replié sous le corps X X
Actinoptérygien Nageoires à rayons X X
Tétrapode 4 membres X X
Oiseau Plumes X
Mammifère Poils, mamelles X
Et lui, à qui ressemble-t-il?
Attention aux "monstres " marins - Pagures et autres bernard-l’ermite qui sont des crustacés ayant
emprunté la coquille vide d’un gastéropode.
- Balanes et anatifes, crustacés extrêmement modifiés, souvent confondus avec les mollusques.
- Les vers trop difficiles à différencier.
- Les chitons ne sont pas des gastéropodes malgré leur coquille qui semble unique; celle-ci est constituée de 8 pièces (polyplacophore) et non pas d’une seule.
- Les mollusques sans coquille visible (aplysies). Ils possèdent bien un pied plat mais ont secondairement perdu leur coquille.
- Les animaux mous fixés (ascidies, anémones de mer, éponges) car seule leur anatomie interne permet de les différencier.
Un défi pourquoi ?
Pour permettre aux équipes pédagogiques - de se fédérer autour d'un projet de réalisation - d'inscrire les élèves dans de réelles situations d’investigation - de se former par le biais de rencontres interclasses - d’assurer la continuité des apprentissages
Pour permettre aux élèves - de surmonter des difficultés que pose une situation problème - de se questionner - d’apporter des réponses individuelles ou collectives - se rencontrer, d’échanger sur un projet commun - d’observer, de se documenter et d’apprendre
Quel défi ?
Plus qu'un défi par rapport à soi ou aux autres, c'est un défi par rapport à une situation.
Cycle 2: Nous vous mettons au défi de découvrir et d’observer des animaux de l’estran puis de fabriquer une fiche « Qui suis-je ? » qui permettra à une autre classe de deviner le nom des animaux que vous avez observés.
Cycle 3 Nous vous mettons au défi de découvrir sur l’estran des petits animaux, les observer, les comparer et établir une fiche d’identité pour chacun d’eux afin de les classifier dans sept familles différentes
En cas d’impossibilité de se déplacer sur l’Estran, on choisira un milieu aquatique proche de l’école...
Modalités d’organisation
Formation : animation pédagogique du 09/01/2012
Période de réalisation : De février à avril
Inscription au défi : date limite auprès de la circonscription le 1 février Présentation des réalisations et rencontres : 1ère quinzaine de mai. ( Modalités à préciser selon le nombres de classes inscrites)
Cahier des charges
C’est l’activité de l’élève qui doit prévaloir tout au long de la démarche d’investigation et de réalisation. Le défi visant des apprentissages, on gardera tous les éléments de la démarche d’investigation (différents problèmes ou questions nés de la situation de départ, les représentations initiales, les prototypes et réalisations intermédiaires…etc), toutes les traces (photos, schémas, dessins, écrits individuels et collectifs…)
Ces traces sous formes numérique ou d’affiches (ou de cahiers de route grand format mis en pages et illustrés) seront exposées ou présentées lors de rencontres sciences (modalités non encore fixées)
L’ensemble peut être modeste, l’essentiel est l’illustration du travail effectif des élèves.
Un bulletin d’inscription vous sera transmis par courriel courant janvier. Vous retrouverez tous les documents présentés sur le site de Brest Iroise