Lecture  du  thème  2  (cycle  4)  :  Le  vivant  et  son  évolu:on  Forma:on  disciplinaire  –  mai  2016  –  J1  

Les  a&endus  de  fin  de  cycle  4  (AFC)  •  Expliquer  l’organisa:on  du  monde  vivant,  sa  structure  et  son  dynamisme  à  différentes  échelles  d’espace  et  de  temps.    

•  MeLre  en  rela:on  différents  faits  et  établir  des  rela:ons  de  causalite  pour  expliquer  :    

 •  la  nutri:on  des  organismes,    •  la  dynamique  des  popula:ons,    •  la  classifica:on  du  vivant,      •  la  biodiversite  (diversite  des  espèces),    •  la  diversite  géné:que  des  individus,    •  l’évolu:on  des  êtres  vivants.    

Nutrition

Reproduction

La biodiversité, un réseau dynamique

Evolution du vivant

Deux  grandes  fonc:ons  caractérisent  le  vivant  

Des  liens,  des  interac:ons,  y  compris  avec  l’environnement,  caractérisent  le  vivant  

Ar5culer  les  enjeux  éduca5fs  et  la  dimension  scien5fique  

Biodiversité    Evolu:on  

Responsabilité  (ges:on  des  risques,  développement  durable  et  santé)  

Dis:nguer  croyance-­‐opinion  /  savoir  scien:fique  

Enseignement  moral  et  civique  (luLe  contre  les  préjugés  et  les  stéréotypes)  

Dimension  scien:fique    (l’élève  met  en  rela:on  la  pérennite,  la  diversite  et  la  

dynamique  du  vivant  avec  les  caractéris:ques  de  

l’environnement  à  différentes  échelles  de  temps)  

Nutri:on  des  organismes  

Reproduc:on  des  organismes  

Classifica:on,  évolu:on  du  vivant  

Dynamique  des  popula:ons  

lien  avec  autres  thèmes  

Expliquer  des  poli:ques  publiques  d’aménagement  du  territoire  

Cycle 2 Cycle 3

Cycle 4

Nutrition Modifications de

l’organisation et du fonctionnement

d’une plante ou d’un animal au cours du

temps, en lien avec sa nutrition

Besoins des plantes vertes

Besoins alimentaires des animaux

Interactions des organismes vivants

entre eux et avec leur environnement

La biodiversité, un réseau dynamique Survie des individus et

maintien des populations

Régimes alimentaires de

quelques animaux

Quelques besoins vitaux des végétaux

Développement d’animaux et de

végétaux

Diversité des organismes vivants présents dans un

milieu et leur interdépendance

Relations alimentaires entre les organismes vivants. Chaines de

prédation

Nutrition et organisation fonctionnelle à l’échelle

de l’organisme, des organes, des tissus et des

cellules

Nutrition et interactions avec

des micro-organismes

Diversité et dynamique du monde vivant à différents niveaux d’organisation ;

diversité des relations interspécifiques

Se  repérer                    Iden:fier                                                                          Expliquer  Situer                                    Situer                                                                                      Relier          Savoir                                    Décrire                                                                                  Caractériser  Observer                          Repérer                                                                                Comprendre  Iden:fier                          Relier                                                                                      Proposer  des  argumenta:ons  

Reproduction : Propriété des êtres vivants

Cycle de Vie

Reproduction sexuée

Rôle respectif des deux sexes dans la

reproduction

Stades de développement des animaux et des végétaux

Différences morphologiques

Modifications morphologiques

comportementales et physiologiques

Diversité d'une population Variation

Cycle 2

Cycle 3 Cycle 4 Reproduction

Reproduction sexuée et

reproduction asexuée dans

les milieux

Méiose Gamètes

Fécondation

ADN Mutations Brassage

Héritabilité, stabilité (individus,

groupes)

Phénotypes, génotypes,

environnement

Diversité et dynamique du monde vivant à différents niveaux

d’organisation

Patrimoine génétique des

vertébrés et plantes à fleurs

Liens reproduction <-> milieu

Cycle 2

Cycle 3 Cycle 4

Evolution du vivant

Diversité des organismes

vivants présents dans un

milieu et leur inter-

dépendance

Relations alimentaires

entre les organismes

vivants. Chaines de prédation

La biodiversité, un réseau dynamique

Nutrition (survie-maintien population)

Reproduction (variation)

Grands groupes d’êtres vivants, classification,

parentés et histoires évolutives

Apparition et disparition

d’espèces au cours du temps

Maintien des formes aptes à se reproduire, hasard, sélection naturelle

Ères géologiques

Diversité actuelle et passée des

espèces

Évolution des espèces vivantes

(classification)

Interactions des organismes vivants entre eux et avec leur environnement

Modification du peuplement en

fonction des conditions

physicochimiques du milieu et des

saisons

Écosystèmes  ; conséquences de

la modification d’un facteur physique ou

biologique sur l’écosystème

Nature des interactions entre les êtres vivants et leur importance

dans le peuplement des

milieux

Impacts humains positifs et négatifs

dans un environnement

Risques géologiques et climatiques

Pour  que  l’élève  maîtrise                                                il  doit  savoir                  (compétence)          (connaissances)  

11  grandes  idées  •  Expliquer  la  transforma:on  des  aliments  en  nutriments  lors  de  la  diges:on  et  le  passage  des  nutriments  vers  le  milieu  intérieur.    •  Relier  des  systèmes  diges:fs  à  des  régimes  alimentaires.    •  Expliquer  que  les  cellules  animales  u:lisent  de  la  ma:ère  organique  et  de  la  ma:ère  minérale  pour  produire  leur  propre  MO.  •  Relier  le  passage  du  dioxygène  des  milieux  de  vie  au  niveau  des  appareils  respiratoires  aux  caractéris5ques  des  surf.  d’échanges.    

•  Relier  les  syst.  de  transport  (ap.  circulatoire  endigué  ou  non  ;  milieu  intérieur)  aux  lieux  d’u:lisa:on  et  de  stockage  des  nutriments.  •  Relier  les  systèmes  de  transport  et  l’élimina5on  des  déchets  produits  au  cours  du  fonc:onnement  cellulaire.    •  Relier  la  présence  de  micro-­‐organismes  dans  le  tube  diges:f  à  certaines  caractéris:ques  de  la  diges:on.    •  Expliquer  l’approvisionnement  des  cellules  chlorophylliennes  en  eau,  en  sels  minéraux  et  en  dioxyde  de  carbone,  pour  sa:sfaire  ses  besoins  nutri:fs,  en  reliant  les  lieux  de  prélèvement  et  les  systèmes  de  transport  dans  le  végétal  (circula:on  de  la  sève  brute  dans  des  vaisseaux  conducteurs).    

•  Relier  la  produc:on  de  ma:ère  organique  au  niveau  des  cellules  chlorophylliennes  des  feuilles  à  l’u:lisa:on  de  lumière  et  de  ma:ère  minérale  (photosynthèse)  et  les  lieux  d’u:lisa:on  et  de  stockage  (circula:on  de  la  sève  élaborée  dans  des  vaisseaux  conducteurs).    

•  Relier  l’énergie  nécessaire  au  fonc:onnement  des  cellules  animale  et  végétale  à  l’u:lisa:on  de  dioxygène  et  de  glucose.    •  Expliquer  que  la  nutri5on  minérale  implique  la  symbiose  avec  des  micro-­‐organismes  du  sol.      

5  grandes  idées  :  •  Relier  certaines  modalités  de  la  reproduc:on  sexuée  (oviparite/viviparite  ;  

féconda:on  externe/interne  ;  reproduc:on  des  plantes  à  fleurs)  aux  pressions  exercées  par  les  milieux.    

•  Expliquer  la  stabilite  et  la  diversite  des  phénotypes  des  individus  d’une  popula:on  par  les  mécanismes  de  la  reproduc:on  sexuée  (produc5on  de  gamètes  apportant  la  moi5é  du  patrimoine  géné5que  de  l’espèce  et  féconda5on).    

•  Iden:fier  des  modes  de  reproduc:on  asexuée.    •  Relier  la  reproduc:on  asexuée  à  une  stabilite  des  phénotypes  entre  généra:ons.    •  Relier  les  modes  de  reproduc:on  (sexuée  et  asexuée),  les  condi:ons  du  milieu  

(rarete  ou  abondance  des  ressources  alimentaires,  des  prédateurs,  des  condi:ons  physicochimiques,  etc.)  à  la  dynamique  des  popula:ons.    

 

2  grandes  idées  :    •  Argumenter  le  degre  de  parenté  entre  des  organismes  actuels  et/ou  fossiles  à  par:r  

des  caractères  partagés.    •  Argumenter  l’histoire  évolu:ve  de  grands  groupes  d’êtres  vivants,  dont  Homo  

sapiens,  en  exploitant  différents  faits  (caractères  des  espèces  actuelles  et  fossiles  ;  liens  de  parenté  entre  espèces  actuelles  et/ou  fossiles  ;  données  sur  les  paléo  milieux  de  vie).    

 

Un  passage  progressif  d’une  lecture  de  classifica:on  emboîtée  à  la  lecture  d’arbres  de  parenté  qui  construisent  

une  histoire  évolu:ve  cohérente  est  souhaitable.    

6  grandes  idées  :    •  Iden:fier  des  caractères  propres  à  une  espèce  et  dis:nguer  un  caractère  des  formes  

variables  qu’il  peut  prendre  chez  les  individus  d’une  même  espèce  :  génotype  et  phénotype  ;  influence  de  l’environnement  sur  le  phénotype.    

•  Expliquer  que  toutes  les  cellules  d’un  individu  (à  l’excep:on  des  gamètes)  possèdent  le  même  nombre  de  chromosomes  par  noyau  à  l’issue  de  la  mitose.    

•  Relier  l’ADN  des  chromosomes  au  support  de  l’informa:on  géné:que.    •  Relier  l’appari:on  de  nouveaux  allèles  à  l’existence  de  muta:ons.    •  Expliquer  la  diversite  et  l’héritabilite  de  caractères  par  le  brassage  de  l’informa:on  

géné:que  associé  à  la  méiose  et  à  la  féconda:on.    •  Repérer  et  relier  la  biodiversite  aux  différentes  échelles  du  vivant  (écosystème,  espèces  et  

allèles).      

3  grandes  idées  :  •  MeLre  en  rela:on  les  modifica:ons  de  la  biodiversité  au  cours  des  temps  

géologiques  avec  des  faits  montrant  l’évolu:on  des  groupes  d’êtres  vivants  (appari:on,  dispari:on,  diversifica:on  et  raréfac:on).  

•  Exploiter  les  traces  fossiles  permeLant  d’iden:fier  les  premiers  organismes  sur  Terre.  

•  Expliquer  l’évolu:on  des  espèces  par  des  processus  de  sélec:on  naturelle  en  meLant  en  rela:on  les  caractéris:ques  phénotypiques  d’organismes  issus  du  hasard  de  la  reproduc:on  avec  des  condi:ons  qui  les  rendent  plus  aptes  à  se  reproduire.