La circulation sanguine : le fonctionnement du coeur.

L’enseignant donne la consigne : « Vous allez maintenant faire un travail par groupe de quatre élèves. Vous aurez à votre disposition une grande feuille, un stéthoscope - dans lequel il ne faut ni taper, ni crier, pour ne pas se faire mal aux oreilles - un schéma à compléter, de la colle, des crayons, des feutres et stylos. ». L’enseignant déploie alors un des panneaux du tableau noir sur lequel est écrit le déroulement de l’activité (la trame écrite facilitera l'autonomie des groupes), il pointe du doigt les différentes étapes à mesure qu’il les annonce. « Dans un premier temps, vous allez compléter ce schéma », il le présente à la classe, il aura veillé à donner une silhouette en pied et non coupée au bas ventre, ni au niveau des genoux comme on trouve souvent. « Vous allez y dessiner le cœur et tout ce que vous savez sur le cœur. Pour cela, vous allez discuter avec les élèves de votre groupe pour savoir quoi dessiner, où, et comment le représenter. Si vraiment vous n’êtes pas d’accord, vous pouvez compléter plusieurs schémas, vous nous expliquerez ensuite pourquoi. Dans un deuxième temps, vous collerez ce schéma sur la grande feuille et écrirez ce que vous avez dessiné, son nom, et si vous le connaissez : son rôle. Puis en dessous, vous noterez les difficultés, les questions que vous vous êtes posées pour réaliser ce schéma et qui sont sans réponse. Vous avez 15 minutes pour préparer, puis vous choisirez un rapporteur par groupe qui viendra nous montrer et nous expliquer votre travail.»

L’enseignant annonce les groupes, veille à ce qu’ils se mettent en place dans le calme et qu’ils commencent rapidement à travailler. Il passera au sein de ces différents groupes et s’assurera que la consigne a été comprise par tous. Il veillera au bon fonctionnement des groupes (il s’assurera que tous participent), regardera leur fonctionnement (il prêtera notamment attention à l’utilisation ou non du stéthoscope pour localiser le cœur, il n’a volontairement pas donné de consigne concernant cet outil. L’enseignant répondra aux éventuelles sollicitations des différents groupes.

L'enseignant fait un bilan des différents travaux. Il met en exergue les différentes hypothèses et questions récurrentes des élèves, ou les points soulevés qu'il juge centraux. La classe en parle, le but de cette phase est de dégager un problème. L'enseignant guidera les élèves afin que la question finale soit « A quoi sert le cœur ? ». Le professeur propose « Pour comprendre à quoi sert le cœur, on va d’abord voir, dans la prochaine séance, à quoi il ressemble. »

     On fait 3 groupes. Tous les groupes vont faire tous les ateliers, mais dans un ordre différent. L’important est que les élèves soient passés par tous les ateliers, quel que soit l’ordre des passages. Chaque atelier dure 10 minutes.
     Les élèves ont un questionnaire à remplir au cours de ces ateliers (voir "séance 2 : Annexe 1" pour le questionnaire élève et "séance 2 : Annexe 2" pour la correction du questionnaire).

Atelier 1 : Observation dirigée du cœur de mouton.
Atelier 2 : Recherche documentaire sur des livres de jeunesse (on donne les pages).
Atelier 3 : Recherche documentaire sur les sites internet.

Atelier 1 : Observation dirigée du cœur de mouton. Le professeur gère cet atelier. (voir "séance 2 : Annexe 3")
Etape 1 : Observer et verbaliser : Les élèves doivent décrire à l’oral les différentes parties qu’ils voient (avec leurs propres mots). On demande aussi d’envisager le fonctionnement du cœur. Les élèves remarquent les différents « tuyaux » (pour le moment), qui sont reliés au cœur. (Certains élèves sauront déjà réinvestir le vocabulaire vu précédemment s’ils ont fait d’autres ateliers avant l’atelier d’observation dirigée).
Etape 2 : On insère plusieurs tubes dans les vaisseaux sanguins pour montrer la différence de diamètre.
Etape 3 : On propose un autre cœur de mouton, coupé en deux. On va voir que le cœur est un organe creux et qu’il possède deux parties distinctes.
Etape 4 : On propose un cœur humain en plastique, pour que les élèves voient concrètement le cœur et son intérieur. On propose également des photographies.
Atelier 2 : Recherche documentaire sur des livres de jeunesse (voir "séance 2 : Annexe 3")
On laisse des marques pages au niveau des pages que doivent utiliser les élèves. On laisse les livres ouverts à la bonne page.
Les élèves sont en autonomie sur cet atelier et doivent répondre au questionnaire.
Atelier 3 : Recherche documentaire sur les sites internet (voir "séance 2 : Annexe 3")
On propose plusieurs sites internet. L’élève doit sélectionner les informations utiles pour répondre à son questionnaire. Les élèves sont en autonomie sur cet atelier.
 

La trace écrite sera composée d'un schéma et d'un petit texte.
Compléter le schéma du cœur proposé par le professeur. Y placer les mots suivants : artère, veine, oreillette (gauche et droite), ventricule (gauche et droit). Placer les flèches pour montrer le sens de circulation du sang dans chaque partie.

Texte de la trace écrite:
Le cœur est un muscle creux.
Il est séparé en deux parties qui ne communiquent pas entre elles. Chaque partie comprend une oreillette et un ventricule.
Le sang circule par des vaisseaux sanguins : veines, artères.
A la fin de la séance, l’enseignant annonce « maintenant que l’on a vu comment est formé le cœur, on essayera, dans la prochaine séance, de comprendre son rôle ».

 

L’enseignant leur rappelle que lors de la séance 1, certains avaient pris leur pouls. Cette fois, tous sont sollicités pour prendre leur pouls et leur battement de cœur par binôme (on pourra leur proposer le stéthoscope que certains auront utilisé lors de la séance 1).
L’enseignant leur distribue le poly à compléter par binôme (voir séance 3 : annexe 2).
Quand les élèves auront fini de remplir la partie 1 (environ 10 minutes), il y aura confrontation des binômes pour expliquer leurs réponses et résultats.
L’enseignant essaiera de faire émerger le lien entre les battements du cœur et le pouls.
Puis il propose aux binômes de faire la seconde partie du poly. Il explique les consignes et leur laisse environ 10 minutes.
De la même façon, les élèves seront amenés à confronter et expliquer leurs résultats.
Ils pourront dire que le cœur bat plus vite pendant l’effort puis ralentit après l’effort.
Les élèves ont vu dans la séquence précédente la composition du sang. L’enseignant pourra donc les amener à expliquer que pendant l’effort, les muscles ont besoin de plus d’oxygène et de plus de nutriments. Le rythme cardiaque augmente donc pour apporter plus de sang et plus rapidement aux organes.