biodiversité et classification

Discipline
Sciences et technologie
Niveaux
CM2.
Auteur
F. LECOCQ
Objectif
La planète est peuplée de plus d'1 700 000 espèces, c'est la biodiversité. Pour étudier les êtres vivants, les scientifiques ont eu recours à un classement pour arriver à les décrire tous. C'est la classification qui prend en compte certains caractères communs pour faire des groupes. On découvre ainsi que tel et tel être vivant ont un ancêtre commun qui leur a transmis les caractères qu'ils partagent.
L'objectif général de la séquence est de montrer aux élèves le lien entre biodiversité, classification et évolution des espèces.
Relation avec les programmes

Ancien Socle commun (2007)

  • Pratiquer une démarche d’investigation : savoir observer, questionner
  • Exprimer et exploiter les résultats d’une mesure ou d’une recherche en utilisant un vocabulaire scientifique à l’écrit et à l’oral
  • L’unité et la diversité du vivant
Dates
Créée le 31 décembre 2013
Modifiée le 02 janvier 2014
Statistiques
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Licence
CC-BY-NC-SALicence Creative Commons : Paternité - Pas d'utilisation commerciale - Partage des conditions initiales à l'identique ?.

Rappel sur la biodiversité
rappel vivant/non vivant
observation/ description collection de photos d'animaux
tableau récapitulatif des caractères choisis
ensemble emboîtés et arbre de classification

Déroulement des séances

1

Rappel vivant/non vivant(CE2) et biodiversité(CM1)

Dernière mise à jour le 31 décembre 2013
Discipline / domaine
Sciences et technologie
Objectif
S'assurer que les termes vivant/non vivant et biodiversité sont connus des élèves.
Rappeler les caractéristiques du vivant: naître, se nourrir, grandir, se reproduire, mourir.
Construire une carte mentale caractérisant le vivant avec les 5 verbes
Durée
60 minutes (4 phases)
Matériel
Collection de photos représentant: des animaux, des plantes, des pierres et des objets.
Photocopie d'une carte mentale vierge à compléter.
Informations théoriques
CNRS sagascience "la classification, le grand arbre des espèces"
http://www.fondation-lamap.org/fr/page/11937/fiches-connaissances-cycles-2-et-3
Remarques
Un premier lexique est noté: biodiversité, caractères (critères), vivant, les 5 verbes dans l'ordre.

1. vivant non vivant

groupes de 4 | 25 min. | recherche

Distribution du même lot de photographies aux groupes.

Consigne:

« Vous devez classer ces photographies en deux paquets (choisir deux critères seulement), aucune photographie ne devra être laissée de côté, et vous expliquerez votre choix  à la classe ». 10min

Mise en commun et justification des choix. GG 15 min

On obtient deux groupes, vivant et non vivant.

On peut s'attendre à une répartition en deux groupes tel que: aquatique/terrestre, végétal /animal, ...L'enseignant devra tourner sur les groupes pour rappeler qu'aucune photo ne peut rester seule.

2. vivant/ non vivant caractéristiques du vivant, les 5 verbes.

groupes de 4 | 10 min. | recherche

Chaque groupe dispose des photographies du vivant.

"Observer les photographies du tas "vivant" et essayer de trouver les points communs à tout ces êtres. Vous pourrez les lister en utisant des verbes."

Le maître tourne autour des groupes pour les aiguiller.

3. Vivant/ non vivant caractéristiques mise en commun

collectif | 15 min. | mise en commun / institutionnalisation

L'enseignant, note les réponses de chaque groupe au tableau. Il demande aux élèves de vérifier que les termes proposés ne sont ni déjà écrits ni synonymes.

A partir de tous les termes, on arrive à la construction de la liste des 5 verbes. On pourra guider en introduisant le notion de temps dans la vie. (naître, se nourrir, grandir, se reproduire et mourir).

Trace écrite, la carte mentale avec un être vivant au milieu et les cinq verbes autour. 

4. préparation séance 2: chaque groupe choisit un être vivant

groupes de 4 | 10 min. | recherche

Chaque groupe doit choisir dans sa liste de photos un être vivant qu'il devra faire deviner à la classe au prochain cours. 

"Choississez une photo. Trouvez plusieurs critères pour présenter l'être vivant qu'elle représente. Seuls les critères visibles sont autorisés."

L'enseignant relève en fin de séance les photos choisies et note le groupe au dos.

2

Construction de la notion de classification

Dernière mise à jour le 31 décembre 2013
Discipline / domaine
Sciences et technologie
Objectif
observer et décrire
utiliser des caractères physiques pour faire deviner un animal
en déduire une classification
Durée
45 minutes (1 phase)
Matériel
ensemble de photos
carte d'identité à compléter
tableau à double entrée géant et en A4 par élève
carte mentale à compléter
Informations théoriques
CNRS sagascience "la classification, le grand arbre des espèces"
http://www.fondationlamap.org/fr/page/11937/fiches-connaissances-cycles-2-et-3
Remarques
le lexique va se composer de: attributs physiques membres, pattes...., dénomination des groupes vertébrés, arthropodes mollusques, tétrapodes, arachnide, insecte.

1. construction de la notion de classification

collectif | 45 min. | découverte

Etape 1: phase collective:

Chaque groupe fait deviner à l’oral son animal à la classe en communicant des caractères que l’on voit. Le maître note au tableau les critères choisis pour chaque animal. On observe le tableau en fin de séance, on le commente, on ajoute éventuellement des critères oubliés. On fait remarquer que ce tableau est une classification qui permet de regrouper les animaux en fonction de caractéristiques communes.

Animal/critères

pattes

yeux

 

 

 

 

 

?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Au fur et à mesure de la description, le maître complète les colonnes avec les critères choisis. Dès que l’animal est trouvé, on inscrit son nom sur la ligne correspondant aux critères et ainsi de suite pour chaque animal. A la fin on remplit les manques, 0 aile pour le lion…etc

Ce tableau est une classification.

Etape 2 : doc à prévoir, carte d’identité, tableau de classification géant

Collectif: présenter la fiche d’identité, tirée des caractères choisis au cours de la dernière séance. (Tableau)

6 à 7 groupes de 4: donner à chaque groupe, une truite, une fourmi, araignée, thon, écureuil, tortue, bergeronnette, escargot. Consigne.

« Vous devez remplir la fiche de l’animal demandé pour compléter le tableau affiché. Chaque groupe complète le tableau de sa colonne. Vous compléterez le nom de la famille de la fiche à la fin de la séance ». Travail en équipe de 4.

Phase collective: mise en commun, devant le tableau où chacun se prononce sur les critères notés. Discussion, débat entre les élèves (problème du squelette, et des membres chez les poissons—nageoires). Certains animaux ont les mêmes caractères, cherchons le de leur groupe. Voir livre Tavernier squelette du poisson où l’on voit que les nageoires font partie du squelette donc sont des membres.

Vous venez de faire une classification à la manière des scientifiques.

Regroupons ce que nous venons d’apprendre grâce à une carte mentale.

Au milieu on place ANIMAUX : bouche+ yeux. Puis partent plusieurs axes : squelette avec vertébré/arthropode, pas de squelette avec mollusque/ 4 membres=Tétrapode/ 6 pattes=insectes/ 8 pattes=arachnide araignée

On cherchera le lexique souligné dans la dernière page du livre (Tavernier) et on complétera la carte. L’enseignant fera rajouter le groupe des mollusques, absent de la représentation du manuel. 

3

Ensembles emboîtés et arbres + lexique

Dernière mise à jour le 02 janvier 2014
Discipline / domaine
Sciences et technologie
Objectif
Découvrir, utiliser et construire la notion d'arbre de la classification en partant d'un ensemble emboité.
Réutilisation du lexique
Durée
55 minutes (1 phase)
Matériel
Carte mentale S1, tableau S2, ensemble emboîté vidéo-projeté ou photocopie, arbre de classification vierge.
Informations théoriques
Idem S1 2
Remarques
Nous nous arrêterons volontairement au niveau des groupes tétrapodes, insectes...pour ne pas compliquer le travail de classification. L'objectif principal étant d'initier les élèves à ce mode de classement et aux informations qu'il apporte en terme de biodiversité et de filiation avec les ancêtres communs.

1. Recherche et utilisation du lexique + ensembles emboîtés et arbre de classification. Notion d'ancêtre commun.

collectif | 55 min. | réinvestissement

Collectif. On corrige l'exercice autour du chien. Réactivation S2 et du vocabulaire autour des caracrtères physiques.

On complète le tableau de S2, ligne resté vierge pour le chien.

Groupes de 4. Observation et discussion autour de ce tableau. A quoi sert-il? Que représente-t-il? Dégager des groupes d'animaux qui ont des caractères communs en utilisant le tableau. Grâce à la carte mentale retrouvez les noms de ces groupes.

On projette l'ensemble emboîté au tableau. En collectif débat échange autour de cette représentation qui rappelle l'arbre.

En groupe de 4. En l'utilisant, compléter l'arbre vierge au crayon. Validation en GG au tableau l'enseignant complète l'arbre en fonction des propositions des élèves. Débat, argumentation.

Pour étudier cette leçon l'élève devra connaître la carte mentale, les noms des groupes de la classification, les coractères physiques donnés par la fiche d'identité.

Séance 4 évaluation où il faudra remplir une fiche d'identité pour classer des êtres vivants dans les groupes de la classification.