Unité et diversité du vivant

Discipline
Sciences et technologie
Niveaux
CM1.
Auteur
Objectif
- Savoir mener une démarche d'investigation.
- Exploiter et communiquer les résultats de mesures ou de recherches en utilisant les langages scientifiques à bon escient.
- Analyser, argumenter, mener différents types de raisonnements (par analogie, déduction logique...).
Relation avec les programmes

Cycle 3 - Programme 2020

  • Classer les organismes et établir les liens de parenté.
  • Réaliser une classification en groupes emboîtés pour mettre en évidence des liens de parenté à partir d'un petit nombre d’espèces possédant des attributs identifiés.
  • Interpréter un résultat, en tirer une conclusion .
  • Formaliser une partie de sa recherche sous une forme écrite ou orale.
  • Rendre compte des observations, expériences, hypothèses, conclusions en utilisant un vocabulaire précis.
  • Exploiter un document constitué de divers supports (texte, schéma, graphique, tableau, algorithme simple).
Dates
Créée le 04 février 2019
Modifiée le 05 février 2019
Statistiques
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Licence
CC-BY-NC-SALicence Creative Commons : Paternité - Pas d'utilisation commerciale - Partage des conditions initiales à l'identique ?.

Quatre séances + une évaluation :
séance 1 : qu'est ce qu'un être vivant ?
séance 2 et séance 3 : tous les êtres vivants sont ils identiques ?
séance 4 : comment "classer" les êtres vivants ?

Vocabulaire acquis en fin de séquence :
vivant, non vivant, reproduction, alimentation, respiration, cycle de vie (naissance, croissance, maturité, vieillissement, mort), espèce.
biodiversité, animaux, végétaux
caractère commun, parenté

Déroulement des séances

1

Qu'est-ce qu'un être vivant ?

Dernière mise à jour le 04 février 2019
Discipline / domaine
Sciences et technologie
Objectif
Objectifs spécifiques de la séance :
- Identifier les différentes caractéristiques du vivant (naître, se reproduire, etc.)
- Découvrir que les êtres vivants ont une organisation et des fonctions semblables.
- Aborder la notion de classement.

Vocabulaire :
vivant, non vivant, reproduction, alimentation, respiration, cycle de vie (naissance, croissance, maturité, vieillissement, mort), espèce.
Durée
55 minutes (5 phases)
Matériel
Planches images (annexes 1 et 2)
Informations théoriques
La culture scientifique et technologique :
- Pratiquer une démarche d’investigation : savoir observer, questionner.
- Manipuler et expérimenter, formuler une hypothèse et la tester, argumenter.
- Exprimer et exploiter les résultats d’une mesure, d’une recherche en utilisant un vocabulaire scientifique à l’écrit
comme à l’oral.

1. Introduction du thème et recueil des représentations - oral

collectif | 5 min. | découverte

Présentation du sujet d’étude de cette séquence :

"Nous allons nous intéresser cette fois à un nouveau domaine des sciences : la biologie." 

"Nous allons étudier les êtres vivants (bio = vie + logie = étude)."

"Mais au fait, qu’est-ce qu’un être vivant ?" 

Quelque chose qui vit, respire, mange ; c’est nous…

 

Ecrire au tableau la problématique : "Qu'est-ce qu'un être vivant ?"

Envoyer les élèves écrire leurs idées au tableau : réalisation d'une carte mentale.

2. Introduction du thème et recueil des représentations - écrit

groupes de 4 | 15 min. | recherche

Distribuer la planche d’images à chaque groupe (annexe 1)

"Parmi tous ces dessins, cherchez ceux qui représentent des êtres vivants et entourez-les.

Vous expliquerez votre choix sur votre cahier d’essais en répondant à la question suivante : Pourquoi dites-vous qu’ils sont vivants ?"

Laisser les élèves échanger entre eux et essayer de se mettre d’accord pour répondre à la consigne.

Cette notion est très discutée dans chaque groupe et leur pose des problèmes de définition.

3. Mise en commun - oral

collectif | 15 min. | mise en commun / institutionnalisation

Afficher les travaux au tableau en les regroupant par types de réponses.

Les rapporteurs de chaque groupe « identique » présentent les affiches réalisées en expliquant les choix qui ont été faits ; puis ils lisent leur réponse à la question « Pourquoi dîtes-vous qu’ils sont vivants ? »

Avec l’aide du P.E., les élèves relèvent les termes importants comme les verbes naître, mourir, grandir, etc.

Ceux-ci sont écrits au tableau.

Engager une discussion pour ne retenir que les verbes qui caractérisent le vivant

Faire correspondre le nom et ordonner les états : 

  • naître : la naissance
  • se nourrir : la nutrition
  • grandir : la croissance
  • se développer : le développement
  • se reproduire : la reproduction
  • mourir " la mort

4. Trace écrite

individuel | 15 min. | mise en commun / institutionnalisation

Dans le classeur de sciences, sur une nouvelle feuille : 

Unité et diversité du vivant.

I- Qu’est-ce qu’un être vivant ? 

Un être vivant est un être qui naît, se nourrit, grandit ou se développe, se reproduit et meurt.

  • naître : la naissance
  • se nourrir : la nutrition
  • grandir : la croissance           ou         se développer : le développement 
  • se reproduire : la reproduction
  • mourir : la mort

5. Qu'avons nous appris ? - oral

collectif | 5 min. | évaluation

Qu'avons nous appris ?

2

Les êtres vivants sont-ils tous identiques ?

Dernière mise à jour le 05 février 2019
Discipline / domaine
Sciences et technologie
Objectif
Objectifs spécifiques de la séance :
1. Observer et identifier des caractères permettant de décrire et de comparer des animaux.
2. Rechercher des différences et des ressemblances entre espèces vivantes.
3. Mettre en évidence la notion d’espèce.

Vocabulaire :
Espèce, caractères, ressemblances, différences, reproduction
Durée
55 minutes (5 phases)
Matériel
Planches images de mésanges (annexes 3)
Informations théoriques
Culture scientifique et technologique :

Pratiquer une démarche d’investigation : savoir observer, questionner.
Manipuler et expérimenter, formuler une hypothèse et la tester, argumenter.
Exprimer et exploiter les résultats d’une mesure, d’une recherche en utilisant un vocabulaire scientifique à l’écrit
comme à l’oral.

1. Réactivation des connaissances acquises en séance 1 - oral

collectif | 5 min. | réinvestissement

Demander aux élèves de rappeler les critères qui définissent les êtres vivants, critères retenus dans la trace écrite de la séance précédente.

Mise en place de l’affichage de classe à partir des photos d’êtres vivants ou non.

Noter au tableau la problématique de séance : "Les êtres vivants sont-ils tous identiques ?"

Expliciter le vocabulaire et étayer la réflexion des élèves : " Dans la séance précédente, nous avons classé les êtres vivants et ceux qui n’en sont pas. Nous avons effectué une première classification. Maintenant, nous allons apprendre à observer d’autres caractéristiques : les points communs et les différences qui vont nous permettre de classer les animaux."

2. Observations et recherches - oral

collectif | 15 min. | recherche

Projeter au tableau les images de mésanges.

"Dans votre cahier d’essais, vous allez noter dans deux colonnes les points communs et les différences qui existent entre ces 6 êtres vivants.

Réponse attendue : 2 ailes, 1 bec, 2 pattes / une tache blanche sur la joue, barre blanche au milieu des ailes et le bout des ailes est rayé, la forme du corps et du bec, etc.

3. Observation et recherches - écrit

collectif | 15 min. | mise en commun / institutionnalisation

Relever les points communs et différences notés.

Déduire avec les élèves que : " Puisque ces oiseaux ont des points communs, ils font partie d’un même groupe : groupe des mésanges et parce que ces mésanges présentent des différences entre elles, il y a des sous groupes.

"Trouver ces sous groupes en regroupant les photographies tout en précisant leur choix.

Arriver au classement : mésanges noires, mésanges bleues et les mésanges charbonnières 

Expliquer que ces 3 groupes sont appelés « espèces »

" Des êtres vivants appartiennent à une même espèce s’ils peuvent se reproduire entre eux et que leurs petits peuvent également se reproduire.

L’enseignant produit l’affichage de classe,

Les élèves découpent les 6 images de mésanges et les collent en fonction des 3 espèces définies en collectif. 

Donner un nom à chaque espèce puis entourer le groupe entier.

MÉSANGES :

  1. mésanges charbonnières
  2. mésanges bleues 
  3. mésanges noires

4. Trace écrite - écrit

individuel | 15 min. | mise en commun / institutionnalisation

Unité et diversité du vivant. 

II- Tous les êtres vivants sont-ils identiques ?

  • Un groupe d’êtres vivants a des caractères communs. Dans ce groupe, il y a tout de même des différences entre eux. C’est pour cela qu’on forme des plus petits groupes appelés espèces.
  • Deux individus appartiennent à la même espèce s’ils peuvent se reproduisent entre eux et leurs petits également.

5. Qu'avons nous appris ? - oral

collectif | 5 min. | évaluation

préciser qu'il existe encore d'autres espèces de mésanges : à longue queue, nonnette, etc.

(cela pourra faire l'objet d'une recherche documentaire).

Qu'avons nous appris ?

3

Les êtres vivants sont-ils tous identiques ?

Dernière mise à jour le 05 février 2019
Discipline / domaine
Sciences et technologie
Objectif
Objectifs spécifiques de la séance :
1. Rechercher des différences et des ressemblances entre espèces vivantes.
2. Etablir une classification.

Vocabulaire :
Caractère commun, parenté, espèce.
Durée
65 minutes (6 phases)
Matériel
Planches documentaires (annexes 4)
cartes d'identité (annexe 5)
photos animaux
trombones
tableau à double entrée (annexe 6) format A3
Informations théoriques
Culture scientifique et technologique :

Pratiquer une démarche d’investigation : savoir observer, questionner.
Manipuler et expérimenter, formuler une hypothèse et la tester, argumenter.
Exprimer et exploiter les résultats d’une mesure, d’une recherche en utilisant un vocabulaire scientifique à l’écrit
comme à l’oral.

1. Réactivation des connaissances acquises en séance 2 - oral

collectif | 5 min. | réinvestissement

Demander aux élèves de rappeler les critères qui définissent les êtres vivants, les notions de groupes et d’espèces, points communs et différences. "

Noter au tableau la problématique de séance : "Les êtres vivants sont-ils tous identiques ?

Vous allez aujourd’hui classer d’autres animaux par espèce, comme nous l’avons fait lors de la séance précédente pour le groupe des mésanges. »

2. Vocabulaire scientifique - oral

collectif | 10 min. | recherche

 

Distribuer la fiche documentaire (annexe 4) qui servira d'outil pour remplir la carte d'identité qui va être proposée à chaque groupe d'élève.

Lire silencieusement cette fiche avant d'en vérifier la compréhension.

 

3. Observation et classement - écrit

groupes de 4 | 15 min. | recherche

Par groupe, après distribution du matériel et explication des consignes ci dessous, les élèves doivent : 

  • renseigner la carte d'identité (annexe 5) de leur groupe : observer les animaux et s'aider de la fiche documentaire (annexe 4)
  • Ecrire le nom du groupe
  • classer les animaux par espèce en s'inspirant du travail fait avec les mésanges.
  • regrouper les photographies avec un trombone

4. Mise en commun - oral

collectif | 15 min. | mise en commun / institutionnalisation

Afficher le tableau récapitulatif (annexe 6) au tableau.

Y noter le nom des différents groupes et les caractères des animaux inscrits sur la carte d'identité.

Chaque groupe d'élève vient présenter sa boîte en indiquant le nom du groupe, sa carte d'identité puis son classement correspondant aux espèces qu'il a trouvé.

Valider ou corriger la carte d'identité

renseigner le tableau à double entrée (annexe 6)

coller sur chaque boîte une étiquette portant le nom du groupe considéré.

5. Trace écrite - écrit

individuel | 15 min. | mise en commun / institutionnalisation

Unité et diversité du vivant. 

II- Tous les êtres vivants sont-ils identiques ?

  • Les animaux présentent des caractères communs
    • ex : le thon et l'écureuil ont tous les deux une bouche, des yeux et un squelette interne
  • Mais ils présentent aussi des différences
    • ex : l'écureuil a quatre pattes alors que le thon a des nageoires.

6. Qu'avons nous appris ? - oral

collectif | 5 min. | évaluation

Qu'avons nous appris ?

 

des animaux d'une même espèce peuvent ne pas se ressembler (ex : le coq et la poule). C'est pour cela qu'on parle de caractères communs et non de ressemblances.

4

Comment classer les êtres vivants ?

Dernière mise à jour le 05 février 2019
Discipline / domaine
Sciences et technologie
Objectif
Objectifs spécifiques de la séance :
1. construire et comprendre la classification des animaux

Vocabulaire :
Caractères communs, ressemblances, différences, parenté, espèce.
Durée
80 minutes (8 phases)
Matériel
Planches documentaires (annexes 4)
tableau à double entrée (annexe 6)
Informations théoriques
Culture scientifique et technologique :

Pratiquer une démarche d’investigation : savoir observer, questionner.
Manipuler et expérimenter, formuler une hypothèse et la tester, argumenter.
Exprimer et exploiter les résultats d’une mesure, d’une recherche en utilisant un vocabulaire scientifique à l’écrit
comme à l’oral.

1. Réactivation des connaissances acquises en séance 3 - oral

collectif | 10 min. | réinvestissement

Demander aux élèves de rappeler les critères qui définissent les êtres vivants, les notions de groupes et d’espèces, points communs et différences.

Noter au tableau la problématique de séance : "Comment classer les êtres vivants ?"

Reprendre les boîtes des groupes d'animaux ainsi que le tableau des caractères distribué à l'issue de la séance précédente. 

"En regardant le tableau que nous avons rempli au cours de la séance précédente, ne peut-on pas regrouper ces petites boites dans une plus grande boîte ? Comment pourrions nous faire ?"

2. Analyse du tableau récapitulatif - oral

collectif | 10 min. | recherche

Constater qu’il y a des colonnes comportant beaucoup de croix, et d’autres peu.

Amener les élèves à remarquer que tous les animaux ont une bouche et des yeux.

En conclure que l’on peut rassembler dans une même grande boîte orange toutes les petites boîtes blanches pour les espèces étudiées en séance 3/4 :

 

bouche + yeux = animaux
manchotsargiopestortues
écureuilstruitesthons
bergeronnettescoccinelles

3. Observation et classement dans la boîte - les animaux - oral

collectif | 10 min. | recherche
  • Poursuivre l'observation du tableau en s'attardant sur les colonnes "squelette externe" et "squelette interne"
  • En déduire que ces animaux se divisent en deux groupes et donner les dénominations suivantes :
    • "arthropodes"
    • "vertébrés"
  • séparer les boîtes blanches dans deux boîtes roses et y fixer les étiquettes correspondantes : 

 

bouche + yeux = animaux
squelette interne = vertébréssquelette externe = arthropodes
manchotstortues
écureuilstruites

thons

bergeronnettes
argiopes
coccinelles

4. Observation et classement dans la boîte - les vertébrés - oral

collectif | 10 min. | recherche

Poursuivre l'observation du tableau afin de l'affiner : 

dans le groupe des vertébrés, peut on former d'autres groupes en nous aidant du tableau récapitulatif (animaux/caractères) ?

En s'attardant sur les colonnes "4 membres" et "nageoires", déduire que ces vertébrés se divisent en deux groupes et donner les dénominations suivantes :

"tétrapodes" 
"poissons osseux"

Il existe des poissons dont le squelette est fait de cartilage, comme les requins, par exemple.

séparer les boîtes blanches dans deux boîtes vertes et y fixer les étiquettes correspondantes : 

bouche + yeux = animaux
squelette interne = vertébréssquelette externe = arthropodes
nageoires = poissons osseux
truitesthon
4 membres = tétrapodes
manchotstortues
écureuilsbergeronnettes
argiopes
coccinelles

 

 

5. Observation et classement dans la boîte - les tétrapodes - oral

collectif | 10 min. | recherche

Poursuivre l'observation du tableau afin de l'affiner : 

dans le groupe des tétrapodes, peut on former d'autres groupes en nous aidant du tableau récapitulatif (animaux/caractères) ?

En s'attardant sur les colonnes "mamelles", "carapaces" et "plumes", déduire que ces tétrapodes se divisent en trois groupes et donner les dénominations suivantes :

"mammifères"

"oiseaux"

"tortues"

Séparer les boîtes blanches dans trois boîtes bleues et y fixer les étiquettes correspondantes : 

bouche + yeux = animaux

squelette interne = vertébrés

nageoires = poissons osseux

truitesthons

4 membres = tétrapodes

poils + mamelles = mammifères

manchots

plumes = oiseaux

bergeronnettes

carapaces = tortues

tortues

squelette externe = arthropodes

argiopes
coccinelles

 

 

6. Observation et classement dans la boîte - les arthropodes - oral

collectif | 10 min. | recherche

Poursuivre l'observation du tableau afin de l'affiner : 

Dans le groupe des arthropodes, peut on former d'autres groupes en nous aidant du tableau récapitulatif (animaux/caractères) ?

En s'attardant sur les colonnes "8 pattes" et "6 pattes", déduire que ces arthropodes se divisent en deux groupes et donner les dénominations suivantes :

"arachnides" 
"insectes"

séparer les boîtes blanches dans deux boîtes bleues et y fixer les étiquettes correspondantes : 

bouche + yeux = animaux

squelette interne = vertébrés

nageoires = poissons osseux

truitesthons

4 membres = tétrapodes

poils + mamelles = mammifères

manchots

plumes = oiseaux

bergeronnettes

carapaces = tortues

tortues

 

squelette externe = arthropodes

8 pattes = arachnides

argiopes

6 pattes = insectes

coccinelles

 

 

7. Trace écrite - écrit

individuel | 15 min. | recherche

Unité et diversité du vivant. 

III- Comment classer les êtres vivants ?

  • Les scientifiques ont élaboré une classification servant à mettre de l'ordre dans l'ensemble des êtres vivants en s"appuyant sur leurs caractères communs et leurs différences.

 

Coller la copie de la classification réalisée en classe.

8. Qu'avons nous appris ? - oral

collectif | 5 min. | évaluation

Qu'avons nous appris ?