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Intégration pédagogique des TICE en SVT Année scolaire 2000-2001 Professeur stagiaire : Nathalie ENCELOT Année scolaire 2000-2001 Professeur stagiaire.

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1 Intégration pédagogique des TICE en SVT Année scolaire Professeur stagiaire : Nathalie ENCELOT Année scolaire Professeur stagiaire : Nathalie ENCELOT Lycée Jean Auguste Margueritte Verdun Lycée Jean Auguste Margueritte Verdun

2 La mise en place du plan dorganisation au cours du développement embryonnaire Programme de seconde Partie : cellule, ADN et unité du vivant

3 Plan du chapitre Parenté et diversité des organismes I.Le plan dorganisation des Vertébrés A.Symétrie et polarité B.Disposition des organes II.La mise en place du plan dorganisation A.Fécondation B.De la fécondation à la fin du DE III.Le contrôle génétique du développement embryonnaire A.Des modifications du plan dorganisation B.Les gènes homéotiques dans le règne animal I.Le plan dorganisation des Vertébrés A.Symétrie et polarité B.Disposition des organes II.La mise en place du plan dorganisation A.Fécondation B.De la fécondation à la fin du DE III.Le contrôle génétique du développement embryonnaire A.Des modifications du plan dorganisation B.Les gènes homéotiques dans le règne animal

4 Objectifs Objectifs cognitifs Objectifs méthodologiques Objectifs cognitifs Objectifs méthodologiques Le développement embryonnaire conduit à la mise en place du plan dorganisation ; la symétrie et la polarité sont très rapidement définies alors que les organes se mettent en place progressivement grâce à des divisions et des déplacements cellulaires. SInformer à partir dun texte Raisonner Utiliser loutil informatique et un logiciel de communication (réutilisable lors dune présentation orale comme les TPE) Réaliser (suivre des instructions) Individualisation du travail (un poste par élève) SInformer à partir dun texte Raisonner Utiliser loutil informatique et un logiciel de communication (réutilisable lors dune présentation orale comme les TPE) Réaliser (suivre des instructions) Individualisation du travail (un poste par élève)

5 Problématique PREREQUIS : Le plan dorganisation des Vertébrés PROBLEME : Le plan dorganisation, vu chez ladulte, est déjà présent chez un embryon âgé, alors que le zygote, tout juste fécondé, nexprime pas ce plan dorganisation. Le plan dorganisation se met donc en place au cours du développement embryonnaire. Selon quelles modalités chaque caractéristique du plan dorganisation apparaît-elle au cours du développement embryonnaire ? PROBLEME : Le plan dorganisation, vu chez ladulte, est déjà présent chez un embryon âgé, alors que le zygote, tout juste fécondé, nexprime pas ce plan dorganisation. Le plan dorganisation se met donc en place au cours du développement embryonnaire. Selon quelles modalités chaque caractéristique du plan dorganisation apparaît-elle au cours du développement embryonnaire ?

6 Comment amener cette problématique ? Ovule de Xénope Coupe transversale dembryon âgé (Lézard) Coupe transversale dembryon âgé (Lézard) Documents dappel Adulte Dos Ventre Droite Gauche Symétrie bilatérale (plan) Symétrie bilatérale (plan) Prérequis

7 Adulte Dos Ventre Droite Gauche Symétrie bilatérale (plan) Symétrie bilatérale (plan) Ovule PA Pôle Animal PA Pôle Animal PV Pôle Végétatif PV Pôle Végétatif Symétrie axiale (axe) Symétrie axiale (axe) Embryon âgé Dos Ventre Droite Gauche Symétrie bilatérale (plan) Symétrie bilatérale (plan) Développement embryonnaire Développement embryonnaire

8 A. Fécondation Objectifs cognitifs Dès la fécondation apparaissent les axes de polarité (antéropostérieur et dorsoventral) et la symétrie bilatérale (définie par laxe PA/PV et le point dentrée du spermatozoïde). Objectifs méthodologiques Raisonner Support Maquettes en polystyrène dœufs de Grenouille : entrée du spermatozoïde et croissant gris. Polycopié à compléter (cf. page suivante). Consignes Daprès la maquette, vous voyez apparaître un croissant gris dont la localisation est précise. Indiquez-la. Quelle est la symétrie de cet œuf ? (plan ou axe) Dessinez-la. Quel(s) est (sont) l(les) axe(s) de polarité de cet œuf ? Dessinez-le(s). Conclure: quelles caractéristiques du plan dorganisation des vertébrés sont alors présentes ? Correction Réponse et explication données par un élève ; mise en commun. (Correction page suivante) Évaluation formative

9 Le croissant gris apparaît toujours ……………………………………………… (localisation) Il y a symétrie par rapport à un ……………. Il y a …… axe(s) de polarité : ……………………………………………… (à nommer) 0.5 mm Le croissant gris apparaît toujours À lopposé du point dentrée du spermatozoïde (localisation) Il y a symétrie par rapport à un plan Il y a 2 axe(s) de polarité : Axe PA/PV et axe spermatozoïde/croissant gris (à nommer) Conclusion: La symétrie et les 2 axes de polarité caractéristiques du Vertébré sont déjà mis en place à la fécondation PV PA CROISSANT GRIS 0.5 mm

10 B. Les étapes ultérieures Objectifs cognitifs Les étapes ultérieures du développement embryonnaire sont: -une segmentation, orchestrée par des divisions cellulaires -3 phases, orchestrées par des divisions et des déplacements cellulaires. Objectifs méthodologiques Sinformer à partir dun texte Utiliser un logiciel Communiquer Support Texte polycopié. Logiciel PowerPoint. Fichier PowerPoint : DE Xénope exo (disquette). Consignes Daprès le texte (à lire attentivement pendant quelques minutes), replacer les photos du développement dans lordre. Leur mettre un titre logique (tiré du texte). Daprès le texte et la position du bouchon vitellin (au PV), quel est le devenir de laxe PA/PV? Et de laxe spermatozoïde/croissant gris? Quels mécanismes ont lieu pendant ces étapes ? Correction Proposition de classement par un élève (faire défiler les images en diaporama si possible au vidéoprojecteur), discussion, mise en commun. Évaluation sommative

11 TEXTE PROPOSE : Après la fécondation, le zygote entre dans la phase de segmentation, caractérisée par une succession de divisions. Elle se compose des stades suivants : - deux cellules - quatre cellules - huit cellules - 16 à 64 cellules, où lembryon ressemble à une petite mûre. La phase suivante provoque des remaniements à lintérieur de lembryon, qui se traduisent en surface par : - lapparition dune fente en forme de croissant - cette fente devient circulaire et délimite alors le bouchon vitellin (ce bouchon vitellin se réduit ensuite et détermine lanus du futur embryon) La dernière phase permet la mise en place du système nerveux par : - le soulèvement de 2 bourrelets neuraux de part et dautre dune gouttière neurale - laccolement des bourrelets neuraux. Le stade final ressemble déjà à un petit têtard dont on peut reconnaître certaines parties (comme lœil). TEXTE PROPOSE : Après la fécondation, le zygote entre dans la phase de segmentation, caractérisée par une succession de divisions. Elle se compose des stades suivants : - deux cellules - quatre cellules - huit cellules - 16 à 64 cellules, où lembryon ressemble à une petite mûre. La phase suivante provoque des remaniements à lintérieur de lembryon, qui se traduisent en surface par : - lapparition dune fente en forme de croissant - cette fente devient circulaire et délimite alors le bouchon vitellin (ce bouchon vitellin se réduit ensuite et détermine lanus du futur embryon) La dernière phase permet la mise en place du système nerveux par : - le soulèvement de 2 bourrelets neuraux de part et dautre dune gouttière neurale - laccolement des bourrelets neuraux. Le stade final ressemble déjà à un petit têtard dont on peut reconnaître certaines parties (comme lœil).

12 FICHIER POWERPOINT UTILISE : DE Xénope exo DE Xénope résultat FICHIER POWERPOINT DE RESULTAT :

13 Document imprimé

14 La symétrie et la polarité caractéristiques de lanimal sont très rapidement définies, dès la fécondation : Axe PA/PV = axe antéropostérieur Axe spermatozoïde/croissant gris = axe dorsoventral Les organes se mettent en place progressivement, pendant les étapes ultérieures, grâce à des divisions et des déplacements cellulaires. Les étapes et les mécanismes du développement embryonnaire sont transposables aux autres Vertébrés … La symétrie et la polarité caractéristiques de lanimal sont très rapidement définies, dès la fécondation : Axe PA/PV = axe antéropostérieur Axe spermatozoïde/croissant gris = axe dorsoventral Les organes se mettent en place progressivement, pendant les étapes ultérieures, grâce à des divisions et des déplacements cellulaires. Les étapes et les mécanismes du développement embryonnaire sont transposables aux autres Vertébrés …

15 …Bilan Les embryons jeunes de Vertébrés sont très ressemblants : cela suggère un ancêtre commun. Le plan dorganisation commun aux vertébrés suggérait déjà un ancêtre commun. Si cela apparaît au niveau de lorganisme, quest- ce que cela suggère au niveau génétique? Les embryons jeunes de Vertébrés sont très ressemblants : cela suggère un ancêtre commun. Le plan dorganisation commun aux vertébrés suggérait déjà un ancêtre commun. Si cela apparaît au niveau de lorganisme, quest- ce que cela suggère au niveau génétique? Des gènes communs…

16 Aspects positifs… Utilisation dun logiciel de communication (pouvant être réinvesti pour les TPE) Activité agréable et productions élèves de qualité (impression laser) Individualisation du travail avec un ordinateur par élève Autonomie (plus ou moins importante selon que lon donne ou non le texte sur le développement embryonnaire) Pédagogie différenciée envisageable (donner le texte à ceux qui ont des difficultés) Évaluation envisageable sur lutilisation de loutil informatique Utilisation dun logiciel de communication (pouvant être réinvesti pour les TPE) Activité agréable et productions élèves de qualité (impression laser) Individualisation du travail avec un ordinateur par élève Autonomie (plus ou moins importante selon que lon donne ou non le texte sur le développement embryonnaire) Pédagogie différenciée envisageable (donner le texte à ceux qui ont des difficultés) Évaluation envisageable sur lutilisation de loutil informatique

17 … Difficultés Matériel Disposition de la salle où les élèves tournent le dos (Les phases non informatisées sont à bien définir et à écourter) Difficultés liées à loutil informatique Difficultés liées au logiciel Difficultés liées à limpression Fond Problème de géométrie dans lespace Problème de visualisation dimage 2D dans lespace Matériel Disposition de la salle où les élèves tournent le dos (Les phases non informatisées sont à bien définir et à écourter) Difficultés liées à loutil informatique Difficultés liées au logiciel Difficultés liées à limpression Fond Problème de géométrie dans lespace Problème de visualisation dimage 2D dans lespace


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