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Partie du programme: DIVERSITÉ ET UNITÉ DES ÊTRES HUMAINS.

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1 Partie du programme: DIVERSITÉ ET UNITÉ DES ÊTRES HUMAINS

2 LOCALISATION DU PROGRAMME GÉNÉTIQUE Extrait du PROGRAMME d'AOÛT 2008

3 Capacités choisies: Formuler des hypothèses quant à la localisation de l'information génétique valider ou invalider une hypothèse à partir de résultats d'expériences Activité choisie: Analyse d'une expérience de transfert de noyau Localisation du programme génétique

4 On retrouve le point de départ d'un nouvel individu: la cellule-oeuf... Les élèves émettent des hypothèses sur la localisation des informations génétiques dans la cellule-oeuf On fournit aux élèves une expérience de transplantation, ils cherchent à la comprendre... Les élèves formulent le résultat attendu dans l'expérience de transfert de noyau en considérant une des hypothèses formulées (OU pour toutes les hypothèses, on les guide...) puis ils valident ou invalident leur hypothèse à partir du résultat de l'expérience qui leur est fourni ensuite...(OU « trouvent la bonne hypothèse ») Mise en oeuvre de la capacité dans l'activité choisie: Evaluation de la formulation d'hypothèse(s) Evaluation de la phase de validation/invalidation d'hypothèse(s) Possibilité d'un travail progressif hypothèse par hypothèse (collectif puis individuel, avec évaluation sur l'une des hypothèses seulement, la dernière envisagée...) Proposition d'évaluation « à la demande » (= quand l'élève se sent prêt à être évalué sur la formulation de son hypothèse, dans la séance ou sur l'année...) Evaluation de la capacité choisie au cours de l'activité:

5 CRITÈRES DE RÉUSSITE L'HYPOTHÈSE EST VALABLE (ET PAS FORCÉMENT VALIDE) SI: C'est une phrase affirmative et bien rédigée......qui répond au problème posé......qui est cohérente avec les connaissances antérieures......et qui peut être éprouvée/vérifiée par une observation/expérience...

6 LOCALISATION (ET SUPPORT) DU PROGRAMME GÉNÉTIQUE Extrait du PROGRAMME d'AOÛT 2008

7 Capacités choisies: Formuler des hypothèses quant à la localisation du programme génétique Valider ou invalider ces hypothèses à partir de résultats d'expériences... Activité choisie: Observation au microscope de chromosomes et comparaison de caryotypes Localisation (et support) du programme génétique

8 Un travail similaire a été fait avec des expériences de transfert de noyau On observe des chromosomes géants Les élèves formulent des hypothèses sur le lien entre chromosomes et caractères La possibilité de réaliser des caryotypes est expliquée aux élèves => Les élèves formulent alors les conséquences vérifiables des hypothèses Des caryotypes d'espèces différentes sont donnés à comparer => Les élèves les comparent et concluent. Mise en oeuvre de la capacité dans l'activité choisie: Évaluation de l'observation microscopique (critères de réussite donnés) Evaluation de la capacité à formuler une hypothèse Le professeur passe dans les rangs et permet à l'élève de continuer si chaque étape est validée... Evaluation de la capacité choisie au cours de l'activité:

9 Exemples de CRITÈRES DE RÉUSSITE pour une observation microscopique (tous ne sont pas à évaluer, on choisit ceux que l'on souhaite évaluer) J'AI RÉUSSI À EFFECTUER UN GESTE TECHNIQUE EN OBSERVANT AU MICROSCOPE SI... Le travail a été fait dans le calme Aucun matériel n'est tombé ni a été cassé J'ai correctement positionné mon microscope sur ma paillasse J'ai correctement réglé la lumière (et vérifié le diaphragme) J'ai bien réalisé la mise au point (ce n'est pas flou) J'ai bien choisi l'objectif pour une bonne observation J'ai bien centré ce que je voulais observer L'observation a été faite dans le temps prévu pour la faire (travail à la fois rapide et précis) J'ai réalisé la bonne observation dans ma lame Le microscope et la lampe ont été correctement rangés à la fin J'ai travaillé en autonomie

10 SUPPORT DU PROGRAMME GÉNÉTIQUE Extrait du PROGRAMME d'AOÛT 2008

11 Capacité choisie: Observer, recenser et organiser des informations pour établir une relation entre les caractères et les chromosomes Activité choisie: Comparaisons de caryotypes Localisation (et support) du programme génétique

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13 CONSERVATION DU PROGRAMME GÉNÉTIQUE Extrait du PROGRAMME d'AOÛT 2008

14 Capacités choisies: Formuler et valider des hypothèses afin d'établir le mécanisme permettant la conservation de l'information génétique au cours des divisions cellulaires Activité choisie: Manipulation de modèles de chromosomes Conservation du programme génétique 1ère proposition

15 On observe des caryotypes: celui d'une cellule-oeuf et ceux de 2 cellules issues de la cellule-oeuf. Les élèves émettent des hypothèses sur le mécanisme permettant la conservation du caryotype au cours de la division (on les aide à la demande, éventuellement avec une vidéo montrant les déplacements des chromosomes et une photographie au MET permettant de voir un chromosome double...) Les élèves utilisent des maquettes de chromosomes pour vérifier la pertinence de leur hypothèse... Les élèves manipulent leurs modèles pour trouver « comment obtenir les mêmes 3 paires de chromosomes à l'arrivée que celles présentes dans la cellule de départ? » Mise en oeuvre de la capacité dans l'activité choisie: Evaluation des hypothèses Evaluation de la mise en place du modèle (= du scénario proposé) Evaluation de la capacité choisie au cours de l'activité:

16 Capacités choisies: Formuler et valider des hypothèses afin d'établir le mécanisme permettant la conservation de l'information génétique au cours des divisions cellulaires Activité choisie: Etude de documents sur la division (nombre de chromosomes, évolution de la quantité d'ADN) Conservation du programme génétique 2ème proposition

17 Observations: une cellule à 46 chromosomes donne 2 cellules à 46 chromosomes... Les élèves formulent des hypothèses sur le mécanisme de conservation du programme génétique au cours des divisions cellulaires successives (on peut les aider avec une photographie au MET d'un chromosome double...) Analyse d'un graphe présentant l'évolution de la quantité ADN au cours d'un cycle cellulaire => l'élève doit faire le lien entre quantité ADN et aspect des chromosomes... Mise en oeuvre de la capacité dans l'activité choisie: Evaluation de l'hypothèse Evaluation du lien trouvé entre quantité d'ADN et aspect des chromosomes... (validation ou invalidation de l'hypothèse) Evaluation de la capacité choisie au cours de l'activité:

18 Capacité choisie: Faire un schéma représentant la répartition des chromosomes lors des divisions cellulaires Conservation du programme génétique 3ème proposition Activité choisie: Faire un schéma avec 2 paires de chromosomes

19 Le schéma d'une division cellulaire se fait avec 2 paires différentes de chromosomes: une « grande » paire et une « petite », représentées de couleurs différentes Des mots notés au tableau devront être réinvestis dans le schéma pour l 'annoter Mise en oeuvre de la capacité dans l'activité choisie: Evaluation des schématisations Evaluation de la capacité choisie au cours de l'activité:

20 CRITÈRES DE RÉUSSITE (on choisit ceux que l'on veut évaluer) les 2 étapes principales de la division cellulaire sont bien identifiées le nombre, la taille et la couleur des chromosomes sont respectés la taille du schéma est appropriée le schéma est soigné les légendes sont correctes, complètes et bien orthographiées les traits des légendes sont tirés à la règle, horizontaux et précis il y a un titre complet, adapté au schéma

21 MÉCANISMES LORS DE LA REPRODUCTION SEXUÉE Extrait du PROGRAMME d'AOÛT 2008

22 Capacité choisie: Faire un schéma traduisant le maintien du nombre de chromosomes lors de la reproduction sexuée Activité choisie: Faire un schéma avec 2 paires de chromosomes Mécanismes lors de la reproduction sexuée

23 Le problème est posé avec 2 paires de chromosomes: les élèves cherchent à faire des schémas, ils doivent représenter les cellules reproductrices possibles et les fécondations possibles... Une « maquette initiale » peut être donnée aux élèves en difficulté (feuille avec les cellules à remplir), mais pas aux autres... Mise en oeuvre de la capacité dans l'activité choisie: Evaluation de la pertinence des schématisations Evaluation du raisonnement Evaluation de la capacité choisie au cours de l'activité:

24 CRITÈRES DE RÉUSSITE (on choisit ceux que l'on veut évaluer) Pour le schéma: schéma clair et lisible Schéma équilibré sur tout l'espace de la feuille chromosomes de tailles et couleurs différentes (pour les chromosomes sexuels) légendes des cellules, avec le nombre de chromosomes et l'identification des chromosomes sexuels explication de la signification des flèches titre au schéma... Pour le raisonnement: maintien du nombre de chromosomes respect des couleurs et des tailles de chromosomes utilisées explication des 2 étapes qui permettent le maintien du nombre de chromosomes...

25 Partie du programme: RISQUE INFECTIEUX ET PROTECTION DE L'ORGANISME

26 L'ORGANISME EST CONSTAMMENT CONFRONTÉ À LA POSSIBILITÉ DE PÉNÉTRATION DE MICRO-ORGANISMES ISSUS DE SON ENVIRONNEMENT... Extrait du PROGRAMME d'AOÛT 2008

27 Capacités choisies: Suivre un protocole de réalisation d'une préparation microscopique / Effectuer un geste technique en observant au microscope Activité choisie: Montage et observation de bactéries lactiques du yaourt LES MICRO-ORGANISMES DE NOTRE ENVIRONNEMENT... 1ère proposition

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29 Protocole donné (matériel à disposition mais pas distribué; les élèves viennent le prendre au bureau) => on peut montrer à tous les élèves ce qu'ils doivent voir (vidéomicroscopie, vidéoprojection, photos...) => OU on peut donner aux élèves à la demande seulement des images de ce qu'ils doivent voir... En parallèle, les autres élèves peuvent travailler sur la comparaison bactéries / virus: un TP tournant permet d'évaluer sur les microscopes une moitié de classe à la fois... Mise en oeuvre de la capacité dans l'activité choisie: On évalue le montage et l'observation Evaluation de la capacité choisie au cours de l'activité:

30 je ne prélève que le surnageant ( pas de trace de yaourt dans la préparation) la goutte est centrée sur la lame pas de trace de colorant en dehors de la lame la goutte ne déborde pas de la lamelle pas de bulle dair sur la lame la préparation est réussie : présence de bactéries la paillasse est nettoyée le matériel est rangé je ne fais pas de bruit je ne me déplace pas Exemples de CRITÈRES DE RÉUSSITE pour le montage (on choisit ceux que l'on veut évaluer)

31 Grille d'évaluation donnée : qualité de la préparation, bonne position du microscope, luminosité correcte, mise en place des valets (ou pas, tout le monde n'est pas d'accord...), mise au point sur le bon objectif, centrage, choix pertinent de l'objet présenté, matériel propre et bien rangé, attitude (calme, autonomie...) Proposition: Capacité acquise si tous les critères en rouge + 3 bleus peuvent être validés CRITÈRES DE RÉUSSITE pour l'observation:

32 Capacité choisie: Effectuer un geste technique en observant au microscope Activité choisie: Observation d'une lame de goutte de pus LES MICRO-ORGANISMES DE NOTRE ENVIRONNEMENT... 2ème proposition

33 Une observation d'une lame du commerce de « goutte de pus » permet de découvrir les « acteurs »du chapitre = bactéries et cellules immunitaires... Mise en oeuvre de la capacité dans l'activité choisie: On évalue l'observation (bonne lumière, bon grossissement, bonne observation...) + on évalue la description des 2 types de cellules vues... Evaluation de la capacité choisie au cours de l'activité:

34 NOTION D'INFECTION Extrait du PROGRAMME d'AOÛT 2008

35 Capacité choisie: Observer, recenser et organiser des informations pour définir l'infection Activité choisie: lectures de documents comparant individus sains et individus malades NOTION D'INFECTION

36 Lecture d'analyses de sang (patient sain / malade) Questionnement sur l'origine de l'augmentation du nombre de globules blancs Lecture d'un graphique présentant l'évolution de la quantité de globules blancs et de bactéries chez un patient sain / patient malade (commenter les courbes, les comparer, conclure) Les augmentations des quantités de bactéries et de globules blancs sont reliées à l'individu malade => notion d'infection construite... Mise en oeuvre de la capacité dans l'activité choisie:

37 LES RÉACTIONS SPÉCIFIQUES SONT PLUS RAPIDES ET PLUS EFFICACES LORS DE CONTACTS ULTÉRIEURS AVEC L'ANTIGÈNE... LE PRINCIPE DE LA VACCINATION Extrait du PROGRAMME d'AOÛT 2008

38 Capacité choisie: Décrire le comportement d'une grandeur pour comprendre l'accroissement de la production d'anticorps à la suite de contacts successifs avec un antigène.... Activité choisie: Autour de courbes montrant la production d'anticorps lors de 2 contacts successifs avec un antigène... NOTION DE MÉMOIRE IMMUNITAIRE...

39 Une première lecture de la courbe est faite (avec des questions posées aux élèves, plus ou moins guidées, selon leur niveau...) Une synthèse collective est faite Dans un second temps, les élèves doivent compléter correctement la 2ème partie de la courbe (2 nd contact avec l'antigène) et justifier. Là encore on peut chercher à aider les élèves les plus faibles (qui ont des difficultés liées à la rédaction) Mise en oeuvre de la capacité dans l'activité choisie: Evaluation sommative dans la seconde partie de l'activité ( schéma + texte pour évaluer la compréhension des élèves suite au travail collectif) Evaluation de la capacité choisie au cours de l'activité:

40 Partie du programme: ÉVOLUTION DES ORGANISMES VIVANTS ET HISTOIRE DE LA TERRE

41 LE RENOUVELLEMENT DES GROUPES ET DES ESPÈCES AU COURS DES TEMPS GÉOLOGIQUES Extrait du PROGRAMME d'AOÛT 2008

42 Capacité choisie: Observer, recenser et organiser des informations afin d'établir le renouvellement des groupes et des espèces au cours des temps géologiques Activité choisie: Comparaison de faunes de 2 périodes différentes LE RENOUVELLEMENT DES GROUPES ET DES ESPÈCES...

43 Travail à partir de documents présentant les faunes de 2 périodes différentes => les élèves construisent et remplissent un tableau des groupes et espèces présents aux 2 périodes Les élèves les plus faibles peuvent être aidés avec un tableau déjà construit (juste à compléter...) Les élèves doivent ensuite montrer le renouvellement des groupes et des espèces entre les 2 périodes (on les aide plus ou moins avec des questions selon leurs besoins) Mise en oeuvre de la capacité dans l'activité choisie: Evaluation de la construction et du remplissage du tableau comparatif Evaluation de la formulation de la notion de « renouvellement » des groupes et des espèces entre les 2 périodes (connaissance construite) Evaluation de la capacité choisie au cours de l'activité:

44 Exemple de tableau...

45 RELATIONS DE PARENTÉ ENTRE LES ESPÈCES Extrait du PROGRAMME d'AOÛT 2008

46 Capacité choisie: Observer, recenser et organiser des informations afin d'établir une relation de parenté entre les espèces Activité choisie: Comparaison des caractères de 4 espèces... LE RENOUVELLEMENT DES GROUPES ET DES ESPÈCES AU COURS DES TEMPS GÉOLOGIQUES

47 On travaille sur 4 espèces (Homme, Australopithèque, Singe, « Intru »), les élèves disposent de 4 fiches avec des documents (dessins, photos...) décrivant leurs caractères... On commence par la recherche des points communs entre les espèces, les 4, puis on compare les espèces 2 à 2 Les élèves construisent un tableau pour dénombrer les caractères partagés (points communs) entre les espèces 2 à 2. On recherche une explication aux différences observées (plus ou moins grand nombre de caractères en commun) On distribue aux élèves 2 arbres: l'un vrai, l'autre faux. On demande aux élèves de choisir la version qui est la plus cohérente avec les résultats trouvés lors des comparaisons On explique ensuite comment se traduit l'interprétation des données sur un arbre d'évolution Mise en oeuvre de la capacité dans l'activité choisie:

48 UNE ESPÈCE NOUVELLE PRÉSENTE DES CARACTÈRES ANCESTRAUX ET NOUVEAUX PAR RAPPORT À UNE ESPÈCE ANTÉRIEURE DONT ELLE SERAIT ISSUE Extrait du PROGRAMME d'AOÛT 2008

49 Capacité choisie: Observer, recenser et organiser des informations afin d'établir une relation entre les espèces Activité choisie: Documents présentants divers membres antérieurs de groupes différents de vertébrés Une espèce nouvelle présente des caractères ancestraux et nouveaux par rapport à une espèce antérieure dont elle serait issue

50 Mise en oeuvre de la capacité dans l'activité choisie: Evaluation de la capacité choisie au cours de l'activité: Les élèves doivent: - comparer l'organisation des membres antérieurs chez les différents groupes étudiés : repérage des os, coloriages,... - constater une similitude dans l'organisation des membres. Un problème est ensuite posé : Comment expliquer cette similitude? Evaluation de la comparaison (similitude repérée) +/- Evaluation d'une ou des hypothèses formulées pour expliquer la similitude constatée.


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