PROGRAMME DE SCIENCES DE LA VIE ET DE TERRE RENTREE 2005 ALLIER 4 MAI 2005 COLLEGE FRANCOIS VILLON YZEURE CANTAL ET HAUTE-LOIRE 11 MAI 2005 COLLEGE LA FAYETTE BRIOUDE PUY DE DOME 25 MAI 2005 COLLEGE VICTOR HUGO VOLVIC ACADEMIE DE CLERMONT-FERRAND S SOURDILLE, G GUILLOT, A DUCO

PROGRAMME DE SCIENCES DE LA VIE ET DE TERRE RENTREE 2005 Introduction : Des contenus scientifiques qui visent à montrer la diversité et l’unité du monde vivant : Composantes de l’environnement proche Peuplement des milieux Production et recyclage de la matière Quelques applications biotechnologiques Les clés pour comprendre l’organisation du monde vivant (la classification actuelle) Un accent sur la formation aux méthodes en particulier avec le recours à la démarche d’investigation Une mise en contact avec le terrain. L’accent est mis sur la découverte et l’exploitation des ressources de l’environnement proche. Les sorties sur le terrain sont donc ainsi fortement encouragées quand elles ne sont pas rendues obligatoires.

Partie A CARACTERISTIQUES DE L’ENVIRONNEMENT PROCHE ET REPARTITION DES ETRES VIVANTS PROGRAMME 1996 Partie I – Notre environnement I – Les caractéristiques de notre environnement II – Diversité, parentés et unité des êtres vivants Durée totale : 15 heures pour la partie I soit 11-12 heures pour le chapitre I PROGRAMME 2005 A –Caractéristiques de l’environnement proche et répartition des êtres vivants. Durée : 5 heures

Partie A CARACTERISTIQUES DE L’ENVIRONNEMENT PROCHE ET REPARTITION DES ETRES VIVANTS OBJECTIF SCIENTIFIQUE Partir de l’observation du réel dans l’environnement proche du collège : Identification et mise en relation des êtres vivants et caractéristiques physiques de cet environnement Formulation des problèmes scientifiques des parties suivantes : démarche d’investigation OBJECTIF ÉDUCATIF : EEDD Préparer les élèves à adopter une attitude raisonnée et responsable vis-à-vis des composantes de leur cadre de vie : Prélèvements raisonnés = Préservation de la biodiversité.

Partie A CARACTERISTIQUES DE L’ENVIRONNEMENT PROCHE ET REPARTITION DES ETRES VIVANTS PROGRAMME 1996 Les caractéristiques de l’environnement conditionnent la répartition des êtres vivants. Comme sur toute la surface de la planète, on distingue dans notre environnement : -des composantes minérales (roches, eau, atmosphère gazeuse), en contact mutuel ; -des êtres vivants (animaux, végétaux) en relation les uns avec les autres et avec leur support ; -des manifestations de l’activité humaine. PROGRAMME 2005 Les êtres vivants ne sont pas répartis au hasard ; leur répartition dépend des caractéristiques de l’environnement On distingue dans notre environnement : -des composantes minérales (roches, air, eau) ; -divers êtres vivants en relation les uns avec les autres et avec leur support ;

Partie A CARACTERISTIQUES DE L’ENVIRONNEMENT PROCHE ET REPARTITION DES ETRES VIVANTS COMPÉTENCE Identifier les composantes d’un environnement proche NOUVEAUTÉS Aucune référence à d’autres environnements : tout est centré sur l’environnement proche. MÉTHODOLOGIE Repérer les caractères des êtres vivants observés; Constituer des fiches documentaires décrivant les espèces rencontrées (cf : partie E) ACTIVITES Identifier les composantes de l’environnement. Prélever de façon raisonnée les êtres vivants rencontrés. EEDD Réaliser un herbier de feuilles, branches, fleurs sans détruire la plante. EEDD Observer la répartition des êtres vivants présents dans le milieu. Poser les problèmes concernant cette répartition …

Partie A CARACTERISTIQUES DE L’ENVIRONNEMENT PROCHE ET REPARTITION DES ETRES VIVANTS PROGRAMME 1996 Les êtres vivants ne sont pas répartis au hasard. Dans notre environnement, les conditions de vie et la répartition des êtres vivants varient localement. Les êtres vivants y occupent un milieu lorsque les caractéristiques de celui-ci correspondent à leurs exigences plus ou moins strictes. Leur répartition peut dépendre : -de la présence ou de l’absence d’un sol ; -de l’eau disponible, y compris dans l’atmosphère, le sol et le sous-sol ; -de la température et de l’éclairement. Elle peut dépendre aussi de l’action de l’Homme. Cf paragraphe suivant Le sol est un milieu particulier formé de matériaux provenant des roches du sous-sol et de restes animaux et végétaux. Il abrite de nombreux êtres vivants. Cf partie C Les caractéristiques de l’environnement dépendent de sa situation. Le lieu où nous vivons est une portion de la surface de la Terre, appartenant à une zone climatique. Eclairement et température y varient selon l’heure du jour et les saisons. Ils varient aussi en fonction de causes locales (exposition et formes du relief, couverture nuageuse, couverture végétale). L’eau présente dans l’environnement provient de vastes réservoirs, à l’échelle de la planète, et est destinée à y retourner. PROGRAMME 2005 Dans notre environnement, les conditions de vie et la répartition des êtres vivants varient en fonction de causes locales : par exemple, la présence d’un sol, la présence d’eau, selon l’exposition, selon l’heure du jour

Partie A CARACTERISTIQUES DE L’ENVIRONNEMENT PROCHE ET REPARTITION DES ETRES VIVANTS COMPÉTENCE Constater la présence d’êtres vivants dans certaines conditions de milieu NOUVEAUTÉS N’envisager que les facteurs dont l’intervention est repérée dans l’environnement local étudié. Abandon de l’étude des caractéristiques d’autres environnements (zones climatiques …) Abandon du cycle de l’eau Sol transféré dans partie C (Production de matière / Décomposition de la matière). MÉTHODOLOGIE Etablir des relations entre conditions de vie mesurées dans un environnement et répartition des êtres vivants dans cet environnement. ACTIVITES Réaliser différentes mesures de température, d’éclairement et d’hygrométrie dans un même milieu avec différentes variations de conditions (couverture végétale, nuageuse….) et expliquer la répartition Comparer la présence d’êtres vivants dans deux milieux proches mais différents. Communiquer les résultats sous forme de tableau [B2i]

Partie A CARACTERISTIQUES DE L’ENVIRONNEMENT PROCHE ET REPARTITION DES ETRES VIVANTS PROGRAMME 1996 La répartition peut dépendre aussi de l’action de l’Homme. En fonction de ses choix d’aménagements et de ses besoins alimentaires et industriels, l’Homme agit sur l’ environnement. Il peut procéder par exemple : -à des modifications topographiques ; -à des prélèvements de matériaux utiles ; -à des modifications de la flore et de la faune ; -à des rejets de déchets. PROGRAMME 2005 La répartition peut aussi dépendre de l’action de l’Homme.

Partie A CARACTERISTIQUES DE L’ENVIRONNEMENT PROCHE ET REPARTITION DES ETRES VIVANTS COMPÉTENCE  Identifier des transformations apportées par l’Homme dans l’environnement. NOUVEAUTÉS EEDD : L’Homme par ses interventions influe sur la répartition des être vivants : sensibilisation au développement durable. Ce n’est plus « l’ Action de l’Homme sur l’environnement » un peu « fourre-tout ». Priorité affirmée aux exemples locaux. MÉTHODOLOGIE Rôle de l’Homme sur la répartition des EV Bien faire la distinction avec ce qui sera traité dans la partie B concernant l’influence de l’Homme sur le peuplement. Ne pas tomber dans les clichés : transformations humaines = négatives pour la répartition des êtres vivants. ACTIVITES Etude de cas locaux : Repérer les transformations, décrire, mettre en relation avec la répartition, argumenter… Comparer deux environnements proches avec un soumis à l’influence de l’Homme.

Partie B LE PEUPLEMENT D’UN MILIEU PROGRAMME 1996 Partie II – L’organisation du monde vivant I – Le peuplement d’un milieu II – Les relations alimentaires Durée totale : 20 heures PROGRAMME 2005 B -Le peuplement d’un milieu Durée : 14 heures

Partie B LE PEUPLEMENT D’UN MILIEU OBJECTIF SCIENTIFIQUE Aborder l'organisation du monde vivant au travers des problèmes relatifs au peuplement OBJECTIF ÉDUCATIF : EEDD L’Homme par ses choix d’aménagement influe sur le peuplement des milieux : sensibilisation au développement durable PROBLÈMES MÉTHODOLOGIQUES Clarifier la notion de peuplement Distinction dispersion, installation et colonisation

Partie B LE PEUPLEMENT D’UN MILIEU PROGRAMME 1996 L’occupation du milieu varie avec les modifications climatiques au cours des saisons. Ces variations dépendent : Des alternances de formes chez les espèces végétales (annuelles et vivaces) et animales (larves et adultes) Des déplacements des animaux PROGRAMME 2005 L’occupation du milieu par les êtres vivants varie au cours des saisons. Ces variations du peuplement du milieu se caractérisent par : Des alternances de formes chez les espèces végétales (graine, bourgeon, organes souterrains) ; Des comportements et des alternances de formes chez les espèces animales (adultes, larves).

Partie B LE PEUPLEMENT D’UN MILIEU NOUVEAUTÉS Place dans la chapitre : passe en première position avant les processus de reproduction. Compétence principale : Identifier des éléments permettant de montrer des variations dans l’occupation d’un milieu. L’occupation du milieu devient le point de départ. Parallèle animaux/végétaux : alternances de formes Accent mis sur graines/spores au niveau des végétaux ACTIVITES Partir d’une situation-problème locale : S’appuyer sur une documentation inter-classes et accumulée au fil des ans permettant de comparer le peuplement de l’environnement du collège selon les saisons Synthèse des observations réalisées à l’occasion de la partie A (observations réalisées en septembre –octobre) du programme et comparaison avec ce qui se passe en début d’hiver (quels êtres ont « disparu » ou changé d’aspect ?) Etude expérimentale des conditions de germination des graines après avoir posé le rôle des graines dans le cycle de vie d’un végétal Reconstituer des cycles de vie d’êtres vivants repérés autour du collège en repérant les alternances de formes et leurs milieux de vie au cours des saisons (s’appuyer notamment sur des exemples d’insectes liés aux plantes cultivées) Classer en « groupes écologiques » (annuelles/vivaces ; hibernants, hivernants actifs, migrateurs) selon le critère de l’occupation du milieu à partir de fiches documentaires : premier apprentissage de la notion de classement (choix de critères)

Partie B LE PEUPLEMENT D’UN MILIEU PROGRAMME 1996 Animaux et végétaux peuplent les milieux grâce à la reproduction. Le peuplement d’un milieu est assuré : - chez les animaux, grâce aux déplacements des individus et à la reproduction - chez les végétaux : . par des formes de dispersion : graines provenant de la fleur (plantes à fleurs), spores (plantes sans fleurs) . par des organes spécialisés ou non spécialisés PROGRAMME 2005 Les végétaux colonisent le milieu : - par la reproduction sexuée - par la reproduction végétative. L’installation des végétaux dans un milieu est assurée par des formes de dispersion : graines et spores. La formation de la graine nécessite le dépôt de pollen sur le pistil de la fleur. La colonisation du milieu est assurée par certaines parties du végétal

Partie B LE PEUPLEMENT D’UN MILIEU COMPÉTENCE Repérer les éléments permettant d’expliquer la dispersion végétale. NOUVEAUTÉS Notions de reproduction sexuée et végétative énoncées On n’étudie plus que le peuplement d’un milieu par les VEGETAUX Thème central : la dispersion végétale Disparition de la référence aux « plantes sans fleurs » Etude de l’origine de la graine (rôle du pollen et du pistil) Disparition de la notion d’organes spécialisés ou non Distinction entre installation/dispersion et colonisation MÉTHODOLOGIE Abandonner la terminologie de « plantes sans fleurs ». Ne pas réduire la colonisation à la seule reproduction végétative. ACTIVITES Rechercher une « situation-problème » dans l’environnement du collège : deux exemples observables de colonisation par des végétaux permettant de poser le problème de l’installation (donc de la dispersion) et de la colonisation. Exemples : un vieux mur avec des mousses ; une terrasse avec des germinations d’érables ; un arbuste « étranger » développé dans un massif planté ; une « tache » étalée d’une plante à rhizome (chiendent ; liseron ; ortie ; …) ; arbuste qui donne des rejets naturellement Comparer des graines issues de l’environnement du collège en fonction de leur mode de dispersion. Observer, dessiner, disséquer des organes liés à la dispersion des végétaux et établir des liens avec leur fonction Cultiver des plantes pratiquant la reproduction végétative et réaliser des mises en culture de fragments végétatifs et suivre leur développement Interpréter des résultats d’expériences sur le lien entre fleurs et graines.

Partie B LE PEUPLEMENT D’UN MILIEU PROGRAMME 1996 L’Homme influe sur le peuplement des milieux. Son influence est directe ou indirecte. PROGRAMME 2005 peuplement du milieu selon ses choix d’aménagement, ses besoins alimentaires ou industriels.

Partie B LE PEUPLEMENT D’UN MILIEU COMPÉTENCE Reconnaître une influence directe ou indirecte de l’activité humaine sur le peuplement d’un milieu proche. NOUVEAUTÉS Priorité affirmée aux exemples locaux Lien fort avec EEDD à développer : développement durable MÉTHODOLOGIE Distinction influence directe/indirecte Bien faire la distinction avec ce qui est traité dans la partie A à propos du rôle de l’Homme : « La répartition peut aussi dépendre de l’action de l’Homme » Eviter l’approche entièrement négative (Homme = destructeur) ACTIVITES Etudes de cas précis : le contexte, les acteurs, les données, les observations et le bilan. Construire des schémas de synthèse montrant les inter-relations entre facteurs. Anticiper, critiquer, discuter.

Partie C ORIGINE DE LA MATIERE DES ETRES VIVANTS PROGRAMME 1996 Partie II – L’organisation du monde vivant I – Le peuplement d’un milieu II – Les relations alimentaires Durée totale : 20 heures PROGRAMME 2005 C – Origine de la matière des êtres vivants Durée totale : 11 heures

Partie C ORIGINE DE LA MATIERE DES ETRES VIVANTS OBJECTIF SCIENTIFIQUE La production de matière et sa décomposition sont le thème central. Conséquence : redistribution des notions au sein du chapitre Chaînes et réseaux alimentaires = acquis du Primaire OBJECTIF EDUCATIF Prendre conscience du recyclage de la matière dans l’environnement EEDD : recyclage des déchets produits par l’Homme

Partie C ORIGINE DE LA MATIERE DES ETRES VIVANTS PROGRAMME 1996 Tous les êtres vivants sont des producteurs. Tout être vivant produit sa propre matière à partir de celle qu’il prélève dans le milieu : les végétaux chlorophylliens sont des producteurs primaires, tous les autres êtres vivants sont des producteurs secondaires PROGRAMME 2005 prélève dans le milieu. Cette matière produite par tous les êtres vivants est de la matière organique.

Partie C ORIGINE DE LA MATIERE DES ETRES VIVANTS COMPÉTENCE Expliquer l’expression : «  les êtres vivants sont des producteurs ». Repérer la croissance d’un être vivant. NOUVEAUTÉS Ancien programme : partie terminale du chapitre ; ici : introduction (entrée en matière !). Notion de matière organique explicite MÉTHODOLOGIE Notion de matière très abstraite ; matière organique aussi ; rendre ces notions accessibles Notion de production abstraite si elle n’est pas introduite par des observations pratiques (croissance) ACTIVITES Suivi et analyse scientifique de la croissance d’êtres vivants

Partie C ORIGINE DE LA MATIERE DES ETRES VIVANTS PROGRAMME 1996 Animaux et végétaux chlorophylliens ont des besoins nutritifs différents. Au contraire les végétaux chlorophylliens n’ont besoin pour se nourrir, à condition de recevoir de la lumière, que de matière minérale. Quel que soit le régime alimentaire, les animaux se nourrissent toujours de matière minérale et de matière provenant d’autres êtres vivants, animaux et/ou végétaux. …. les végétaux chlorophylliens sont des producteurs primaires, tous les autres êtres vivants sont des producteurs secondaires Pour leur nutrition, les êtres vivants dépendent les uns des autres et des substances minérales du milieu. Les diverses espèces constituent les maillons des chaînes alimentaires organisées en réseaux. PROGRAMME 2005 Végétaux et animaux prélèvent des matières différentes dans le milieu. Les végétaux chlorophylliens n’ont besoin pour se nourrir que de matière minérale, à condition de recevoir de la lumière : ce sont des producteurs primaires. Tous les autres êtres vivants sont des producteurs secondaires. Ils se nourrissent toujours de matière minérale et de matière organique provenant d’autres êtres vivants.

Partie C ORIGINE DE LA MATIERE DES ETRES VIVANTS COMPÉTENCES Distinguer producteur primaire et producteur secondaire. Identifier à partir d’une expérience un besoin nutritif d’une plante chlorophyllienne. Concevoir et réaliser une culture expérimentale. Identifier le régime alimentaire d’un animal à partir de traces, d’indices de son alimentation. NOUVEAUTÉS Régime alimentaire et réseau alimentaire = acquis du Primaire. Opposition végétaux chlorophylliens/ « tous les autres êtres vivants » : les champignons ne sont pas des végétaux ! Explicitation de la notion de matière organique = matière provenant des êtres vivants. MÉTHODOLOGIE Contrôler et consolider les acquis du Primaire (chaînes, régime). ACTIVITES Cultures expérimentales (+ simulations éventuellement) pour définir les prélèvements des végétaux chlorophylliens Analyses des régimes alimentaires d’animaux et des prélèvements des champignons dans leur environnement

Partie C ORIGINE DE LA MATIERE DES ETRES VIVANTS PROGRAMME 1996 (Partie I1) Sol = milieu de vie Le sol est un milieu particulier formé de matériaux provenant des roches du sous-sol et de restes d’animaux et végétaux. Il abrite de nombreux êtres vivants. PROGRAMME 2005 L’activité des êtres vivants du sol assure la transformation de la matière organique. Le sol abrite des êtres vivants qui, au travers de réseaux alimentaires, transforment la matière organique en matière minérale : ce sont des décomposeurs. Sol = siège de la décomposition de la matière organique Le sol est composé : de restes d’êtres vivants, de matière minérale provenant de la transformation de la matière organique et des roches du sous sol.

Partie C ORIGINE DE LA MATIERE DES ETRES VIVANTS COMPÉTENCES Relier la transformation de la matière organique à l’activité des êtres vivants. Repérer la décomposition de la matière. Schématiser un réseau alimentaire dans le sol. Repérer des matières biodégradables NOUVEAUTÉS Thème central = décomposition de la matière organique ; le sol n’en est qu’un aspect. Donc, approche très différente EEDD : utiliser les connaissances sur le recyclage de la matière organique dans l’environnement pour l’appliquer aux déchets produits par l’Homme. Réseaux alimentaires du sol (réseau = acquis du Primaire !) Notions de décomposeurs, décomposition et matières biodégradables. MÉTHODOLOGIE Difficulté à « montrer » la transformation de la matière organique en matière minérale Rester pragmatique : expérimentations sur décomposition/matières biodégradables ACTIVITES: Deux entrées : Partir d’observations sur des décompositions ; expérimenter pour repérer les matières biodégradables (lien avec EEDD) ; arriver au sol = siège de la décomposition Partir du sol, sa composition et ses êtres vivants et leur action sur les débris ; arriver à la notion de décomposition ; généraliser en expérimentant (lien avec EEDD)

Partie D DES PRATIQUES AU SERVICE DE L’ALIMENTATION HUMAINE PROGRAMME 1996 I - Un élevage ou une culture. II – Une transformation biologique. Un seul exemple, illustrant un de ces types, est obligatoire Durée: 10 heures PROGRAMME 2005 La production alimentaire par l’élevage ou la culture. La production alimentaire par une transformation. Un seul exemple sera obligatoirement traité Durée: 8 heures

Partie D DES PRATIQUES AU SERVICE DE L’ALIMENTATION HUMAINE OBJECTIFS ÉDUCATIFS EEDD : Satisfaction des besoins de la population humaine dans une perspective de développement durable Effets sur l'environnement et la santé, respect des êtres vivants et maintien de la biodiversité Education au choix : découverte de métiers et de techniques Première et seule approche en SVT des biotechnologies : envisager les problèmes de gestion des ressources

Partie D DES PRATIQUES AU SERVICE DE L’ALIMENTATION HUMAINE PROGRAMME 1996 L’Homme élève des animaux et cultive des végétaux pour se procurer des aliments. Un animal est élevé pour la viande, le lait, les oeufs qu’il fournit ; un végétal est cultivé pour ses fruits, ses graines, ses tubercules … Le produit de l’élevage ou de la culture répond aux besoins en aliments de l’Homme. (matières grasses, sucres rapides, sucres lents, protéines). Elevage et culture nécessitent une maîtrise de la reproduction, des apports nutritifs et des conditions appropriés. Les individus mis en élevage ou en culture sont obtenus par reproduction sexuée ou multiplication végétative. La production requiert des conditions physico-chimiques particulières. Des apports nutritifs sont nécessaires. Ils dépendent des besoins de l’animal ou du végétal. Des améliorations quantitatives et/ou qualitatives de la production sont obtenues en agissant sur la reproduction, les conditions d’élevage ou de culture, les apports nutritifs. Les conditions réalisées favorisent la croissance et une production optimale. PROGRAMME 2005 L’Homme élève des animaux et cultive des végétaux pour se procurer des aliments. Le produit de l’élevage ou de la culture répond aux besoins en aliments de l’Homme. (matières grasses, sucres rapides, sucres lents, protéines). Elevage ou culture nécessite une gestion rationnelle. Des améliorations quantitatives et/ou qualitatives de la production sont obtenues en agissant par exemple sur : la reproduction, les conditions d’élevage ou de culture, les apports nutritifs.

Partie D DES PRATIQUES AU SERVICE DE L’ALIMENTATION HUMAINE COMPÉTENCES Expliquer l’intérêt d’un élevage ou d’une culture. Identifier par des manipulations simples un ou des constituants d’un produit. Identifier un ou des facteurs favorisant l’élevage ou la culture. Rédiger une production sur la pratique agro-alimentaire étudiée. NOUVEAUTÉS Etude un peu moins approfondie (voir durée) mais globalement identique

Partie D DES PRATIQUES AU SERVICE DE L’ALIMENTATION HUMAINE PROGRAMME 1996 Certains aliments proviennent d’une transformation contrôlée par l’Homme. Les aliments produits sont issus de la transformation d’une matière première animale ou végétale. Ils procurent à l’Homme une ou plusieurs composantes de son alimentation. L’Homme maîtrise l’utilisation des micro organismes à l’origine de cette transformation. Au cours de la fabrication, des micro organismes appropriés, transforment le produit d’origine, dans des conditions physico chimiques particulières. L’amélioration de la production est obtenue : par un choix de micro-organismes employés par l’amélioration de la qualité des matières par un meilleur respect des règles d’hygiène PROGRAMME 2005 Certains aliments proviennent d’une transformation contrôlée par l’Homme. Les aliments produits sont issus de la transformation d’une matière première animale ou végétale. Le produit de la transformation répond aux besoins en aliments de l’Homme (matières grasses, sucres rapides, sucres lents, protéines). Selon la façon dont les aliments sont transformés, leur goût peut être différent. Ces produits transformés visent à satisfaire les goûts des consommateurs. L’Homme maîtrise l’utilisation des micro-organismes à l’origine de cette transformation. Au cours de la fabrication, des micro-organismes appropriés appelés ferments, transforment le produit d’origine, dans des conditions physico-chimiques particulières. Une meilleure production est obtenue : - par l’amélioration de la qualité des matières premières ; - par un choix des micro-organismes employés ; - par un respect des règles d’hygiène.

Partie D DES PRATIQUES AU SERVICE DE L’ALIMENTATION HUMAINE COMPÉTENCES Identifier une transformation biologique et en expliquer l’intérêt. Identifier un ou des facteurs favorisant la production obtenue. NOUVEAUTÉS Très peu de changement : accent mis sur le consommateur et ses goûts (éducation au choix et à la santé)

Partie E DIVERSITE, PARENTES ET UNITE DES ETRES VIVANTS PROGRAMME 1996 Partie I : Notre environnement I-1 Les caractéristiques de notre environnement I-2 Diversité, parentés et unité des êtres vivants Partie II : L’organisation du monde vivant II-1 Le peuplement d’un milieu II-2 Les relations alimentaires Partie III : Des pratiques au service de l’alimentation humaine Durée: 15 heures pour la partie I soit 3-4 heures pour le chapitre PROGRAMME 2005 Inclus dans: Caractéristiques de l’environnement proche et répartition des êtres vivants Le peuplement d’un milieu Origine de la matière des êtres vivants Des pratiques au service de l’alimentation humaine Partie transversale E) : Diversité, parentés et unité des êtres vivants Durée: 7 heures à répartir sur toute l’année

Partie E DIVERSITE, PARENTES ET UNITE DES ETRES VIVANTS OBJECTIFS SCIENTIFIQUES  Approche par milieu. Saisir toute occasion d’identifier et de classer. Classer selon les critères de la classification évolutive : la classification actuellement retenue par les scientifiques, qui traduit l’histoire évolutive, les relations de parenté entre les êtres vivants. OBJECTIFS ÉDUCATIFS EEDD : identifier les espèces protégées ; préserver la biodiversité du milieu.

Partie E DIVERSITE, PARENTES ET UNITE DES ETRES VIVANTS PROGRAMME 1996 Une même espèce regroupe, sous le même nom, des êtres vivants qui se ressemblent et peuvent provenir les uns des autres. PROGRAMME 2005 qui se ressemblent et peuvent se reproduire entre eux.

Partie E DIVERSITE, PARENTES ET UNITE DES ETRES VIVANTS COMPÉTENCE Déterminer un être vivant à partir d’une clé dichotomique. NOUVEAUTÉS Définition de l’espèce inchangée s’appuyant sur les critères de ressemblance et d’interfécondité MÉTHODOLOGIE  Ambiguïté du critère de ressemblance Difficulté à appliquer dans la pratique le critère d’interfécondité ACTIVITES Identifier des êtres vivants rencontrés (dont végétaux mis en herbier) à l’aide de clés dichotomiques Utiliser des guides d’identification EEDD : la biodiversité et la protection des espèces

Partie E DIVERSITE, PARENTES ET UNITE DES ETRES VIVANTS PROGRAMME 1996 Les êtres vivants d’espèces différentes peuvent être groupés selon divers critères. Certains de ces critères permettent de situer les êtres vivants dans une classification. On peut ainsi reconnaître : - des animaux vertébrés : poissons, batraciens, reptiles, oiseaux, mammifères - des animaux invertébrés : mollusques, vers, arthropodes (insectes, arachnides, crustacés, myriapodes), échinodermes - des végétaux à fleurs - des végétaux sans fleurs : fougères, mousses, algues , lichens, champignons PROGRAMME 2005 Les êtres vivants diffèrent par un certain nombre de critères qui permettent de les classer. Des critères définis par les scientifiques permettent de situer des êtres vivants d’espèces différentes dans la classification actuelle. Les êtres vivants sont classés en groupes emboîtés définis uniquement à partir des critères qu’ils possèdent en commun.

Partie E DIVERSITE, PARENTES ET UNITE DES ETRES VIVANTS COMPÉTENCE Classer tout être vivant à partir des critères de cette classification. Replacer un être vivant de l’environnement proche dans la classification actuelle. NOUVEAUTÉS Changement complet de perspective : désormais, c’est la classification par apparentement ou classification phylogénétique qui est enseignée Abandon complet de la classification « ancienne » non phylogénétique Définition de critères de parentés que les êtres vivants possèdent en commun

Partie E DIVERSITE, PARENTES ET UNITE DES ETRES VIVANTS PROBLÈMES DE MÉTHODOLOGIE Nécessité de construire les grands ensembles de cette classification pour qu’elle prenne son sens : la classification nous apprend quelque chose de nouveau sur le vivant (les êtres vivants ont une origine commune et sont plus ou moins apparentés) Ne pas imposer la classification comme « scientifique » mais comme la seule possible pour prendre en compte les parentés Ne pas parler d’évolution (pas au programme) : se limiter à l’idée de parentés, d’une histoire commune Choix des critères : problème des organes nommés identiquement mais non homologues (ex : aile de mouche et aile d’oiseau) Réserver la clé dichotomique aux identifications (critères de « surface » et d’apparence) Prendre en compte des données anatomiques non visibles extérieurement Eviter les « exemples pièges » (réversions notamment ; ex : serpent ; taupe) bien qu’il faille partir des animaux rencontrés : nécessité de choisir des collections d’êtres vivants Attention à l’analogie avec la généalogie qui a ses limites (on ne connaît pas les ancêtres communs) Grosses difficultés avec les végétaux : rester très simple Abandonner les groupes polyphylétiques et utiliser les groupes monophylétiques même quand on traite d’autre chose que de la classification Apprendre à utiliser des modes de représentation différents (arbres de parentés et ensembles emboîtés)

Partie E DIVERSITE, PARENTES ET UNITE DES ETRES VIVANTS ACTIVITES En amont : Au fur et à mesure des « rencontres », repérer les caractères des êtres observés ; apprendre à nommer les parties du corps. Constituer des fiches documentaires ou des albums documentaires décrivant les espèces rencontrées au fur et à mesure. Enrichir la liste des caractères à partir de recherches documentaires Se constituer une base iconographique illustrant les espèces rencontrées Classer : Poser le problème : regrouper les êtres vivants selon leurs parentés afin d’apprendre du nouveau sur leur histoire Distinguer trier/ranger/classer Nécessité de ne prendre en compte que les caractères propres aux espèces (ce qu’ils ont et pas ce qu’ils sont ou ce qu’ils font) Construire des ensembles emboîtés Organiser la classification en intégrant d’autres espèces.

Partie E DIVERSITE, PARENTES ET UNITE DES ETRES VIVANTS

Partie E DIVERSITE, PARENTES ET UNITE DES ETRES VIVANTS

Partie E DIVERSITE, PARENTES ET UNITE DES ETRES VIVANTS

Partie E DIVERSITE, PARENTES ET UNITE DES ETRES VIVANTS La vision « ancienne » telle qu’elle transparaît dans les anciens programmes = ce qu’il ne faut plus enseigner ! Les êtres vivants d’espèces différentes peuvent être groupés selon divers critères. Certains de ces critères permettent de situer les êtres vivants dans une classification. On peut ainsi reconnaître : - des animaux vertébrés : poissons, batraciens, reptiles, oiseaux, mammifères - des animaux invertébrés : mollusques, vers, arthropodes (insectes, arachnides, crustacés, myriapodes), échinodermes - des végétaux à fleurs - des végétaux sans fleurs : fougères, mousses, algues , lichens, champignons Classer les êtres vivants recueillis ou observés : - selon des critères que l’on a choisis - selon les critères servant à la classification Utiliser une clé dichotomique pour situer des êtres vivants dans la classification, ou les identifier. La classification dans les anciens programmes de 6ème. Les groupes en rouge sont soit des groupes « par défaut » (on ne définit des groupes par ce qu’ils n’ont pas), soit des groupes polyphylétiques.

Partie E DIVERSITE, PARENTES ET UNITE DES ETRES VIVANTS PROGRAMME 1996 Tous les êtres vivants sont constitués de cellules. Certains sont constitués d’une seule cellule, d’autres sont formés d’un nombre souvent très important de cellules : la cellule est l'unité des êtres vivants. PROGRAMME 2005 La cellule possède un noyau, une membrane, du cytoplasme

Partie E DIVERSITE, PARENTES ET UNITE DES ETRES VIVANTS COMPÉTENCE Reconnaître l’appartenance au vivant à la présence de cellules Repérer des cellules en utilisant un microscope. Réaliser un dessin scientifique NOUVEAUTÉS Les caractéristiques des cellules : noyau, cytoplasme, membrane MÉTHODOLOGIE Attention : l’état unicellulaire n’est pas une signature de groupe dans la classification ACTIVITES Observer des cellules au microscope et distinguer êtres unicellulaires et pluricellulaires.