Enseigner la classification du vivant au collège

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1 Enseigner la classification du vivant au collège
Octobre 2005 JY Dupont

2 Enseigner la classification du vivant au collège
Sommaire : Extrait du programme de la classe de sixième, Des activités différentes pour atteindre des buts différents, Les choix pédagogiques, Des propositions pédagogiques, Objectifs scientifiques, Une cohérence verticale, Synoptique, En termes de bilan . Certaines expressions sont assorties d’une * qui renvoie au texte de commentaire.

3 Enseigner la classification du vivant au collège
Extrait du programme de la classe de sixième Notions . Contenus » Compétences Exemples d'activités Les êtres vivants sont très divers. Déterminer un être vivant à partir d’une clé dichotomique. Ra . utilisation d’une clé dichotomique pour déterminer les êtres vivants rencontrés … Les êtres vivants diffèrent par un certain nombre de critères qui permettent de les classer. Replacer un être vivant de l’environnement proche dans la classification actuelle. Classer un être vivant à partir des critères de cette classification. I . repérage dès les premières sorties dans le collège d’êtres vivants qui se ressemblent. Ra . comparaison d'organismes et regroupement en fonction des caractères qu 'ils partagent ( et non de ceux qu 'ils ne possèdent pas). Ra . constitution de groupes emboîtés Ra . Positionnement dans la classification actuelle d’un être vivant rencontré dans le milieu. trier classer classer

4 Enseigner la classification du vivant au collège
Des activités différentes pour atteindre des buts différents Diversité du vivant Se repérer trier classer

5 Enseigner la classification du vivant au collège
Pas de Plumes Pas de coquille Plumes Coquille Pattes Pas de pattes D’après comprendre et enseigner la classification du vivant G. Lecointre et autres Belin ed Trier : discriminer les objets selon des critères binaires clé de détermination Donner un nom Source clichés: www2.ac-lyon.fr

6 Enseigner la classification du vivant au collège
Deux fenêtres temporales vertèbres D’après comprendre et enseigner la classification du vivant G. Lecointre et autres Belin ed Classer : établir des regroupements reflétant une cause sous-jacente : qu’ont-ils en commun ? groupes emboîtés Liens de parenté Source clichés: www2.ac-lyon.fr

7 Enseigner la classification du vivant au collège
Des activités différentes pour atteindre des buts différents Diversité du vivant Se repérer classer trier Compréhension de la diversité de l’unité Constat de la diversité

8 Enseigner la classification du vivant au collège
Les choix pédagogiques : s’inscrire dans une démarche d’investigation *, distinguer et parcourir 3 niveaux d’apprentissage : observer des êtres vivants, identifier et nommer des caractères, trier, déterminer : donner des noms, classer selon des critères de la classification scientifique pour atteindre le concept d’évolution (sur l’ensemble du cursus du primaire à la troisième), s’inscrire dans une cohérence verticale : cycle cycle 2 cycle collège lycée

9 Enseigner la classification du vivant au collège
Les choix pédagogiques, des propositions : Trier, déterminer (1) : donner des noms Utilisation d’une clé dichotomique : Source : www2.ac-lyon.fr 4 pattes Lézard oui Écailles soudées entre elles oui non Peau couverte d’écailles .. non oui Squelette et colonne vertébrale …/… non …/…

10 Enseigner la classification du vivant au collège
Les choix pédagogiques, des propositions : Trier, déterminer (1) : donner des noms Utilisation d’une clé dichotomique : On nommera l’être vivant en utilisant le nom vernaculaire * (ou commun) : lézard vert Source : www2.ac-lyon.fr Pattes courtes Tête massive Corps épais Lézard des souches Coloration grise et brune Taille : 20 à 30 cm Pattes longues Tête pointue Corps aplati Lézard des murailles Lézard Coloration grise et brune Taille : 20 à 30 cm Lézard vert D’après SVT 6èmeBelin

11 Enseigner la classification du vivant au collège
Trier, déterminer (2) : donner des noms La détermination d’un échantillon est l’occasion d’établir une fiche d’identité (= liste d’attributs *) Colonne vertébrale Peau couverte d’écailles Écailles soudées entre elles Etc… Lézard vert Source : www2.ac-lyon.fr

12 Enseigner la classification du vivant au collège
Les choix pédagogiques, des propositions : Classer (1) : constitution de groupes emboîtés d’être vivants à partir des attributs qu’ils possèdent en commun Libellule déprimée Source : www2.ac-lyon.fr Carpe Campagnol amphibie Canard colvert Libellule déprimée Moustique domestique Poisson -chat Poule d’eau Rat musqué travailler sur des collections issues du terrain * Ex : la mare la pelouse la forêt le jardin la litière le bord de mer Un exemple de collection : « la mare » (partielle) D’après comprendre et enseigner la classification du vivant G. Lecointre et autres Belin ed

13 Enseigner la classification du vivant au collège
Classer (2) : Source : www2.ac-lyon.fr faire émerger des critères : utilisation des fiches d’identité, enrichissement à l’aide de documents, pour construire des listes d’attributs … Campagnol amphibie Poule d’eau Libellule déprimée Poils Tête Yeux Mamelles Oreilles extérieures Squelette intérieur 4 membres Plumes Bec Ailes 6 pattes Squelette extérieur D’après comprendre et enseigner la classification du vivant G. Lecointre et autres Belin ed

14 Enseigner la classification du vivant au collège
Classer (3) : … puis un tableau des attributs Bou-che Sque-lette interne 4 mem-bres Nageoi-res à rayons poils mamelles plumes 6 pattes Sque-lette externe Carpe X Moustique domestique Campagnol amphibie Canard colvert Poule d’eau Libellule déprimée Rat musqué

15 Enseigner la classification du vivant au collège
Classer (4) : on opère des regroupements en fonction de caractères (attributs) partagés Bou-che Sque-lette interne osseux 4 mem-bres Nageoi-res à rayons poils mamelles plumes 6 pattes Sque-lette externe Carpe X Moustique domestique Campagnol amphibie Canard colvert Poule d’eau Libellule déprimée Rat musqué

16 Enseigner la classification du vivant au collège
On construit une représentation de la classification : constitution de groupes emboîtés (1) Carpe Moustique domestique Canard colvert Poule d’eau Campagnol amphibie Poisson-chat Libellule déprimée Rat musqué Carpe Poisson-chat Poule d’eau Campagnol Canard colvert Rat musqué Squelette interne osseux Libellule Moustique Squelette externe bouche

17 Enseigner la classification du vivant au collège
Carpe Moustique Canard colvert Poule d’eau Campagnol Poisson-chat Libellule Rat musqué …constitution de groupes emboîtés (2) Squelette interne osseux Poule d’eau Campagnol Canard colvert Rat musqué 4 membres Carpe Poisson-chat Nageoires avec rayons Libellule Moustique Squelette externe bouche

18 Enseigner la classification du vivant au collège
Carpe Moustique Canard colvert Poule d’eau Campagnol Poisson-chat Libellule Rat musqué …constitution de groupes emboîtés (3) Squelette interne osseux Libellule Moustique Squelette externe 4 membres Carpe Poisson-chat Nageoires avec rayons Campagnol Rat musqué poils Mamelles Poule d’eau Canard colvert plumes bouche

19 Enseigner la classification du vivant au collège
Carpe Moustique Canard colvert Poule d’eau Campagnol Poisson-chat Libellule Rat musqué …on désigne chaque ensemble par son nom scientifique. Squelette interne osseux Osteichtyens* Libellule Moustique Squelette externe Arthropodes 4 membres Tetrapodes Carpe Poisson-chat Nageoires avec rayons Actinoptérygiens* Poule d’eau Canard colvert Plumes Oiseaux Campagnol Rat musqué Poils Mamelles Mammifères Bouche Métazoaires

20 Enseigner la classification du vivant au collège
Des ensembles emboîtés à l’arbre des parentés probables Squelette interne osseux Osteichtyens Libellule Moustique Squelette externe Arthropodes Tetrapodes Poule d’eau Canard colvert Plumes Oiseaux Carpe Poisson-chat Nageoires avec rayons Actinoptérygiens Campagnol Rat musqué Poils Mamelles Mammifères Bouche Métazoaires

21 Enseigner la classification du vivant au collège
Retrouver les filiations supposées et un hypothétique ancêtre commun ( ) Carpe Poisson-chat Libellule Moustique Poule d’eau Canard colvert Campagnol Rat musqué poils plumes mamelles Nageoires avec rayons 4 membres 6 pattes Squelette interne osseux Squelette externe yeux bouche

22 Enseigner la classification du vivant au collège
? ? Classer un être vivant à partir des critères de cette classification (1) : Source : www2.ac-lyon.fr Carpe Poisson-chat Libellule Moustique Poule d’eau Canard colvert Campagnol Rat musqué poils plumes mamelles Nageoires avec rayons 4 membres 6 pattes Squelette interne osseux Squelette externe yeux bouche

23 Enseigner la classification du vivant au collège
Classer un être vivant à partir des critères de cette classification (2) : Campagnol Rat musqué Carpe Poisson-chat Libellule Moustique Poule d’eau Canard colvert Pipistrelle aile poils plumes mamelles Nageoires avec rayons 4 membres 6 pattes Squelette interne osseux Squelette externe yeux bouche

24 Enseigner la classification du vivant au collège
? Enrichir la classification avec des fossiles (1) : Campagnol Rat musqué Source : Carpe Poisson-chat Libellule Moustique Poule d’eau Canard colvert Pipistrelle aile poils plumes mamelles Nageoires avec rayons 4 membres 6 pattes Squelette interne osseux Squelette externe yeux bouche

25 Enseigner la classification du vivant au collège
Enrichir la classification avec des fossiles (2) : Campagnol Rat musqué Mammouth Carpe Poisson-chat Libellule Moustique Poule d’eau Canard colvert Pipistrelle aile poils plumes mamelles Nageoires avec rayons 4 membres 6 pattes Squelette interne osseux Squelette externe yeux bouche

26 Enseigner la classification du vivant au collège
? Enrichir la classification avec des fossiles (3) : D’après Phylogene INRP Campagnol Rat musqué Mammouth Carpe Poisson-chat Libellule Moustique Poule d’eau Canard colvert Pipistrelle aile poils plumes mamelles Nageoires avec rayons 4 membres 6 pattes Squelette interne osseux Squelette externe yeux bouche

27 Enseigner la classification du vivant au collège
Enrichir la classification avec des fossiles (4) : Campagnol Rat musqué Mammouth Archéo-ptéryx Brochet Poisson-chat Libellule Moustique Poule d’eau Canard colvert Pipistrelle aile doigts poils mamelles plumes Nageoires avec rayons 4 membres 6 pattes Squelette interne osseux Squelette externe yeux bouche

28 Enseigner la classification du vivant au collège
? Des propositions (3) : enrichir avec des fossiles Campagnol Rat musqué Mammouth D’après comprendre et enseigner la classification du vivant G. Lecointre et autres Belin ed Archéo-ptéryx Carpe Poisson-chat Libellule Moustique Poule d’eau Canard colvert pipistrelle aile doigts poils mamelles plumes Nageoires avec rayons 4 membres 6 pattes Squelette interne osseux Squelette externe yeux bouche

29 Enseigner la classification du vivant au collège
Des propositions (3) : enrichir avec des fossiles Campagnol Rat musqué Mammouth Deino-nichus Carpe Poisson-chat Libellule Moustique Poule d’eau Canard colvert Archéo-ptéryx pipistrelle aile doigts poils plumes mamelles fourchette gésier Nageoires avec rayons 4 membres 6 pattes Squelette interne osseux Squelette externe yeux bouche

30 CLASSE DE 6ème (1) Objectifs scientifiques :
Enseigner la classification du vivant au collège Objectifs scientifiques : CLASSE DE 6ème (1) Découvrir et utiliser la classification actuellement retenue par les scientifiques qui traduit les relations de parenté entre les êtres vivants, l’histoire évolutive. identifier des êtres vivants rencontrés (sans être exhaustif) en utilisant une clé dichotomique, les classer selon les critères de la classification évolutive, établir leur unité au niveau structurel. …sans aller jusqu’à l’interprétation de cette classification en terme d’évolution

31 CLASSE DE 6ème (2) Une cohérence verticale
Enseigner la classification du vivant au collège TD = trier, déterminer CL = classer Une cohérence verticale CLASSE DE 6ème (2) Caractéristiques de l ’environnement proche et répartition des êtres vivants Identifier les composantes de l’environnement (TD), Constater la présence d’être vivants (TD). Le peuplement d’un milieu Identifier des éléments permettant de montrer des variations dans l’occupation d’un milieu reconnaître des formes animales (TD, CL), distinguer les végétaux à graines et les végétaux à spores (TD), classer les végétaux en végétaux annuels et en végétaux vivaces (TD).

32 CLASSE DE 6ème (3) Une cohérence verticale
Enseigner la classification du vivant au collège TD = trier, déterminer CL = classer Une cohérence verticale CLASSE DE 6ème (3) Origine de la matière des êtres vivants Relier la transformation de la matière organique à l’activité des êtres vivants Le sol abrite des êtres vivants (TD, CL), Des pratiques au service de l’alimentation humaine L’Homme élève des animaux et cultive des végétaux (TD, CL)

33 CLASSE DE 5ème (1) Une cohérence verticale
Enseigner la classification du vivant au collège TD = trier, déterminer CL = classer Une cohérence verticale CLASSE DE 5ème (1) La classification des êtres vivants amorcée en classe de sixième est enrichie par les nouvelles espèces rencontrées Respiration et occupation des milieux de vie relier l'organe et le comportement respiratoire d’un animal à son milieu de respiration et au milieu de vie (TD, CL), expliquer la modification de l’occupation d’un milieu par la variation d’un facteur (peuplement végétal) (TD, CL).

34 identifier un fossile en utilisant une clé de détermination (TD)
Enseigner la classification du vivant au collège TD = trier, déterminer CL = classer Une cohérence verticale CLASSE DE 5ème (2) L’étude de fossiles réalisée dans la partie « évolution des paysages » prépare l’approche de la notion d’évolution Evolution des paysages reconstituer un paysage du passé à partir de roches sédimentaires et des fossiles qu'elles contiennent (TD, CL) identifier un fossile en utilisant une clé de détermination (TD)

35 CLASSE DE 4ème Une cohérence verticale
Enseigner la classification du vivant au collège TD = trier, déterminer CL = classer Une cohérence verticale CLASSE DE 4ème La classification des êtres vivants amorcée en classe de sixième et en classe de cinquième est enrichie par les nouvelles espèces rencontrées Reproduction sexuée et maintien des espèces dans les milieux La reproduction sexuée animale comme végétale… (TD, CL)

36 Point final du collège et marche vers le lycée
Enseigner la classification du vivant au collège Une cohérence verticale CLASSE DE 3ème (1) Point final du collège et marche vers le lycée Traiter de l’évolution en 3ème et non en 4ème : quand la classification s’est enrichie durant toutes les années de collège, pour ne pas renforcer l’idée que l’Homme est au-dessus de la classification ou l’aboutissement de celle-ci, pour permettre d’aboutir à une explication, en intégrant les données de la partie « diversité et unité », pour profiter d’un esprit critique des élèves plus développé à ce niveau, pour établir un lien plus proche avec le lycée dès la classe de seconde.

37 Enseigner la classification du vivant au collège Synoptique
6ème 5ème 4ème 3ème Ébauche de la construction de la classification scientifique On détermine et on classe les êtres vivants en groupes emboîtés définis uniquement à partir d’attributs qu’ils possèdent en commun. Enrichissement de la classification scientifique On détermine et on classe : les différents animaux et végétaux étudiés (respiration et occupation des milieux de vie), les fossiles étudiés (roches sédimentaires, archives des paysages anciens) les êtres vivants étudiés actuels (reproduction sexuée et maintien des espèces dans les milieux) Enrichissement et premier niveau d’explication de la classification scientifique On explicite l’idée d’évolution par le constat de la succession des formes vivantes et par la recherche d’une première explication au mécanisme de l’évolution à l’aide des acquis en génétique On montre qu’il y a des interdépendances entre l’histoire de la Vie et de la Terre.

38 La partie transversale : diversité, parenté et unité des êtres vivants
Enseigner la classification du vivant au collège En termes de bilan La partie transversale : diversité, parenté et unité des êtres vivants Deux types d’activités de nature différente : Trier, déterminer : c’est donner un nom (et c’est tout !), on fait le constat de la diversité. Classer : faire des regroupements en fonction d’attributs partagés, découle de la nécessité d’y « voir clair » dans la diversité.

39 La partie transversale : diversité, parenté et unité des êtres vivants
Enseigner la classification du vivant au collège La partie transversale : diversité, parenté et unité des êtres vivants Deux types d’activités de nature différente, donc …bien séparer ces deux activités : en les distanciant dans le temps *, en utilisant des représentations différentes * .

40 Deux types d’activités de nature différente
Enseigner la classification du vivant au collège Deux types d’activités de nature différente Trier, déterminer : la notion d’espèce n’est pas à installer à priori, elle découle de la détermination (clé dichotomique) : ressemblance (mêmes caractères généraux), mais paradoxe (ex : dimorphisme sexuel, variabilité des caractères) nécessité d’un autre critère : l’interfécondité

41 Deux types d’activités de nature différente
Enseigner la classification du vivant au collège Deux types d’activités de nature différente Classer abordée tout au long de l’année, enrichie progressivement. espace spécifique dans le cahier ou le classeur qui doit suivre de classe en classe *, élaboration d’une organisation commune (équipe)

42 Références bibliographiques
Enseigner la classification du vivant au collège Références bibliographiques Classification phylogénétique du vivant Guillaume Lecointre Hervé Le Guyader Éditions Belin Comprendre et enseigner la classification du vivant Sous la direction de Guillaume Lecointre JY Dupont Octobre 2005