Fiche connaissances Introduction à la biodiversité BO du 05 janvier 2012 Cycle 2 Au cycle 2, les élèves dépassent leurs représentations initiales par l'observation et la manipulation. Ils mènent des investigations qui les amènent à décrire leurs observations et à maîtriser un vocabulaire de plus en plus précis CP CE1 Découvrir le monde du vivant, de la matière et des objets : Découvrir le monde du vivant, de la matière et des objets : Découvrir le monde du vivant Interactions entre les êtres vivants et leur environnement À partir d’un milieu proche (cour de l’école, jardin, forêt, mare…) : - identifier quelques êtres vivants qui le peuplent ; - observer quelques relations alimentaires entre êtres vivants. Respect de l’environnement - Savoir que respecter les êtres vivants passe par le respect de l’environnement dans lequel ils vivent. Découvrir le monde du vivant Interactions entre les êtres vivants et leur environnement - Identifier et classer différentes relations alimentaires (un végétal mangé par un animal, un animal mangé par un autre animal). - Prendre conscience que les animaux dépendent des plantes pour se nourrir. Respect de l’environnement - Être sensibilisé aux déchets produits au cours d’une journée, à l’école, à la maison. - Être sensibilisé à l’importance de l’eau et à la nécessité de l’économiser. La question de l’environnement et du développement durable sera développée au cycle 3 en lien avec les programmes de sciences expérimentales et de géographie. Cycle 3 L’horaire annualisé de 78 heures pour les sciences expérimentales et la technologie permet, pour couvrir l’ensemble du programme, d’organiser l’enseignement sur la base de deux séances hebdomadaires, sans écarter pour autant d’autres modalités de travail sur un temps massé (semaine thématique, sortie scolaire à dominante scientifique). Certains sujets peuvent se traiter en une à deux séances, alors que d’autres se prêtent davantage à un travail reposant sur une séquence plus longue. Les approches interdisciplinaires, associant plusieurs compétences du socle, peuvent permettre d’optimiser la gestion des temps d’activité, par exemple en développant les compétences relatives à la rédaction de textes à partir des éléments d’observation et de conclusion obtenus pendant la séance de sciences, ou encore en travaillant la compréhension des textes documentaires lors de séances de recherches sur documents. CE2 CM1 CM2 L’unité et la diversité du vivant : Présentation de la biodiversité Présentation de la classification du vivant Présentation de l’unité du vivant - Identifier les différentes caractéristiques du vivant (s’alimenter, se reproduire…). - Découvrir que les êtres vivants ont une organisation et des fonctions semblables. - Rechercher des différences et des ressemblances entre espèces vivantes (présence de vertèbres, nombre de membres, présence de poils, présence de plumes…). - Proposer des tris en fonction des différentes caractéristiques mises en évidence, justifier ses choix. Vocabulaire : vivant et non vivant, reproduction, alimentation, respiration, cycle de vie (naissance, croissance, maturité, vieillissement, mort), espèce. Fonctionnement du vivant À partir de petites collections (3 ou 4 espèces), par exemple, animaux, champignons, végétaux : – approcher la notion de caractère commun avec le support de schémas simples (ensembles emboîtés) ; – interpréter les ressemblances et les différences en terme de parenté. Vocabulaire : biodiversité, animaux, végétaux. Le vocabulaire est enrichi selon les critères retenus par les élèves (mammifère, Vocabulaire : caractère commun, ovipare, zoophage, phytophage, terrestre, parenté. aquatique…). Le vocabulaire des caractères identifiés est enrichi selon la collection d’êtres vivants proposée aux élèves dans la recherche (se nourrit de façon visible ou invisible, se déplace activement ou est fixé à un support, possède des feuilles vertes, peut se nourrir sans lumière, squelette interne/externe, présence de membres, d’yeux, de bouche…). Présentation de la biodiversité - Constater la biodiversité animale et végétale d’un milieu proche. Les êtres vivants dans leur environnement Les êtres vivants dans leur environnement Places et rôles des êtres vivants ; notions de chaînes et de réseaux alimentaires - Établir des relations de prédation. - Établir la notion de ressources alimentaires, de peuplement. Vocabulaire : milieu (forêt, mare, ruisseau…), peuplement, espèces, prédateur, proie. Places et rôles des êtres vivants ; notions de chaînes et de réseaux alimentaires - Mobiliser ses connaissances pour mettre en évidence le rôle et la place des êtres vivants et leur interdépendance dans un milieu donné. - Établir des chaînes et des réseaux alimentaires. Vocabulaire : maillon, chaînes, réseau alimentaire. L’unité et la diversité du vivant Le fonctionnement du vivant L’adaptation des êtres vivants aux conditions du milieu - Associer les caractéristiques morphologiques et comportementales des animaux à leur adaptation au milieu (membres/déplacement, becs/alimentation, organes respiratoires/lieux de vie, migration/saisons…). Vocabulaire : adaptation, comportements. Le vocabulaire est enrichi selon les exemples traités. Unité et diversité du vivant Environnement et développement durable - Comprendre l’impact de l’activité humaine sur l’environnement Unité et diversité du vivant - La biodiversité Environnement et développement durable Durant les trois années du cycle, les séquences permettront aux élèves de : - comprendre l’impact de l’activité humaine sur l’environnement ; - s’impliquer dans un projet individuel ou collectif en lien avec l’idée de gestion de l’environnement et de développement durable et contribuer activement à sa mise en oeuvre. Les êtres vivants dans leur environnement Initiative et autonomie, compétence 7 du socle commun Quelques définitions : La biodiversité : La biodiversité, contraction de biologique et de diversité, représente la diversité des êtres vivants et des écosystèmes : la faune, la flore, les bactéries, les milieux mais aussi les races, les gènes et les variétés domestiques. Nous autres, humains appartenons à une espèces – Homo sapiens – qui constitue l’un des maillons de cette diversité biologique. Mais la biodiversité va au-delà de la variété du vivant ! Cette notion intègre les interactions qui existent entre les différents organismes précités, tout comme les interactions entre ces organismes et leurs milieux de vie. D’où sa complexité et sa richesse. (source Ministère de l'écologie, du développement durable et de l'énergie) La biodiversité, néologisme composé à partir des mots bio (du grec βίος / bios, « vie ») et diversité, est la diversité naturelle des organismes vivants. Elle s'apprécie en considérant la diversité des écosystèmes, des espèces, et des gènes dans l'espace et dans le temps, ainsi que les interactions au sein de ces niveaux d'organisation et entre eux. Depuis le sommet de la Terre à Rio de Janeiro en 1992, la préservation de la biodiversité est considérée comme un des enjeux essentiels du développement durable. L'adoption de la Convention sur la diversité biologique (CDB) au cours de ce sommet engage les pays signataires à protéger et restaurer la diversité du vivant. Au-delà des raisons éthiques, la biodiversité est essentielle aux sociétés humaines qui en sont entièrement dépendantes à travers les services écosystémiques. (Source wikipédia) Résultat de plusieurs milliards d’années d’évolution du vivant, la biodiversité assure les fonctions indispensables à toutes les formes de vie et nous rend des services essentiels : elle est source d’alimentation, fournit des matières premières, contribue au maintien de la qualité de l’eau, de l’air et des sols, offre un patrimoine culturel inestimable... ... Or de multiples pressions pèsent aujourd’hui sur elle, dont les cinq principales sont la destruction, la fragmentation et l’altération des habitats naturels ; l’introduction d’espèces exotiques envahissantes ; la pollution de l’environnement ; la surexploitation des espèces et le changement climatique. Ces pressions qui menacent l’équilibre global du système ont pour conséquence un rythme d’extinction des espèces (1.8 million connues en 2010) de 100 à 1000 fois supérieur au rythme de disparition normal ! Corridor écologique : La biodiversité s'exprime par la diversité génétique, la diversité des espèces et la diversité des écosystèmes. Son maintien nécessite que les êtres vivants disposent de conditions favorables aux différentes étapes de leur cycle de vie (migration, reproduction, abri, zones de chasse...), et notamment d'habitats naturels adéquats. C'est le corridor écologique qui relie entre eux ces différents habitats vitaux pour toutes les espèces. Or, avec l'urbanisation et l'augmentation du trafic routier, ces habitats et ces corridors tendent à disparaître ou à être perturbés dans leur bon fonctionnement. Difficultés provenant des liens avec le vocabulaire courant «Milieu » peut avoir différents sens : milieu d’un segment, milieu familial… Difficultés provenant des idées préalables des élèves Les élèves pensent que les êtres vivants d’un milieu sont indépendants les uns des autres. Ils n’imaginent pas que la compétition entre les végétaux soit possible. Ils n’acceptent pas spontanément que les animaux se mangent entre eux. Quelques écueils à éviter lors des observations et des manipulations Veiller à ne pas dépasser le niveau de compréhension des élèves en présentant un niveau de complexité trop élevé. Ne pas présenter des chaînes alimentaires en s’appuyant sur le sens de la prédation : le lapin mange l’herbe. Il faut indiquer le sens de circulation de la matière : l’herbe est mangée par le lapin. Éviter de s’engager dans des « polémiques écologiques», car les élèves risquent de confondre les aspects politiques (appartenance à un parti) et scientifique,même si l’on doit faire percevoir l’importance de la protection des ressources vivantes (rubrique «Éducation à l’environnement »). Connaissances – Un milieu est caractérisé par les conditions de vie qui y règnent et par les végétaux et les animaux qui l’habitent. – L’activité des êtres vivants s’organise en fonction des saisons. – Chaque être vivant trouve dans son environnement les conditions nécessaires à sa vie. Les êtres vivants d’un même milieu dépendent souvent les uns des autres ; il existe, par exemple, des dépendances alimentaires. – Les végétaux verts (ou chlorophylliens) constituent les premiers maillons des chaînes alimentaires. Ces chaînes s’organisent en réseaux d’alimentation ou réseaux trophiques. – Par son action, l’homme modifie les milieux. Pour en savoir plus – Les êtres vivants sont interdépendants. Chaque être vivant a un rôle et occupe une place précise dans un milieu (exemple : tous les êtres vivants sont les producteurs de leur propre matière, mais certains sont aussi des consommateurs, d’autres sont aussi des décomposeurs). – Il existe une compétition entre les populations et entre les individus. Une population est un ensemble d’individus de la même espèce. Un milieu est organisé horizontalement et verticalement. Par exemple, la répartition des êtres vivants varie en fonction de l’humidité, de la lumière… – Un milieu évolue dans le temps (exemple : succession des espèces végétales sur un vieux mur, dans un terrain vague…). Lien site ministère : http://www.developpement-durable.gouv.fr/-La-biodiversite,4247-.html La politique du ministère visant à enrayer l’érosion de la biodiversité se structure en quatre volets : la protection des espaces et des milieux : au-delà des nombreux outils développés depuis plus de cinquante ans (parcs nationaux, réserves naturelles, Natura 2000, parcs naturels régionaux, réserves de biotope…), le ministère réfléchit à l’élaboration d’une stratégie des aires protégées terrestres métropolitaines. Chantier prioritaire du Grenelle Environnement, l’objectif est de placer d’ici 10 ans 2% au moins du territoire terrestre métropolitain sous protection forte. Cette stratégie repose à la fois : • sur une recherche de complémentarité entre les outils de protection disponibles (parcs nationaux, réserves naturelles, réserves biologiques, arrêté de protection de biotope), • • sur l’adaptation de ces outils aux situations locales et sur la promotion d’un partenariat avec les collectivités locales et l’ensemble des acteurs intéressés, et sur une recherche d’efficacité du réseau des aires protégées. - la protection des espèces : le ministère mène une politique de valorisation et de restauration de la faune et de la flore sauvages menacées d’extinction - la diffusion des enjeux de la biodiversité dans toutes les sphères de la vie économique, culturelle et sociale française : c’est l’objet de la Stratégie nationale pour la biodiversité et des dix plans d’actions sectoriels qui la déclinent - une présence sur la scène internationale avec la ratification de différentes conventions visant à protéger les espèces migratrices. Réinvestissement, notions liées Notion d’espèce, classification des êtres vivants, éducation à l’environnement. Notion de temps. Points cardinaux.