Theme 1 : Milieu un mot piege ? MILIEU, UN MOT PIEGE ! 1. Milieux physiques et milieux de vie - Découpe les dessins afin d’obtenir 12 carrés - Observe attentivement les paysages et replace les images OU les noms d’animaux aux bons endroits - Peux- tu replacer toutes les images ? OUI, uniquement des animaux. Observe les « paysages ». 1. Selon toi, tous les carrés représentent-ils des êtres ? Justifie 2. Quels sont les endroits dans lesquels on peut trouver des êtres vivants ? 3. A quel état physique de la matière correspond chaque milieu de vie où l’on trouve ces êtres vivants ? Les êtres vivants peuvent donc se répartir dans 3 types de milieux qualifiés de PHYSIQUES : - Etat solide o o Eau - Etat liquide o o sol - Etat gazeux o o air Synthèse : Le SOL, l’ AIR et l’ EAU sont des endroits dans lesquels on trouve des êtres vivants : ces endroits sont appelés des OU On les classe en fonction de leur état physique : Etat solide : BIOTOPES Etat liquide : BIOTOPES Etat gazeux : BIOTOPES 1 Theme 1 : Milieu un mot piege ? Complète le tableau suivant en associant un état de la matière avec son milieu physique et son biotope correspondant : Etat physique de la Type de milieu physique Type de biotope SOLIDE Forêt, savane, sol, … Biotope terrestre LIQUIDE Océan, mer, rivière … Biotope aquatique GAZEUX Atmosphère ²² Biotope aérien matière RECHERCHE les éléments communs aux trois milieux de vie. 1. L’EAU est elle présente : Dans le SOL d’un jardin, d’une prairie ? Expérience : On met de la terre dans un sachet que l’on ferme. Constatation : On observe de la terre sur la paroi du sachet. Conclusion : Il y a de L’EAU dans la TERRE (Sol). DANS LA ROCHE (pierres-brique)? En bêchant mon jardin, j’ai trouvé cette roche non poreuse. Peut-on imaginer qu’elle contienne de l’eau ? Expérience : On met des pierres dans un sachet que l’on ferme. Constatation :On ne voit rien ! Conclusion : Il n’ y a PAS D’EAU dans la roche, les pierres. DANS L’AIR ? Expérience : On expire sur la vitre de la fenêtre. Constatation : On voit de la vapeur ! Conclusion : Il y a de L’EAU dans L’AIR ! 2 Theme 1 : Milieu un mot piege ? 2. L’AIR est-il présent ? Dans le SOL d’un jardin, d’une prairie ? Expérience :.On met de la terre dans de l’eau. Constatation : On voit des bulles remonter à la surface. Conclusion : Il y a de L’AIR dans la TERRE. DANS LA ROCHE ? En bêchant mon jardin, j’ai trouvé cette roche non poreuse. Peut-on imaginer qu’elle contienne de l’air ? Expérience : On met des pierres dans de l’eau. Constatation : On ne voit rien ! Conclusion : Il n’y a pas d’ AIR dans les pierres. DANS L’EAU ? Expérience : Je fais chauffer de l’eau / observer les poissons dans un aquarium. Constatation : Je vois des bulles dans le fond du récipient ainsi que remonter à la surface. Conclusion : Il y a de L’AIR dans L’EAU. SYNTHESE : Il y a - de L’EAU et de l’AIR dans la terre (le sol) - de l’EAU dans l’air - de L’AIR dans l’eau. Biotope = milieu de vie , l’eau et l’air sont nécessaires à la vie. 3 Theme 1 : Milieu un mot piege ? Allons un peu plus loin …. Population : une population est constituée d’individus ou d’organismes vivants dans un espace géographique donné ou capables de se reproduire entre eux. Nous pourrions dire aussi qu’une population est une collection d’individus appartenant à la même espèce animale ou végétale et vivant dans le même milieu à un moment donné. Biocénose : ensemble d’êtres vivants de toutes espèces végétales et animales, coexistant dans un espace défini (le biotope), et qui offre les conditions extérieures nécessaire à leur vie. Ecosystème : un biotope et une biocénose constituent un écosystème. On peut parler d’un écosystème forestier, prairial, aquatique et océanique. 2. VIVANTS ET NON VIVANTS 1. Cite les êtres vivants que tu as identifiés sur tes paysages : OURS – PHOQUE – PINGUIN – ARBRE – FLEURS – REQUIN … 2. Cite des éléments (sur ces mêmes paysages) qui ne sont pas des êtres vivants : Eau – terre – pierre – air … 3. Quelles caractéristiques peux-tu attribuer à ces êtres vivants : - Nutrition (manger) - Circulation (sang) - Respiration (respirer) - Croissance et reproduction - excrétion (déchets) 4 Theme 1 : Milieu un mot piege ? 4. Quels noms va-t-on donner aux éléments pour lesquels les caractéristiques ne sont pas valables ? Les non vivants ! 5. En sciences, l’expression le VIVANT désigne tous les êtres vivants mais également tout ce qui est produit par les êtres vivants et qui a la même composition chimique (qui est fait de substances organiques (un animal, un végétal, une branche, une feuille)) Le NON VIVANT est fait de substances minérales (une roche, l’eau, l’air …) Nous pouvons constater que les êtres vivants ont tous en commun les caractéristiques suivantes : voir point 3 ! GRÂCE à ces caractéristiques, nous venons d’établir un CRITERE DE CLASSEMENT qui est le vivant . 3. RANGER / TRIER /CLASSER… QUELLES DIFFERENCES ? CLASSER Classer des vivants, par exemple, c’est repartir en différents groupes ou classes, à partir de caractéristiques bien choisis. Exemple : l’aspect physique de la matière (aspect liquide), la couverture de la peau d’un animal (poils), son mode de locomotion (par bond), le type de feuille d’un arbre (simple)… Pour effectuer un bon classement de vivants, il faut d’abord bien les observer pour choisir une caractéristique. Ensuite, on repère les vivants qui possèdent cette caractéristique et on rassemble ceux qui le possèdent dans un même groupe ou classe 5 Theme 1 : Milieu un mot piege ? 1. Je les OBSERVE bien 2. Je choisis une bonne CARACTERISTIQUE (différence) , par exemple « ceux qui ont des poils » 3. Je GROUPE dans une même classe les animaux qui ont la même CARACTERISTIQUE ( Je note la caractéristique sous forme de question) ATTENTION au choix du critère : « la couleur des poils », ce qui n’ont pas, ce qu’ils mangent, ne sont pas de bons critères car la couleur se discute, on ne peut pas voir sur la représentation ce qu’ils mangent ou ce qu’ils n’ont pas, ect… 4. J’ETIQUETTE le groupe obtenu par le tri VACHE – COCHON – CHEVALCHAUVE – SOURIS – POULEAUTRUCHE – OIE Critère : êtres vivants CARACTERISTIQUE : oui non 6 Theme 1 : Milieu un mot piege ? A TOI DE JOUER … Classe et trie les éléments schématisés dans l’ensemble ci-dessous. SAPIN – VER DE TERRE – CROCODILE – ROSE- ALGUES – CHAT- ABEILLE – FRAISIER CRITERE : ÊTRES VIVANTS CARACTRISTIQUE : Oui Non 7 Theme 1 : Milieu un mot piege ? Araignée – scorpion – crocodile- baleine Moustique – huitre – grenouille- poule -puceron – guêpe – lézard – requin CRITERE : ËTRES VIVANTS CARACTERISTIQUE : Oui ? Non 8 Theme 1 : Milieu un mot piege ? 4. A QUOI RECCONNAIT – ON UN ÊTRE VIVANT ? Expérience : utilisation de l’appareil de Berlèse Place sur le tamis un peu de litière et éclaire le montage. Observations : On récupère des êtres vivants ! Pourquoi les êtres vivants réagissent de cette manière ? Ils fuient la lumière. 9 Theme 1 : Milieu un mot piege ? Une caractéristique essentielle des êtres vivants est une faculté de réagir à des modifications de leur environnement (chaleur, lumière,…). Un facteur déclenchant la modification du comportement d’un être vivant est un STIMULUS Exemple de stimuli Reprenons le paysage « prairie »et complète le tableau ci-dessous en trouvant les stimuli qui provoque le comportement décris. 10 Theme 1 : Milieu un mot piege ? Comportement de l’être vivant - Le lapin détale L’écureuil mange L’abeille qui butine Stimuli Le son, le bruit du fusil. L’odeur et la vision du fruit sec. La couleur et l’odeur de la fleur. Les êtres vivants se caractérisent par leur faculté à : Les êtres vivants (ANIMAUX et VEGETAUX) réagissent aux modifications du milieu de vie ! DECOUVRONS D’AUTRES CARACTERISTIQUES … 1. Expérience Utilisons une boîte d’élevage à 4 compartiments Compartiment 1 : milieu HUMIDE / OBSCURE Compartiment 2 : milieu sec / obscurité Compartiment 3 : milieu humide / lumière Compartiment 4 : milieu SEC / LUMIERE Combien y a-t-il de cloportes dans le compartiment sombre ? Plus nombreux Combien y a-t-il de cloportes dans le compartiment éclairé ? Peu présents A quel facteur sont donc sensibles les cloportes ? A LA LUMIERE Combien de cloportes y a-t-il dans le compartiment humide ? Plus nombreux Combien de cloportes y a-t-il dans le compartiment sec ? PEU ! 11 Theme 1 : Milieu un mot piege ? A quel facteur sont donc sensibles les cloportes ? L’eau En conjuguant ces deux facteurs, quelles conditions les cloportes préfèrent-ils ? l’obscurité et l’eau. Quelles conditions apprécient –ils le moins ? La lumière et la sècheresse. Les végétaux et la lumière ???? Faisons germer des graines de haricot. Quand les pousses auront atteint 2 cm environ, placer celle-ci dans la boîte illustrée ci- contre. Observons les graines germées après une semaine. Observations : Conclusion : Réagir ? Pourquoi pas… Les animaux peuvent-ils recevoir d’autres stimuli ? La dinde et le putois Lis attentivement ce texte. Une dinde suit ses dindonneaux qui piaillent sans arrêt. Première expérience On place un dindonneau sous une cloche de verre. La mère, qui n’entend plus les piaillements, s’en désintéresse totalement. Deuxième expérience Le dindonneau est caché ; la dinde ne le voit pas mais elle l’entend : elle se précipite à son secours. Troisième expérience 12 Theme 1 : Milieu un mot piege ? La dinde s’affaire autour d’un putois empaillé à l’intérieur duquel un haut-parleur diffuse des cris de dindonneau. d’après Biologie 5ème, Collection Tavernier, Bordas, Paris, 1987 Après avoir lu attentivement ce texte, réponds aux questions suivantes. 1. Quel est le rôle de la cloche de verre dans l’expérience ? Pour vérifier si ce qu’elle voit l’a fait réagir. 2. Pourquoi avoir choisi un putois dans la troisième expérience ? Pour vérifier l’importance du son. 3. Dans quelles expériences la dinde réagit-elle? Expériences 2 et 3. 4. Quel est donc le stimulus qui déclenche l’action de la dinde ? Le son ! 5. Une expérience historique Lis attentivement ce texte. FABRE Jean-Henri Saint-Léons, Aveyron 1823 Sérignan-du-Contat 1915, Entomologiste français, surtout connu pour ses remarquables souvenirs qui ont conquis le grand public. Fabre observe le comportement des papillons «paons de nuit». Travaillant avec un élevage sans mâles, il constate qu’une femelle à peine sortie du cocon se retrouve entourée de nombreux mâles. Il faut croire que ceux-ci viennent de loin car ils sont rares dans la région. Interpellé par cette étrange situation, Fabre réalise des expériences. d’après Biologie 5ème, Collection Tavernier, Bordas, Paris, 1987 Après avoir lu attentivement ce texte, réponds à la question suivante. À ton avis, quel est le stimulus qui est produit par la femelle ? L’odeur 1. Expérimentation de l’entomologiste Une femelle est placée dans une cage grillagée sur un appui de fenêtre voit sa cage entourée de nombreux mâles en quelques heures. Si la femelle est placée dans une cage en verre, elle n’attire aucun mâle. La cage grillagée contenant un morceau de papier sur lequel a séjourné la femelle attire les mâles. 13 Theme 1 : Milieu un mot piege ? Fabre en déduit que les paons de nuit émettent des substances chimiques odoriférantes. Ces expériences confirment-elles ta proposition précédente ? OUI, les papillons mâles sont attirés par l’odeur ! 2) Relève dans les différents exemples : - les stimuli : souligne-les en rouge - les réactions face aux stimuli : souligne-les en vert. a. Les escargots supportent mal la sécheresse et s’enferment dans leur coquille en attendant le retour de l’humidité. b. Les paramécies nagent grâce aux cils recouvrant leur corps. Elles sont attirées par des substances chimiques et repoussées par d’autres. C Les chamois quittent les pâturages aux premières neiges en altitude pour s’établir dans les forêts les plus basses, qui les protègent du vent et de la neige. 3.Relève dans les différents exemples : - les stimuli : souligne-les en rouge - celui ou celle qui provoque le stimulus : souligne-les en vert 14 Theme 1 : Milieu un mot piege ? - la réaction Les marmottes vivent en groupes et connaissent parfaitement les alentours de leurs terriers. Dès que l’une d’elle constate l’arrivée de l’intrus dans leur territoire, elle émet grâce à son larynx un cri aigu semblable à un sifflement. Au Kenya (Afrique) d’immenses troupeaux de gnous se déplacent du nord au sud et du sud au nord quand arrive la saison sèche et que l’herbe s’épuise et disparaît. MAIS QUI SONT TOUS CES ÊTRES VIVANTS ? a) De quoi sommes-nous constitués ? 15 Theme 1 : Milieu un mot piege ? Amibe Nous sommes constitués de plusieurs CELLULES (PLURICELLULAIRES) Cellules d’oignon cellules « foie de lapin » Les cellules VEGETALES et les cellules ANIMALES sont différentes ! b) Sommes- nous tous identiques ? 16 Theme 1 : Milieu un mot piege ? a) Complète le tableau : chat ours Crocodile Requin 4 pattes X X X Poils X X b) Suivant les groupes formes, retrouve la caractéristique commune --- Nous venons de réaliser une CLASSIFICATION. UNE CLASSIFICATION : se base sur l’observation de caractères exclusifs (poils, vertèbres, coquilles, pattes… ) permettant de regrouper les espèces. Les caractères se basent sur ce qu’ils ont en commun : ce sont des caractères morphologiques. A TOI … 17 Theme 1 : Milieu un mot piege ? Renard blaireau buse cerf laie écureuil Poils Plumes Oreilles Crocs (dents) Sabots Les ensembles emboités : Tous sont animaux et des VERTEBRES. La caractéristique commune de tous les animaux que nous venons de voir est : le squelette interne osseux dont la partie principale est la colonne vertébrale formées de vertèbres. 18 Theme 1 : Milieu un mot piege ? 19