Document professeur TBI photosynthèse formation 2014

Photosynthèse chlorophyllienne.
Document professeur.
Prérequis :
- Avoir vu de manière expérimentale ou par documents :
 Les besoins des plantes (eau, sels minéraux, lumière, gaz carbonique)
 La photosynthèse chlorophyllienne au niveau macroscopique ( prise de CO2,
d’eau, fabrication d’amidon, rejet d’O2)
 Facteurs indispensables à la photosynthèse.
 Cellule végétale : observation au microscope optique ?
Objectifs particuliers de cette leçon au TBI.
On constate que les élèves de 3e éprouvent des difficultés pour passer des observations
macroscopiques à l’équation chimique de la photosynthèse. Cette écriture symbolique est
mémorisée de manière « magique » et très souvent déformée. Si cette matière est vue
début d’année, leur bagage chimique est insuffisant.
Cette approche microscopique devrait permettre de mieux comprendre la réaction
chimique de la photosynthèse et son équation.
Méthode utilisée :
Des documents vidéo et des modèles moléculaires sont observés et manipulés par les
élèves.
1° Modèles des différentes molécules concernées : CO2 , H2O, O2, C6H12O6
2° Modéliser les transformations des molécules : les molécules de CO2 et de H2O
se cassent et les atomes se lient autrement pour former de nouvelles
molécules (// réaction chimique).
Les élèves cassent ces molécules avec leurs « mains » et construisent de
nouvelles molécules en se référant au document vidéo.
3° Modèles moléculaires à l’appui, ils peuvent établir l’équation pondérée de la
photosynthèse et mieux comprendre les coefficients, … .
Table de matière :
1° Rappel des observations macroscopiques.
2° Modélisations de l’eau, du gaz carbonique, du dioxygène et du glucose.
En partant du macroscopique, zoomer pour découvrir les différentes
molécules, leurs agitations, et établir leurs formules chimiques (symboles)
3° Où se passe la photosynthèse ?
A partir d’un document vidéo, rappel de la structure de la cellule végétale et
des chloroplastes, sièges de la photosynthèse.
4° Que se passe-t-il au niveau moléculaire ?
A partir d’un document vidéo :
a. Observer les molécules avant, pendant et après la réaction.
b. Par groupe de 2, reproduire ce qu’ils ont observé grâce aux modèles moléculaires mis à
leur disposition.
c. Modéliser le phénomène (schémas) et le transcrire en écriture symbolique  Equation
chimique pondérée.
5° Première synthèse « A RETENIR » réalisée sur feuilles et corrigée au TBI.
6° Que devient le glucose synthétisé par la plante ?
Observer des modèles moléculaires de glucides, lipides et protéines
Faire « ressortir » qu’il s’agit de molécules organiques pouvant être élaborées à partir du glucose.
Faire réfléchir sur l’origine de N, Mg, Fe, K, ….. se trouvant dans les protéines.
(application intuitive de « rien ne se perd, rien ne se crée, tout se transforme ».)
6° Le glucose synthétisé en excès est stocké. Sous quelles formes ?
Modèles moléculaires de :l’amidon = enchaînement d’un grand nombre de
molécules de glucose
saccharose (disaccharide)
……
Où sont stockées ces matières ? organes de réserves = tubercules, fruits, épis.
7° Deuxième synthèse « A RETENIR » réalisée sur feuilles et corrigée au TBI .
Bibliographie :
Vidéos : http://www4b.ac-lille.fr/~jmacebruay/IMG/swf/fusion2.swf
http://archives.universcience.fr/francais/ala_cite/expo/tempo/planete/portail/labo/carbone/p
hotosyntese.html
http://www.youtube.com/watch?v=lad1TRhmR3o
Images :
http://images.fotocommunity.fr/photos/nature/arbres/sur-le-pommier-1d3158be-0873-4ffcb4e8-87612fd33fdc.jpg
http://static.casatv.ca/sites/all/files/guilde-betteravesucrieres.jpg
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http://www.larousse.fr/encyclopedie/divers/v%C3%A9g%C3%A9tal/100934
http://tpe-premiere-s-sucre.e-monsite.com/pages/le-sucre-a-l-etat-naturel.html
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http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/4f/Sugarcubes.jpg
http://www.consoglobe.com/monde-riche-sucres-2297-cg
http://www.ac-grenoble.fr/college/paul-langevin.ville-la-grand/IMG/png/dioxyde-carbone.png