le monde animal - l`ISFEC d`Auvergne

NIVEAU :CM2
COMPETENCES
MATERIEL
ORGANISATION
Pilier du socle : 3B
Sciences
DOMAINE
SCIENCES
LE MONDE ANIMAL
Naissance-reproduction-classification
ACR des comportements de procréation chez les animaux et les transformations de
l’embryon dans l’œuf jusqu’à la naissance.
Rechercher des informations pertinentes dans des documents.
Photos couleurs extraites de livres de Sciences cycle 3
Cahier de sciences
DEROULEMENT : 1 SEQUENCE de 6 SEANCES
SEANCE 1
(45’)
En demi-groupes
OBJECTIF SPECIFIQUE :
Comprendre d’où vient l’œuf.
MATERIEL : Livres, photocopies couleurs, cahier de sciences.
PHASE 1 (10’)
Situation-problème : quelle est l’origine des œufs pondus par les animaux ?
Individuel
écrit
5’
Collectif
Ecrit 5’
Faire émerger les représentations initiales des élèves sur une page de gauche du cahier
de sciences titrée : « Monde animal : mes représentations initiales » (cette page reservira lors des séances suivantes : elle permettra aux élèves de mesurer l’évolution de
leurs connaissances en fin d’apprentissage).
Le PE écrit ces représentations sur une feuille récapitulative.
PHASE 2 (10’)
Observation de documents pour répondre à la question :
« A quelle condition la femelle pond-elle des œufs ? »
Par groupes de 4 Doc 1 : Atelier Hachette p.30, accouplement coccinelle.
oral 5’
Noter la nécessité d’un accouplement entre un mâle et une femelle.
Groupe de 4
5’
Collectif, oral
Doc 2 : saumon mâle qui répand son sperme sur les ovules que la femelle vient de
pondre.
L’observation de cette photo permet de repérer la différence entre les deux modes de
reproduction : celui de la coccinelle, et celui du saumon.
Distinguer ainsi deux types d’animaux :
 Les animaux qui fécondent leurs œufs par accouplement ;
 Les animaux qui répandent leur sperme sur les œufs de la femelle après la ponte
et en général après une parade nuptiale. Noter dans ce cas l’abondance des œufs
et du sperme (qui forme un nuage dans l’eau), qui compense la diminution des
probabilités de fécondation lorsqu’il n’y a pas accouplement.
Doc 3 : Atelier Hachette p.46, compte-rendu d’expérience de Buffon 1758 sur
grenouilles.
Individuel
Lecture silencieuse. Interpréter cette expérience :
 Dans l’expérience du 21 mars, on a mis une culotte au mâle et les œufs pondus
Puis mise en
commun
10’
Groupes de 4,
écrit
5’
Collectif, oral
5’
par la femelle ne se développent pas. Dans l’expérience observée par l’assistante,
un jet « sort » du mâle. Dans ce cas les œufs donnent naissance à des têtards, qui
se transforment ensuite en grenouilles. Ce jet correspond aux spermatozoïdes du
mâle.
 Conclusion : pour obtenir des têtards, il est indispensable qu’il y ait une
insémination directe du sperme du mâle. Il faut qu’il y ait accouplement du mâle
avec la femelle, sans caleçon.
PHASE 3 : (5’)
Classer les différentes étapes de la procréation chez la poule et leur donner un
titre.
Matériel : 4 images dans le désordre à remettre dans l’ordre et à titrer :
1. La parade nuptiale.
2. L’accouplement du coq et de la poule.
3. La poule qui couve.
4. La naissance du poussin.
Noter la différenciation sexuelle entre le coq et la poule : le coq porte une crête rouge.
Pour qu’il y ait procréation et naissance d’un poussin, il faut qu’un mâle et une femelle
s’accouplent. Chez les ovipares comme chez les oiseaux, le petit sort directement de
l’œuf.
On notera que les œufs de poule achetés au supermarché ne peuvent pas donner
naissance à un poussin car ils n’ont pas été fécondés par un coq.
Collectif, écrit
PHASE 4 : (10’)
Synthèse : Pour donner naissance à un poussin, il doit y avoir accouplement entre un coq
et une poule. Lors de la procréation, un spermatozoïde (cellule mâle) doit féconder un
ovule (cellule femelle). Leur rencontre donne un œuf. La poule couve l’œuf pour fournir
la chaleur nécessaire au développement de l’embryon du poussin. 21 jours plus tard, le
poussin sort de l’œuf : c’est l’éclosion. Le petit sort directement de l’œuf : les oiseaux
sont des ovipares.
BILAN :
Enthousiasme certain pour le sujet. Je n’avais prévu que des questions orales : insuffisant
pour maintenir la concentration de tous. Prévoir questions écrites pour la fois suivante.
Au rappel de cette leçon, à la séance suivante, est apparue une confusion entre ovule et
œuf. On a donc fait un schéma pour éclaircir ce point.
SEANCE 2
(45’)
En demi-groupes
OBJECTIF SPECIFIQUE :
Comprendre ce qui se passe dans l’œuf.
MATERIEL : Livres
Individuel
Collectif
PHASE 1 (10’)
Situation-problème : Que se passe-t-il dans l’œuf ? Emergence des représentations
initiales des élèves : ils écrivent leur réponse sur la page de gauche de leur cahier, à la
suite de leur représentation initiale en séance 1.
Ecrire les réponses des élèves sur une feuille-mémoire (les élèves pensent souvent que le
premier stade est celui d’un poussin miniature invisible à l’œil nu).
Groupes de 4
PHASE 2 (15’)
Observation d’images.
Les différents stades du développement de l’embryon.
Questions avec les réponses attendues :
« D’où vient la nourriture nécessaire au développement de l’embryon de poussin ? »
- Hypothèse : la nourriture se trouve déjà dans l’œuf, car seul l’air peut passer à
travers la coquille poreuse.
- Observation de la diminution du jaune et du blanc à l’intérieur de l’œuf.
- Hypothèse : le jaune et le blanc sont la nourriture de l’embryon.
« Comment la nourriture peut-elle être transportée jusqu’à l’embryon ? »
- Observation : présence de vaisseaux sanguins à la surface du jaune, qui se
ramifient à partir de l’embryon.
- Hypothèse : les vaisseaux sanguins transportent la nourriture. Cela confirme les
hypothèses de la question précédente.
« Reste-t-il du blanc et du jaune dans l’œuf au moment de la naissance du poussin ? »
- Non, cela prouve qu’ils sont utilisés par l’embryon pour sa croissance et son
développement jusqu’à la naissance.
Collectif
Individuel
Mise en commun.
Trace écrite :
Quand l’embryon trouve dans l’œuf la nourriture nécessaire à son développement jusqu’à
l’éclosion de l’œuf, on parle de développement ovipare.
PHASE 3 (10’)
Evaluation formative : remettre les étapes du développement de l’embryon dans l’œuf
dans l’ordre chronologique. Numéroter et légender chaque étape en précisant la date.
Les légendes sont données dans le désordre (écrites ici dans l’ordre) :
 Œuf juste fécondé.
 Œuf après 5 jours de développement.
 Œuf après 10 jours de développement.
 Œuf prêt à éclore.
 Naissance du poussin.
BILAN :
Séance prévue trop longue : phase 3 à faire en travail du soir, pour la semaine suivante.
En évaluation sommative, 4 semaines plus tard, à la question : « D’où vient la nourriture
de l’embryon dans l’œuf », de nombreux élèves ont répondu « par le cordon ombilical ».
J’en conclue que j’aurai du, après avoir vu la partie sur les mammifères, faire faire une
comparaison sur la différence entre l’alimentation de l’embryon chez les vivipares et
chez les ovipares (je leur avais juste affiché deux grandes photos au tableau et les avais
commentées moi-même, en transmissif pour aller vite…).
SEANCE 3
(1h)
En demi-groupes
OBJECTIF SPECIFIQUE :
Comment les mammifères font-ils des petits ?
MATERIEL : Livres, cahier de sciences.
Individuel
Collectif
PHASE 1 : (10’)
Situation-problème : « Comment les mammifères font-ils des petits ? ». Les élèves notent
leur représentation initiale sur la page de gauche de leur cahier.
Le PE relève ces représentations sur une feuille-mémoire.
Individuel
PHASE 2 : 15’
Observation de documents.
Individuellement, ils répondent à des questions :
« Quel est le rôle du mâle dans la procréation ? » (accouplement, transmission des
spermatozoïdes à la femelle).
« Chez ces mammifères, quel est le rôle de la femelle dans la procréation ? » (le bébé se
développe dans le ventre de la mère ; à la fin de la gestation : mise-bas, non pas
« accouchement »).
«Comment les petits mammifères peuvent-ils survivre dans les semaines qui suivent leur
naissance ? » (les femelles mammifères ont des mamelles qui produisent du lait pour
nourrir leurs petits).
Collectif
Mise en commun des réponses. Rédaction d’une trace écrite :
Chez les mammifères, le développement de l’embryon se fait à l’intérieur du ventre de la
femelle. L’embryon se nourrit par le cordon ombilical tout au long de la gestation : on
parle de développement vivipare.
Le PE lit un texte décrivant les gestes d’une chatte après la mise-bas (lécher, nettoyer,
sécher…).
Individuel
PHASE 3 (20’)
Ecrire la carte d’identité de trois mammifères (recherche doc.)
Les élèves choisissent trois animaux de leur choix et recherchent des documents dans des
livres ou sur internet.
Ils écrivent les noms du mâle, de la femelle, des petits, la durée de gestation, la taille à la
naissance, la taille adulte.
PHASE 4 (10’)
Prévu individuel Evaluation formative.
Réalisé en
- Donner la définition de Vivipare (se dit d’un animal dont le petit se développe
collectif
dans le ventre de la mère) et Ovipare (se dit d’un animal dont le petit sort
directement de l’œuf).
- Classer des animaux dans deux colonnes : Vivipares ou Ovipares (liste donnée).
BILAN : Il y avait de quoi faire deux séances ! La phase 3 a été commencée en classe –
avec étayage nécessaire - et terminée à la maison. Au début de la séance suivante, on a
pris 10’ pour faire l’évaluation formative, questions orales, réponses sur l’ardoise. Les
notions étaient acquises quasiment pour tous.
SEANCE 4
(1h)
En classe entière
OBJECTIF : Comprendre sur quels critères on classe les animaux
OBJECTIF SPECIFIQUE : Choisir un système de classement
MATERIEL : 4 images d’animaux par groupe (possibilité de 13 groupes), feuille A4,
cahier de sciences.
Collectif
PHASE PRELIMINAIRE :
(le matin en lecture offerte)
Lecture de l’album « Mais où est donc Ornicar » jusqu’à la page 17.
PHASE 1 : évaluation formative sur les séances précédentes 10’
Par trois
Collectif
PHASE 2 : par trois, proposez un classement des animaux de « Mais où est donc
Ornicar ? » (en indiquant quels critères vous retenez). Mise en commun au tableau
10’
La diversité et la pertinence de classement sont examinées et discutées par la classe. Le
PE écrit au tableau les différents classements proposés.
L’objectif est alors non pas d’arriver déjà à un classeement, mais de montrer la relativité
des systèmes.
- Selon les systèmes proposés (alimentation, lieu de vie, morphologie, taille…) les
groupes ne sont pas constitués des mêmes animaux.
- Le fait d’utiliser plusieurs systèmes en même temps provoque des incohérences et
l’impossibilité de procéder par exemple au classement d’Ornicar sauf à le mettre
plusieurs fois dans des groupes différents.
- On montrera que les « tris » (les oiseaux, les autres) ne sont pas des classements.
« Quel système retenir et pourquoi ? » devient la problématique de la classe.
Individuel
PHASE 3 : on se restreint à 4 animaux : choisir UN système de classement.
Le PE oriente : on les classe sur ce qu’ils ont, non pas sur ce qu’ils n’ont pas. Trace
écrite .
10’
On se restreint à 4 animaux familiers : poisson rouge, tortue, lapin et chat.
CONSIGNE : Lesquels peut-on mettre ensemble, et pourquoi ?
Classements possibles : selon ce qu’ils font, selon l’endroit où ils vivent, selon ce qu’ils
ont, selon ce qu’ils n’ont pas…
Collectif
Après avoir écouté les avis argumentés des élèves, le PE aide à trancher les débats : les
scientifiques classent les animaux sur ce qu’ils ONT, ce qu’on appelle des « caractères ».
TRACE ECRITE =
Classer les animaux
On classe les animaux sur ce qu’ils ont. On appelle ce qu’ils ont des caractères.
Chat et lapin sont dans un même groupe (ont poils et oreilles)
Chat, lapin et tortue sont dans un même groupe (ont 4 pattes)
Le poisson n’est pas dans un groupe, car pour être dans un groupe il faut être au moins
deux à avoir un même caractère.
Les 4 animaux sont dans un même groupe (ont une colonne vertébrale).
En binôme
Collectif
PHASE 4 : Les groupes s’emboîtent :
CONSIGNE : chercher une façon de représenter qui n’utilise qu’une image de chaque
animal ; les élèves écrivent leur proposition dans leur cahier.
Le PE fournit ensuite aux élèves la représentation des ensembles emboîtés.
CONSIGNE : expliquez ce que représente ce schéma (oral)
Trace écrite.
Le PE nomme chaque catégorie :
- Ceux qui ont des poils et oreilles = Mammifères.
- Ceux qui ont 4 pattes = Tétrapodes.
- Ceux qui ont une colonne vertébrale = vertébrés.
BILAN :
Très bonne participation. Toutes sortes de classement sont apparues, comme prévu.
Catégorie des « vertébrés » difficile à trouver (ne se voit pas).
SEANCE 5
(1h)
En classe entière
OBJECTIF : Avoir compris et retenu sur quels critères on classe les animaux
OBJECTIF SPECIFIQUE : Classer 4 animaux selon des caractères définis.
MATERIEL : 11 enveloppes contenant chacune 4 images d’animaux, feuilles A3, cahier
de sciences.
Collectif
PHASE 1 : rappel de la séance précédente . Entraînement collectif avec 4 animaux
(enveloppe 1).
15’
Par trois
PHASE 2 : Distribution d’une enveloppe par groupes de 3 élèves. Chercher en groupe un
classement. L’écrire sur le cahier de sciences et sur feuille A3, avec les critères retenus,
en vue d’une mise en commun.
15’
Collectif
PHASE 3 : Mise en commun – Discussion – Corrections éventuelles ou complément 15’
Collectif
PHASE 4 : Autre présentation possible : sous forme d’arbre. Exemple au tableau avec les
4 animaux de la phase 1.
Observation d’un document : la classification complète actuelle (la coller dans le cahier
de sciences).
15’
BILAN : Pas le temps de faire la phase 4. Document distribué quand même pour les plus
curieux, avec lecture rapide en 3 minutes.
Difficultés pour quelques élèves à tracer les ensembles. Si c’était à refaire : leur donner
un schéma prêt à remplir ? Ou prendre le temps de s’entraîner davantage.
SEANCE 6
(45’)
En classe entière
OBJECTIF SPECIFIQUE :
Evaluer les connaissances des élèves sur le monde animal et sur des notions simples
de classification.
MATERIEL : Feuilles d’évaluation.
Collectif
Individuel
PHASE 1 : Lecture des consignes. Explication selon les demandes.
PHASE 2 : Réalisation de l’évaluation.
BILAN :
Je pense que mon évaluation présentait deux difficultés majeures :
- La densité d’informations, car il y avait l’équivalent de deux séquences de
Sciences de la Vie.
- Les questions relativement ouvertes exigeant, non seulement leur compréhension,
mais aussi des facultés rédactionnelles, qui ont manqué à certains.
J’ai pris en compte ces difficultés et n’ai pas exigé des réponses bien rédigées, ni même
complètes pour les questions ouvertes. Si au moins une partie de l’information attendue
était écrite, même si la phrase n’était pas (bien) construite, j’attribuais les points.
J’ai pénalisé les contre-sens et les non-réponses.
Sur 29 élèves, un tiers de la classe a eu entre 16 et 20. Un tiers a eu entre 12 et 16. Les
autres ont eu entre 7,5 et 12, dont trois élèves qui ont eu en-dessous de la moyenne (ceuxlà n’avaient clairement pas appris leurs leçons, les autres en avaient retenu une sur les
deux).
Globalement, j’ai voulu répondre à l’attente de l’enseignante titulaire : de traiter un
chapitre de leur livre de sciences « A nous le monde » en une période. Ce chapitre
recouvre en réalité le contenu de deux séquences. J’ai eu l’impression de tout le temps
presser les élèves et moi-même. Si c’était à refaire, je prendrai plus de temps pour chacun
des sujets.
Il me semble dommage de courir sur des thèmes qui provoquent beaucoup
d’enthousiasme, en particulier chez certains élèves en difficulté, qui sont prêts à
s’investir dans la matière.
L’idéal serait de travailler ces chapitres sur deux années : le monde animal en CM1 par
exemple et la classification en CM2.