SVT - 2nde - Enjeux planétaires contemporains, énergie, sol

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EXTRAIT DU PROGRAMME
La lumière solaire permet dans les parties chlorophylliennes des végétaux, la synthèse de matière organique à partir d’eau,
de sels minéraux et de dioxyde de carbone.
CONNAISSANCES CONSTRUITES
La photosynthèse est un processus réalisée dans les parties chlorophylliennes des végétaux. L’énergie solaire captée par les
pigments chlorophylliens permet la synthèse de matière organique sous forme de glucides, à partir d’eau et de dioxyde de
carbone (donner l’équation). Parallèlement du dioxygène est rejeté par la plante. Grâce aux sels minéraux, les glucides
serviront à la synthèse des autres molécules de matière organique. La photosynthèse permet la synthèse de l’ensemble des
molécules organiques du végétal chlorophyllien.
CAPACITÉS MISES EN ŒUVRE
 Exploiter des expériences pour argumenter les éléments du bilan de la photosynthèse
 Construire un tableau présentant la démarche expérimentale ayant mis en évidence les besoins de la photosynthèse
 Utiliser l’EXAO pour mettre en évidence les échanges gazeux accompagnant la photosynthèse
CONDITIONS MATERIELLES
Les élèves travaillent en binôme, saisissent des informations à partir des expériences présentées dans le DVD pour la
première activité, pour la deuxième activité ils réalisent, à l’aide de sondes, les mesures de CO
2
et O
2
pour un végétal
chlorophyllien.
COIN LABORATOIRE
Matériels
• Ordinateur
• Interface de mesure Réf. : 24601
• Logiciel Latis BIO Réf. : 24522
• Cytoréacteur Réf. : 24710
• Sonde CO
2
Réf. : 24632
• Sonde O
2
et transmétteur Réf. : 24634 + 24706
• Cabomba
• Lampe Réf. : 03130
Documents didactiques
• DVD expérimentons avec les plantes I et II Réf : 21363 et 21364
Partie du programme : enjeux planétaires contemporains, énergie, sol
Niveau : seconde
Titre de la séance : la photosynthèse à l’échelle du végétal

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DESCRIPTIFS
Activité 1 : retrouver les éléments nécessaires à la photosynthèse grâce à
l’exploitation d’expériences
Objectif : établir à l’aide d’arguments expérimentaux, les grands éléments de bilan de la photosynthèse
Support : le DVD présentant les expériences mettant en évidence les éléments du bilan de la photosynthèse.
Le professeur sélectionnera les expériences mettant en évidence les besoins en sels minéraux, lumière, dioxyde de carbone
,
chlorophylle sur une feuille panachée de Pélargonium et en eau.
A l’aide de l’ensemble des expériences présentées dans le DVD, construisez un tableau présentant la démarche
expérimentale ayant permis de mettre en évidence les éléments nécessaires à la photosynthèse.
Critères d’évaluation
- Construction du tableau
• Titre
• Présence de 4 colonnes : hypothèse, description de l’expérience, résultats et interprétation
• Une ligne par facteur
Remarque : le professeur pourra faire réaliser certaines expériences comme la recherche d’amidon dans des feuilles
panachées éclairées.

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Activité 2 : déterminer les échanges gazeux accompagnant la photosynthèse
Objectif : mettre en évidence l’absorption de dioxyde de carbone et le dégagement de dioxygène au cours de la
photosynthèse
Support : dispositif EXAO, sondes à dioxyde de carbone et à dioxygène et Cabomba au départ à l’obscurité puis éclairé.
1 : réaliser le montage et paramétrer le logiciel en suivant les consignes ci-dessous.
Mettre une photo du montage avec le matériel Pierron.
Consignes
• Couper des feuilles Cabomba dans un bécher en présence d’eau
• Les introduire dans l’enceinte et placez l’agitateur.
• Fermer l’enceinte et placer les sondes dans le couvercle, fermer les trous non utilisés.
• Vérifier l’absence de bulles d’air.
• Lancer le logiciel, choisir le module photosynthèse
• Réglage du paramètre durée : 8 min.
• Les 2 premières minutes de l’expérience ont lieu à l’obscurité et les 6 dernières à la lumière
• Mettre l’agitateur en route.
• Lancer l’expérience et suivre les consignes précédentes.
2 : titrer et légender la courbe en utilisant les fonctionnalités du logiciel.
3 : exploiter les courbes pour en déduire les échanges gazeux accompagnant la photosynthèse.
Critères d’évaluation
Activité complémentaire : grâce à un colorimètre EXAO, il est possible de mesurer l’absorbance deux cultures d’algues
unicellulaires au temps t = 0 et t = une semaine. Une culture serait réalisée en présence de sels minéraux et l’autre avec de
l’eau distillée. L’absorbance permet d’évaluer le développement des cellules chlorophylliennes.
capacités évaluation
Enceinte fermée
Absence de bulle d’air
Sondes correctement placées
Obscurité les 2 premières minutes , puis lumière
Repère à 2min
Echelle adaptée à la courbe
Titre et légende de la courbe
Exploitation de la courbe et réponse à la question
Matériel rangé

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TP - La photosynthèse à l’échelle du végétal.
Activité 1
Tableau présentant la démarche expérimentale mettant en évidence les besoins de la photosynthèse
Hypothèse Conditions
expérimentales Résultats interprétations
Lumière Présence de lumière
Absence de lumière
Recherche d’amidon,
grâce à l’eau iodée, dans
les feuilles
Coloration violette pour
la feuille éclairée
Coloration jaune pour la
feuille non éclairée
Synthèse d’amidon
uniquement dans la
feuille éclairée, la
lumière est un facteur in
dispensable de la
photosynthèse
chlorophylle Feuille panachée éclairée
Recherche d’amidon,
grâce à l’eau iodée, dans
les feuilles
Coloration violette
uniquement dans les
zones chlorophylliennes
Synthèse d’amidon
uniquement dans les
zones chlorophylliennes
dioxyde de carbone Feuille placé dans un air
privé de dioxyde de
carbone et feuille placé
dans l’air ambiant
Recherche d’amidon,
grâce à l’eau iodée, dans
les feuilles
Coloration violette dans
les feuilles présentes dans
l’air ambiant
Coloration jaune dans les
feuilles privées de
dioxyde de carbone
Pas de synthèse d’amidon
dans les feuilles privées
de dioxyde de carbone
,
c’
est un facteur de la
photosynthèse
Eau Plante arrosée
Plante privée d’eau
Aspect de la plante au
bout de quelques
semaines
Plante arrosée se
développe
Plante privée d’eau
meure
L’eau est un facteur
indispensable à la
synthèse de matière
organique des végétaux et
donc à la photosynthèse
Sels minéraux
Plantules dans du coton arrosé, avec de l’eau
distillée et plantules
arrosées avec une
solution de sels minéraux
Les plantules arrosées par
une solution de sels
minéraux se développent
davantage que celles
arrosées par l’eau
distillée
Développement accru du
végétal en présence de
sels minéraux, les sels
minéraux sont des
éléments nécessaires à la
photosynthèse

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Activité 2 :
Évolution de la teneur en dioxyde de carbone pour une Élodée