Projet scientifique : Etude des fourmis

Projet scientifique : Etude des fourmis
Objectifs transversaux :
 Démarche expérimentale : observation, expérimentation
 Recherche/documentation/lecture
 Production d’écrits (affiches)
 Oral : exposé.
 Utilisation d’un microscope « informatique »
Objectifs sciences expérimentales :
 L’unité et la diversité du vivant

Présentation de la biodiversité : recherche de différences entre espèces vivantes.

Présentation de l’unité du vivant : recherche de points communs entre espèces vivantes.

Présentation de la classification du vivant : interprétation de ressemblances et différences en termes de parenté (un peu)
 Le fonctionnement du vivant

Les stades du développement d’un être vivant (fourmis et autres insectes).

Les conditions de développement des fourmis.

Les modes de reproduction des êtres vivants.
 L’adaptation des êtres vivants aux conditions du milieu.

Places et rôles des êtres vivants
4 espèces de fourmis étudiées par élevage en classe :
 Messor barabarus
 Lasius niger
 Pheidole Pallidula
 Camponotus herculeanus
2 espèces d’insectes supplémentaires en élevage en classe :
 Vers de farine et phasme
Démarche
Séance 1 : arrivée des élevages en classe. Observation libre. Début des questionnements et de l’émergence des conceptions.
Séance 2 : Quels questions pouvons-nous nous poser sur les fourmis ?
 Elaboration du questionnement avec les élèves.
Séances 3 et suivantes :
 Choix d’un questionnement.
 Emergence des conceptions (dessins, oral ou écrit).
 Elaboration de la démarche scientifique :
 Soit observation (Quelles hypothèses ? Observer quoi ? Comment ?)
 Soit expérimentation (Quelles hypothèses ? Quelles expériences ? Quelles indicateurs de réussites ?)
 Mise en commun, trace écrite (élaborer une fiche type).
Séances lectures :
Tout à la fin, vérification de nos résultats scientifiques par la lecture d’ouvrage, et découvertes d’autres connaissances sur les fourmis.
Elaboration des exposés :
 Choix et répartition des thèmes, constitution des groupes.
 Choix de ce qui sera sur l’affiche et de ce qui sera dit en exposé.
Séances affiches : production d’écrit au brouillon, réécriture, saisie informatique, collage.
Séances « exposé » : sans affiches au départ. Réflexion ensemble puis essai en classe.
Final : invitation des autres classes et des parents à notre musée fourmi : films, exposés, affiches…
Thèmes étudiées
Problématiques
questionnement
Quelles sont les différentes
parties d’une fourmi ?
Morphologie
Quels sont les différents
individus d’une colonie ?
Quel est leur régime
alimentaire ?
Méthode
d’investigation
Observation
Documentation à la
fin
Observation
Documentation à la
fin
Expérimentation
Documentation à la
fin
Eléments de réponse/lexique
Tête, thorax, abdomen, pétioles, pattes,
antennes, mandibules
Reine, ouvrières, major et minor
Prince et princesse (par documentation)
Omnivore, Carnivore, granivore
Alimentation
Comment se nourrissent-elles ?
Reproduction
Développement
Organisation
sociale
Observation
Documentation à la
fin
Documentation
Trophalaxie, pain à fourmi
Observation
Documentation à la
fin
Œufs, larves (différents stades), cocon,
nymphe, couvain, adulte, métamorphose
Comment les fourmis
communiquent-elles ?
documentation
Antennes, phéromones
Où construisent-elles leur nid ?
expérimentation
Observation terrain et
documentation
Observation
Documentation à la
fin
Observation
Documentation à la
fin
Observation
Documentation à la
fin
Comment les fourmis se
reproduisent-elles ?
Quels ont les différents stades
de développement d'une fourmi
?
Comment organisent-elles
l'espace du nid ?
Quelles sont les activités des
individus de la colonie
Biodiversité
Existe-t-il plusieurs espèces de
fourmis et en quoi sont-elles
différentes ?
Espèces
Camponotus : facile
Messor : facile
Lasius, Pheidole : microscope
Major et minor : Messor, Camponotus
(de la maison).
Comparaison autres insectes
Pétioles chez abeilles et guêpes
Toutes : omnivores.
Dominante carnivore : Pheidolle
Dominante « liquide sucrée » :
pheidole
Dominante granivore : Messor
Trophalaxie : Camponotus, Lasius
Pain à fourmi : Messor
Accouplement, vol nuptial, essaimage
Entrée, galeries, chambres
Gestion des déchets, réserve de
nourriture, alimentation des larves,
gestion du couvain, protection et défense.
Légionnaire, coupeuses de feuilles, pot
de miel, tisserande, esclavagistes
Bleu : observation, jaune : expérimentation, orange : documentation exclusivement.
Messor et Pheidolle : nymphe sans
cocon.
Messor : transvasement de la
fourmilière avec expérimentation
(obscurité, humidité, chaleur)
Messor : rangement graines,
couvains(humidité).
Comparaison : phasme (croissance
continue), et ver de farine
(expérimentation possible pour
métamorphose)