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
Méthode
d’investigation
Eléments de réponse/lexique
Espèces
Comparaison autres insectes
Morphologie
Quelles sont les différentes
parties d’une fourmi ?
Observation
Documentation à la
fin
Tête, thorax, abdomen, pétioles, pattes,
antennes, mandibules
Camponotus : facile
Messor : facile
Lasius, Pheidole : microscope
Pétioles chez abeilles et guêpes
Quels sont les différents
individus d’une colonie ?
Observation
Documentation à la
fin
Reine, ouvrières, major et minor
Prince et princesse (par documentation)
Major et minor : Messor, Camponotus
(de la maison).
Alimentation
Quel est leur régime
alimentaire ?
Expérimentation
Documentation à la
fin
Omnivore, Carnivore, granivore
Toutes : omnivores.
Dominante carnivore : Pheidolle
Dominante « liquide sucrée » :
pheidole
Dominante granivore : Messor
Comment se nourrissent-elles ?
Observation
Documentation à la
fin
Trophalaxie, pain à fourmi
Trophalaxie : Camponotus, Lasius
Pain à fourmi : Messor
Reproduction
Comment les fourmis se
reproduisent-elles ?
Documentation
Accouplement, vol nuptial, essaimage
Développement
Quels ont les différents stades
de développement d'une fourmi
?
Observation
Documentation à la
fin
Œufs, larves (différents stades), cocon,
nymphe, couvain, adulte, métamorphose
Messor et Pheidolle : nymphe sans
cocon.
Comparaison : phasme (croissance
continue), et ver de farine
(expérimentation possible pour
métamorphose)
Organisation
sociale
Comment les fourmis
communiquent-elles ?
documentation
Antennes, phéromones
Où construisent-elles leur nid ?
expérimentation
Observation terrain et
documentation
Messor : transvasement de la
fourmilière avec expérimentation
(obscurité, humidité, chaleur)
Comment organisent-elles
l'espace du nid ?
Observation
Documentation à la
fin
Entrée, galeries, chambres
Messor : rangement graines,
couvains(humidité).
Quelles sont les activités des
individus de la colonie
Observation
Documentation à la
fin
Gestion des déchets, réserve de
nourriture, alimentation des larves,
gestion du couvain, protection et défense.
Biodiversité
Existe-t-il plusieurs espèces de
fourmis et en quoi sont-elles
différentes ?
Observation
Documentation à la
fin
Légionnaire, coupeuses de feuilles, pot
de miel, tisserande, esclavagistes
Bleu : observation, jaune : expérimentation, orange : documentation exclusivement.