Séquence type pour la classification

Michel Lafont, nov. 2010
La classification
Séance n°1 : Vivant/non vivant
Situation déclenchante :
- Collection de photographies à trier selon le critère vivant/non vivant (voir
diaporama)
- Cours de récréation : délimiter une zone d’observation (si possible repérer une
partie comportant un sol de terre ou d’herbe (pédofaune).
- Consigne : Vous avez 5 minutes pour noter ce que vous observez de vivant
dans cette zone.
Activités en classe : revenir sur les observations et identifier les critères qui
permettent le tri vivant/non vivant.
Citer des êtres vivants, les lister au tableau (et garder cette liste pour les séances
finales).
Exemple : un lézard, des fourmis, un moineau, un pigeon, une mouche, un
moustique, une abeille, de l’herbe, un arbre, des lichens, des plantes, de la mousse,
une araignée, … des animaux que l’on n’arrive pas à identifier (décomposeurs, petits
insectes) … et celui qui est très souvent oublié : l’Homme (élèves, maîtresse…).
Premier classement :
Situation de départ possible :
A partir du texte de l’écrivain argentin José-Luis Borges citant une encyclopédie
chinoise :
« Les animaux se divisent en :
A - appartenant à l’empereur ;
B - embaumés ;
C – apprivoisés ;
D- cochon de lait ;
E – sirènes
F – fabuleux ;
G – chiens en liberté ;
H – inclus dans la présente classification ;
I – qui s’agitent comme des fous ;
J – innombrables ;
K – dessinés avec un pinceau très fin en poils de chameau ;
L - etc
M - Qui viennent de casser la cruche
N - Qui de loin semblent des mouches… »
Consigne : Proposez un premier classement, le noter et le garder pour des séances
à venir (représentations préalables à confronter avec les classements validés plus
tard).
Remarques pour les adultes : apparition fréquente de critères fonctionnels :
- locomotion (voler, marcher, ramper…)
Michel Lafont, nov. 2010
-
alimentation (carnivore, herbivore …)
respiration aquatique ou aérienne
lieu de vie (zone chaude, zone froide)
Question posée : Ont-ils des points morphologiques (qui se voient) en commun ?
Si oui, listons-les.
Ces éléments sont qualifiés d’attributs ou de caractères. Repérons-les.
Connaissances à bâtir :
- vivant/non vivant
- notion d’attributs
Lexique visé :
Animal, végétal, attribut, vivant,
Liste d’attributs : poils, plumes, membres, pattes, …
Michel Lafont, nov. 2010
Séance n°2 : trier, ranger, classer
Objectif :
- bien différencier chacune des trois activités : trier, ranger, classer
- nécessité de définir des attributs morphologiques pour classer les êtres
vivants
- première représentation d’une collection par un tableau à double entrée
Activités en classe : donner une collection de 5 animaux (voir annexe 1). Une
mostelle (poisson), une grenouille, un ver de terre, un merle, un cheval, un
coelacanthe
Exercice n°1 :
Consigne :
A partir de la collection d’animaux ci-dessous, les ranger du plus petit au plus
grand, ou du plus léger au plus lourd.
Exercice n°2 :
Consigne :
A partir de la collection d’animaux ci-dessous, les trier selon les clés de
détermination suivantes :
- possède un squelette interne
- possède 4 membres
Exercice n°3 :
Consigne :
- Rechercher des attributs permettant d’identifier ces animaux.
- Dresser un tableau à double entrée et y faire figurer les caractères
retenus.
- Repérer la présence commune de certains attributs chez certains de
ces animaux.
Aide possible : liste d’attributs utiles (et inutiles) : poils, membres, nageoires,
plumes, squelette interne, yeux, bouche, soies
Connaissances à bâtir :
- savoir ranger des éléments en utilisant un critère
- savoir trier des éléments en utilisant une clé de détermination (qui a/qui n’a pas)
- savoir repérer des attributs essentiellement morphologiques pour classer les
animaux.
- savoir que la classification utilise des critères non fonctionnels, uniquement
morphologiques (ou anatomiques)
Lexique visé :
Tableau à double entrée, trier, ranger, classer :
Ranger : c’est organiser des objets selon un ordre croissant ou décroissant à l’aide
d’un critère continu.
Michel Lafont, nov. 2010
Trier : c’est discriminer des objets par des choix successifs en fonction de critères
binaires.
Classer : c’est établir des regroupements sur la base du partage de caractères
communs (appelés aussi attributs)
La liste d’attributs s’étoffe : poils, membres, nageoires, plumes, vertébrés, yeux,
bouche, soies
Tableau à double entrée pouvant être construit
Une
mostelle
Poils
Membres
Nageoires
Plumes
Squelette interne
Yeux
Bouche (ou bec)
Soies
Une
grenouille
Un ver de
terre
Un merle
X
X
X
X
X
X
X
X
X
Un cheval
X
X
X
X
X
X
Un
coelacanthe
X
X
X
Questionnements possibles :
- quels sont les êtres vivants qui partagent les mêmes attributs ?
- quel(s) attribut(s) est (sont) présent(s) chez tous les animaux ?
- quels sont les attributs qui différencient le cheval du merle ?
- y a-t-il plusieurs animaux qui partagent les mêmes attributs ?
- que peut-on dire de la grenouille et du cheval ?
X
X
X
X
X
X
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Séance n°3 : classification
Objectifs :
- Passage d’une première représentation (tableau à double entrée) à une deuxième
représentation : les groupes emboîtés.
- Mise en évidence des classes d’appartenance.
Activité n°1 : A partir d’une collection donnée (voir annexe 2) : pince-oreille, mouche, punaise
verte, faucon, orang-outang.
Exercice n°1 :
Consigne : repérer les attributs à utiliser (à choisir dans une liste fournie ou pas)
(antennes, 6 pattes (3X2), yeux, plumes)
Exercice n°2 :
Consigne : créer un tableau à double entrée
Exercice n°3 :
Consigne : passer à une représentation en groupes emboîtés.
Activité n°2
Exercice n°1 :
Consigne : A partir d’une représentation du classement d’une collection d’animaux en groupes
emboîtés, retrouver les attributs ayant permis ce classement.
Punaise
verte
Pinceoreilles
Truite
Chien
Orangoutang
Michel Lafont, nov. 2010
Exercice n°2 :
Consigne : A partir d’une représentation du classement d’une collection d’animaux en groupes
emboîtés et des attributs ayant permis ce classement, retrouver des noms d’animaux
concernés. Prendre conscience de la diversité des réponses.
-
……..
……..
……..
Plumes
…….
……….
Poils
Quatre
membres
Connaissances à bâtir : les classes d’appartenance
- savoir classer des êtres vivants, c’est, en utilisant des attributs qu’ils possèdent en commun,
les affecter à des ensembles.
Lexique visé :
Un groupe emboîté
La liste d’attributs s’étoffe : : poils, membres, nageoires, plumes, vertébrés, yeux, bouche,
soies, 3 paires de pattes, une paire d’antennes,
Tableau à double entrée pouvant être construit
4 Membres
3 paires de pattes
Plumes
Squelette interne
Yeux
Une paire d’antennes
Un pince
oreilles
Une punaise
verte
X
X
X
X
X
X
Un
faucon
X
Une
mouche
Un orangoutang
X
X
X
X
X
X
X
X
X
Emboîtements pouvant être construits dans l’exercice n°3 de l’activité n°1
Punaise
verte
Pinceoreilles
Mouche
Faucon
3 paires
de pattes
Orangoutang
Squelette
interne
Yeux
Michel Lafont, nov. 2010
Séance n°4 : La classification, l’évolution
Objectifs :
- Passage d’une deuxième représentation (les groupes emboîtés) à une troisième
représentation : l’arbre phylogénétique.
- Mise en évidence des nœuds, représentant les attributs retenus.
- Mise en évidence de la notion de lignée, de lien de parenté.
Activités :
A partir d’une collection donnée incluant des animaux aujourd’hui disparus (fossiles,
représentations picturales rupestres…) :
- repérer les attributs à utiliser (à choisir dans une liste fournie ou pas)
- créer un tableau à double entrée
- créer à une représentation en groupes emboîtés.
- arriver à un arbre phylogénétique et essayer d’établir les liens de parenté.
Collection retenue : chouette, dodo, mammouth, rouge-gorge, aurochs, mouche, vache
domestique, serpent (annexe 3)
Exemples d’autres collections :
- mammouth, porc, lézard, morue, ver de terre, éléphant
- ammonite, moule, huître, crevette, homard, crabe (squelette externe), chien
Remarques :
- l’objectif ici n’est pas de repérer l’ancêtre commun
- l’objectif est de repérer l’attribut commun et de prendre conscience que dans la lignée
obtenue des disparitions peuvent avoir eu lieu ainsi que des variations dans le temps et
l’espace
Connaissances à bâtir :
- Ne pas confondre la recherche d’un attribut commun avec la recherche de l’ancêtre
commun (généalogie)
- Prendre conscience qu’un animal disparu s’inscrit ou s’est inscrit dans une lignée dont
certains représentants peuvent exister aujourd’hui.
Attention ! A l’école primaire la classification se fait sur l’observation des formes (et de
l’anatomie) des animaux. La phylogénie, elle, s’appuie sur des sciences bien plus précises
et performantes (étude du matériel génétique (ADN), …) ; celles-ci viennent en grande
partie confirmer les travaux du 19ème siècle, et notamment ceux de Charles DARWIN.
Lexique visé :
Les fossiles, l’adaptation, la variation, l’évolution, les extinctions
La liste d’attributs s’étoffe : mollusque, branchies, poumons, colonne vertébrale,
Karl von Linné, Charles Darwin
Michel Lafont, nov. 2010
Emboîtements pouvant être construits à partir de la liste d’animaux suivante :
chouette, dodo, mammouth, rouge-gorge, aurochs, mouche, vache domestique, serpent
Chouette
Dodo
Rougegorge
Aurochs
Serpent
Mouche
Mammouth
Vache
Cornes
Corps
recouvert
d’écailles
Plumes
Poils,
mammelles
Quatre
membres
Squelette
interne
Yeux
Elargissement possible :
A partir des groupes emboîtés ci-dessus essayez de placer les animaux suivants :
Cheval, aigle, chien, chat, coccinelle
3 paires
de pattes,
+ pas de
squelette
interne
Michel Lafont, nov. 2010
o
Vache
Chouette
Dodo
Rougegorge
Serpent
Mammouth
Mouche
Aurochs
Cornes
Plumes
Corps
recouvert
d’écailles
Poils,
mamelles
Quatre
membres
Squelette
interne
3 paires de
pattes, + pas
de squelette
interne
Yeux
Elargissement possible :
A partir de l’arbre phylogénétique ci-dessus essayez de placer les animaux suivants :
Cheval, aigle, chien, chat, coccinelle
Visionner l’extrait d’espèces d’espèces : l’histoire de la classification
Michel Lafont, nov. 2010
Séance n°5 :
Trois temps :
1 - Projection d’un extrait de film Espèces d’espèces (remontons dans le buisson de la vie).
Ou bien : Pourquoi suis-je un primate ?
2 - Revenir sur les représentations préalables et notamment sur la première liste des animaux
de la cour de récréation élaborée lors de la toute première séance :
- vivant/non vivant : les choix effectués étaient-ils corrects ?
- essayons de lister les animaux observés
- essayons de repérer des attributs (ou des caractères) qui permettent de les décrire.
- élaborons un tableau à double entrée, puis un ensemble de groupes emboîtés.
3 - Préparation des documents concluant les travaux et à communiquer : nos conclusions.
Jeux à produire (animaux en trois dimensions, boîtes à chaussures, groupes représentés par
des cordes posées au sol,…)
Objectifs :
- Comparer l’évolution de notre « savoir », depuis les premières représentations… jusqu’à
la mise en œuvre d’un début de classification.
- Comparer le savoir produit au savoir « savant ».
- Préparer la présentation de notre travail.
Piste d’élargissement : à partir de la prise de conscience de la disparition d’animaux, revenir
au concept de biodiversité… réchauffement climatique, impact de l’homme (anthropisation…),
développement durable.
Connaissances à bâtir :
- Définitions de ranger, trier et classer
- Maîtriser quelques attributs permettant la description d’êtres vivants : membre, pattes,
carapace, poils, aile, squelette interne/externe (carapace, coquille…), écaille, œil,
bouche, bec, mamelles,…
- Savoir ce qu’est une espèce : ensemble d'êtres vivants possédant des caractères
(anatomiques, morphologiques et physiologiques) communs, qui peuvent naturellement
se reproduire entre eux, et dont la descendance est féconde.
- Connaître (ou reconnaître) quelques noms de groupes ou de classes : mollusques,
insectes, mammifères, tétrapodes, amphibiens, crustacés, oiseaux,
Lexique visé :
Les fossiles, l’adaptation, la variation, l’évolution,
Darwin
La liste d’attributs s’étoffe.
Michel Lafont, nov. 2010
Outil pouvant être utilisé en fin de 4ème séance et lors de la 5ème
Michel Lafont, nov. 2010
A compléter par les élèves en fonction des travaux réalisés en classe.
Michel Lafont, nov. 2010
Annexe 1 :
Grenouille, 7 cm, 15 g
Mostelle, 35 cm, 1500 g
Lombric, 15 cm, 4 g
Merle noir, 17 cm, 25 g
Coelacanthe,
130 cm, 17 000 g
Cheval, 250 cm, 65 000 g
Annexe 2 :
Pince oreille_ Forficula auricularia
Punaise verte_Palomena_prasima
Mosca_domestica
Crécerelle_falco_tinnunculus
Orang_outang
Michel Lafont, nov. 2010
Annexe 3 :
Mammouth
Dodo
Aurochs
Mouche
Vipère aspic
Rouge-gorge
Chouette chevêchette
Vache_Bos_taurus_taurus
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Annexe 4 :
Supports de l’activité pour le maître :
Albums :
- La vie, une histoire de l’évolution (auteur : Steve JENKINS, Editeur : Circonflexe)
- Mais où est donc Ornicar ? (Gérald et Willi Glauser. L’Ecole des Loisirs, collection
Archimède)
Guide du maître :
- Classer les animaux au quotidien. Cycles 2 et 3. (Bruno Chanet et François Lusignan.
CRDP de Bretagne).
Autres outils :
- livre évolution
- film Darwin, Révolution
- liste d’animaux disparus dont on possède des témoignages :
o rencontrés par les hommes préhistoriques : mammouths (peintures rupestres),
tigre à dent de sabre, ours des cavernes
o antérieurs à l’Homme : dinosaures (fossiles, photos)
o mollusques (fossile, photos)
o Contemporains à l’homme moderne : dodos, loup de Tasmanie (témoignages
écrits, peintures, animaux empaillés).
- Site La Main à la pâte :
- Site Les Défis scientifiques du Tarn
…