1 Journal de sciences - Sciences et Technologies 5e L’UNIVERS VIVANT L’organisation de la vie Les êtres vivants peuvent être classifiés de différentes façons en utilisant des critères. Les animaux suivants peuvent être regroupés en 2 groupes. Invertébrés Vertébrés Tous les êtres vivants sont faits de cellules, d’une seule (amibe) à plusieurs millions (l’humain). Le corps humain contient autant de cellules qu’il y a d’étoiles dans le ciel. Pour observer les cellules, on utilise le microscope. On est fait de cellules! Moi aussi!!! Moi siiiii 2 Le système nerveux comprend le cerveau, la moelle épinière et les nerfs. Le cerveau est le centre de commande du corps humain. Il permet à l’être humain de penser et d’envoyer des messages aux parties du corps pour qu’elles fonctionnent. Par exemple, lorsque je pense à bouger mon bras, c’est mon cerveau qui envoie le signal à mes nerfs pour le faire bouger. Aussi, le cerveau reçoit des signaux de toutes les parties du corps l’informant des conditions du milieu, c’est-à-dire que si je touche quelque chose qui est chaud, mes nerfs vont indiquer à mon cerveau que c’est chaud. S’il fait froid dehors, c’est la même chose Le cerveau est l’organe responsable d’envoyer ou de recevoir des messages. *************************************************************************************** Le système respiratoire m’aide à respirer. L’air qui entre dans mes poumons (inspiration) est composé surtout d’un pourcentage d’oxygène, d’azote et d’un mélange d’autres gaz, comme le gaz carbonique. L’air qui ressort (expiration) par la suite, n’est plus la même; il y a encore un peu d’oxygène et d’azote, mais beaucoup plus de gaz carbonique. Ceci s’appelle un échange gazeux. Un fait intéressant est que les plantes fonctionnent de façon contraire à moi. Voilà pourquoi, les forêts sont très importantes puisqu’elles aident à filtrer l’air que je respire. *************************************************************************************** L’hérédité Certaines ressemblances entre les parents et les enfants sont d’origines héréditaires ou apprises. La couleur de mes yeux, ma grandeur, la longueur de mon nez et la forme de ma bouche sont d’origines héréditaires, tandis que lancer une balle, courir, parler anglais, jouer un sport ou dessiner ont été appris. 3 Les enfants ressemblent souvent à leurs parents. Il faut un moyen pour transmettre cette ressemblance d’une génération à l’autre. Ce sont les chromosomes qui me sont transmis lors de ma formation (spermatozoïde+ovule) qui sont responsables de mon hérédité. Les chromosomes contiennent tout mon bagage génétique qui détermine qui je suis et à quoi je ressemble. *************************************************************************************** L’évolution Des individus d’une même espèce possèdent diverses caractéristiques qui peuvent donner un avantage dans la survivance et la reproduction de cette espèce. Par exemple, les lièvres qui ont de longues oreilles peuvent entendre le danger plus rapidement. Il est possible, que l’évolution favorise ce trait physique. Sur une très longue période de temps (évolution) les lièvres à petites oreilles auront disparu alors que l’espèce n’aurait que des lièvres à longues oreilles. Dans certains environnements (habitat), certaines plantes et certains animaux vivent très bien, d’autres, moins bien et d’autres, ne peuvent pas vivre du tout. Les habitats des êtres vivants sont importants. S’ils changent de milieu, ils doivent s’adapter aux nouvelles conditions. Certains réussissent d’autres non. Par fois, les changements dans l’habitat ou le milieu de vie peut être avantageux et d’autres fois très nuisibles. Par exemple, s’il y avait une ère glacière, les animaux avec de la fourrure pourraient mieux survivre que certains autres. Sur une longue période de temps, l’évolution fera en sorte que des animaux qui n’avaient pas de fourrure avant, commenceront de plus en plus à en avoir puisque l’espèce s’adaptera aux nouvelles conditions froides. La chaîne alimentaire est très importante pour l’évolution des êtres vivants. Par exemple, le lapin mange de l’herbe. Le renard quant à lui mange le lapin. Alors, s’il n’y a plus d’herbe pour que lapin puisse manger, l’espèce du lapin va disparaitre ce qui entrainera la disparition des loups puisqu’ils n’auront plus à manger. Il existe des similarités et des différences entre les fossiles d’autrefois et les organismes vivant aujourd’hui. Certains organismes d’autrefois ressemblent à 4 des organismes existant aujourd’hui. Par exemple, le caméléon, le lézard ou la tortue ressemblent beaucoup aux fossiles ayant appartenus aux dinosaures. *************************************************************************************** Le transfert d’énergie Les organismes ont besoin d’une source d’énergie pour vivre et grandir. Notre plus grande source d’énergie est le soleil. Il éclaire, réchauffe et est indispensable au développement de tous les êtres vivants. 5 Journal de sciences - Sciences et Technologies 5e L’UNIVERS NON VIVANT La matière et l’énergie Les parties qui composent du matériel peuvent être trop petites pour être vues sans grossissement. Nous devons parfois utiliser la loupe afin de voir des parties qui sont petites. Les trois états de la matière sont solide, liquide ou gaz. Une substance peut exister sous différents états dans la nature. Par exemple, lorsque je chauffe du beurre dans une poêle, il passe de l’état solide à l’état liquide. La température joue un rôle dans les changements d’états. Lorsque je me lève le matin et je remarque que l’eau du lac est gelée, j’en déduis que la température est descendu sous 0◦ C. En après-midi, l’eau est liquide à nouveau puisque la température est passée au dessus de 0◦ C. L’eau est une substance qui peut exister sous les 3 états dans la nature : eau, glace (0◦ C) et vapeur (100◦ C). En bref, chauffer et refroidir des substances cause des changements dans leurs propriétés ce qui entraîne un changement d’état. Lorsque l’eau liquide devient invisible, elle se change en gaz (vapeur) dans l’air; elle peut redevenir visible et liquide si refroidie, et en solide si refroidie sous le point de congélation. Même si elles ne sont plus visibles, les substances peuvent changer d’endroit. Un nouveau produit peut être fait en combinant deux ou plusieurs substances. Les propriétés du nouveau produit sont différentes de celles des matériaux dont il est fait. Par exemple, avec de la farine, des œufs, du sucre et du lait, je peux faire des muffins, un gâteau ou des biscuits. Les ingrédients ensemble ont formé un autre produit nouveau. Les différentes quantités des ingrédients forment un nouveau produit en changeant d’états. Certaines caractéristiques de la matière peuvent demeurer inchangées même si d’autres caractéristiques changent. Par exemple, si je coupe une pomme en plusieurs morceaux, la 6 masse de la pomme sera la même avant que je la coupe qu’après si j’utilise une pesée. Peu importe comment les parties d’un objet sont assemblées, la masse d’un objet est toujours égale à la somme de la masse de toutes ses parties. Si je prends une bicyclette et je la démonte en morceaux, la masse des morceaux sera la même que celle de la bicyclette au départ. Dans la nature, il existe différentes sources d’énergie naturelles comme le Soleil, pétrole, charbon, plantes, nourriture, nucléaire, eau, vent. Par exemple, l’autobus utilise la source d’énergie du pétrole et le bateau à voile utilise celle du vent. Certains matériaux conduisent mieux la chaleur que d’autres. Par exemple, si je prends un chocolat chaud au Tim Horton’s, on le place dans un verre en styromousse afin que je ne me brûle pas, alors que si on placerait mon chocolat chaud dans une verre de porcelaine…ouch! Lorsqu’un objet entre en contact avec un autre, il y aura un échange de chaleur (transfert) entre ces deux objets ayant différentes quantités d’énergie jusqu’à ce qu’ils aient atteint la même température. Mon chocolat chaud deviendra donc froid lorsque sa chaleur sera transférée au verre après un certain temps. Certains matériaux sont préférables pour certains usages mais peuvent être nuisibles pour d’autres. Par exemple, je peux construire des niches de chiens en utilisant des planches de bois. Toutefois, si mes planches étaient faites de plastiques, cela serait très nuisible pour l’environnement. *************************************************************************************** 7 L’univers La répartition des étoiles dans le ciel demeure constante. Même si j’ai l’impression que les étoiles bougent et que différentes étoiles sont visibles à différents moments de l’année, c’est la rotation de la terre qui fait cette illusion, la position des étoiles est toujours la même dans le ciel. Nous utilisons le télescope pour grossir les objets dans le ciel tels que la Lune et les planètes. Les étoiles sont à de si grandes distances de la Terre qu’elles apparaissent comme une petite source lumineuse. La Terre, comme les autres planètes et les étoiles, a une forme sphérique comme un ballon, une cerise, un melon. La terre est âgée d’environ 4.5 milliards d’année. Le soleil est plus gros que la terre, mais la terre est plus grosse que la lune. La Terre et les autres planètes sont en orbite autour du Soleil et la Lune est en orbite autour de la Terre. Les planètes changent de position par rapport à la position des étoiles puisque les étoiles ne bougent pas. Notre système solaire comprend 8 planètes. Il y a des forces qui agissent sur toute chose sur la terre : la force gravitationnelle. Cette force est la force qui agit toujours vers le bas. S’il y a un changement dans la direction d’un mouvement ou dans la vitesse d’un déplacement, il y automatiquement d’autres forces qui agissent. Lorsque je 8 descends une pente en planche à neige, il y a la force de gravité qui me colle à la pente et la force de friction qui veut me garder en haut de la pente. *************************************************************************************** La terre Tous les produits jetés dans l’environnement contribuent au problème d’entreposage des déchets. Certains déchets prennent jusqu’à 2000 ans pour se détériorer. Voilà donc pourquoi le recyclage est une bonne solution pour sauver notre planète. L’érosion est causée par les vagues, le vent, l’eau et la glace. Elles refaçonnent la surface de la Terre en rongeant le sol et les roches de certaines régions et en les déposant ailleurs. Une photo d’un paysage qui a été prise quelques années passées peut être bien différente après quelques années; les roches sont plus arrondis ou plus grandes, le terrain est plus petit, la montagne moins élevée, il y a plus de sable, etc. En regardant un bulletin météo, je dois être capable de relever certaines caractéristiques. Je dois être capable de reconnaître la température, la direction du vent, le pourcentage de précipitations prévues, si les nuages sont présents, etc. Par exemple, pour aller en promenade dans le bois, je remarque qu’une bonne journée pour le faire serait le dimanche puisqu’il fera une température de 18oC, ensoleillée, avec une probabilité de précipitation de seulement 10% et les vents seront nuls. 9 *************************************************************************************** Les technologies Les appareils ne fonctionnent pas aussi bien ou pas du tout si quelques-unes de leurs parties sont manquantes, brisées, usées ou mal branchées. Si je décide de démonter ma voiture téléguidée pour ensuite la remonter et qu’elle ne fonctionne plus, je dois être capable de reconnaître que j’ai peut-être oublié de replacer un certain morceau, peut-être que j’ai oublié de mettre les piles, peut-être que j’ai endommagée une partie, peut-être que j’ai coupé un fil, etc. Je dois reconnaitre que pour fonctionner les parties d’un objet exercent habituellement des influences les unes sur les autres. En technologies, il arrive parfois qu’il y a des erreurs, même si des mesures et tests sont pris avant pour les minimiser, parfois, elles ne peuvent être totalement éliminées. Voilà pourquoi la démarche scientifique est importante ainsi que l’expérimentation. Les scientifiques doivent faire plusieurs essaie avant d’arriver à la conclusion de quelque chose. 10 Si tu révises bien chaque soir, tu feras une note du tonerre!!! Bonne étude