Séquence respiration

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Le corps humain
Le corps humainLe corps humain
Le corps humain
CM
CMCM
CM
Les
Les Les
Les fonctions de nutrition
fonctions de nutritionfonctions de nutrition
fonctions de nutrition : La Respiration
: La Respiration: La Respiration
: La Respiration (et circulation)
(et circulation)(et circulation)
(et circulation)
Question de départ
Question de départQuestion de départ
Question de départ :
: :
: Où va l’air que tu inspires ?
Séance 1
Séance 1 Séance 1
Séance 1 -
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- RI
RIRI
RI
COMPETENCES
COMPETENCESCOMPETENCES
COMPETENCES
:
::
:
VOCABULAIRE SPECIFIQUE
VOCABULAIRE SPECIFIQUEVOCABULAIRE SPECIFIQUE
VOCABULAIRE SPECIFIQUE :
::
:
 inspiration, expiration
 échanges respiratoires
 poumons
 dioxygène, dioxyde de carbone
 Savoir que la respiration se manifeste par
un échange de gaz entre un être-vivant et
son milieu
 Savoir que l’Homme absorbe du
dioxygène nécessaire au fonctionnement
des organes
 Savoir que l’Homme rejette de l’air
contenant du dioxyde de carbone produit
par les organes
OBJECTIF
OBJECTIFOBJECTIF
OBJECTIF
S
SS
S
:
::
:
 Connaître le trajet de l’air
 Constater l’existence d’une relation
étroite entre les deux fonctions : respiration
et circulation
 Constater la nature différente de l’air
inspiré et de l’air expiré
 Situer et nommer les différentes parties
de l’appareil respiratoire

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Le corps humain
Le corps humainLe corps humain
Le corps humain
CM
CMCM
CM
 Etape 1
Etape 1Etape 1
Etape 1 : représentations initiales
: représentations initiales: représentations initiales
: représentations initiales
 Après une séance de sport, amener les élèves à faire des remarques sur leur respiration.
Demander à chacun de fermer les yeux pour se concentrer sur sa respiration.
Faire définir les termes d’inspiration et d’expiration (travail en vocabulaire sur les préfixes)
 Distribuer la silhouette du corps humain :
-demander d’y tracer le trajet de l’air
-demander de répondre par une ou deux phrases à la question : Où va l’air que tu
inspires ?
Séance
Séance Séance
Séance 2
2 2
2 –
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–Les Poumons
Les PoumonsLes Poumons
Les Poumons
 Etape 1
Etape 1Etape 1
Etape 1 : affichage de quelques RI avec schéma de poumons
: affichage de quelques RI avec schéma de poumons: affichage de quelques RI avec schéma de poumons
: affichage de quelques RI avec schéma de poumons
 Oralement et collectivement : faire discuter le rôle et la place des poumons dans le corps.
 Demander aux élèves de se concentrer, de fermer les yeux et de respirer exagérément. Les
interroger sur ce qu’il se passe :
-« ça gongle ici » (en désignant le torse)
-« ça se soulève » …
Faire nommer la cage thoracique à l’endroit que ces élèves désignent .
 Etape 2
Etape 2Etape 2
Etape 2 : le volume de la cage thoracique
: le volume de la cage thoracique: le volume de la cage thoracique
: le volume de la cage thoracique
Bilan, recueil des représentations initiales :

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Le corps humain
Le corps humainLe corps humain
Le corps humain
CM
CMCM
CM
 Expérimentation : faire mesurer le périmètre de la cage thoracique d’un élève en fin
d’inspiration, puis en fin d’expiration.. Les élèves sont en groupes de 3 ou 4 selon le nombre de
mètres de couturière)
 Faire noter les résultats et demander aux élèves ce qu’ils constatent, ce que l’on peut en
déduire (l’air va dans les poumons, leur volume augmente lors de l’inspiration)
 Etape 3
Etape 3Etape 3
Etape 3 : imaginer l’organisation du système respiratoire
: imaginer l’organisation du système respiratoire: imaginer l’organisation du système respiratoire
: imaginer l’organisation du système respiratoire
 A partir des différentes remarques et observations (l’air entre par le nez – la bouche / l’air
arrive dans les poumons), demander aux élèves de faire un schéma.
 Le schéma indiquera le nez, la bouche et les poumons. Les élèves doivent «
imaginer » ce qu’il y a entre ; comment l’air va du nez et de la bouche jusqu’aux poumons.
 Certains élèves expliqueront que l’air passe par une sorte de « tuyaux ».
Séance 3
Séance 3Séance 3
Séance 3 –
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–Le Système respiratoire
Le Système respiratoireLe Système respiratoire
Le Système respiratoire
 Etape 1
Etape 1Etape 1
Etape 1 : observation de poumons d’animaux
: observation de poumons d’animaux: observation de poumons d’animaux
: observation de poumons d’animaux
 Prévoir une ou deux paires de poumons (l’ensemble cœur-poumon est idéal) venant de chez
le boucher.
 Observation externe : par groupes les élèves observent et essayent de nommer ce qu’ils
voient. C’est à ce moment que l’on pourra nommer le « tuyau » dont ils parlaient à la séance
précédente. Ce « tuyau » est la trachée. Faire observer que de la trachée partent deux
autres « tuyaux », les bronches.
Les élèves peuvent toucher les poumons pour constater leur élasticité.
 Etape 2
Etape 2Etape 2
Etape 2 : lors de
: lors de : lors de
: lors de l’inspiration
l’inspirationl’inspiration
l’inspiration
 A l’aide d’un tuyau souple, souffler dans la trachée artère.
 Que se passe-t-il ?

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Le corps humain
Le corps humainLe corps humain
Le corps humain
CM
CMCM
CM
  Les deux poumons se gonflent.
 Enfoncer un peu plus loin le tuyau et souffler à nouveau.
 Que se passe-t-il ?
  Un seul des deux poumons se gonfle.
 Pourquoi ?
 Laisser les élèves émettre des hypothèses. Faire rappeler ce qui a été
observé précédemment : la trachée se sépare en 2 bronches. Nous avons donc enfoncé
le tuyau plus loin, jusqu’à une bronche.
 La trachée permet à l’air d’arriver jusqu’aux poumons
 Etape 3
Etape 3Etape 3
Etape 3 : structure «
: structure «: structure «
: structure « interne
interneinterne
interne »
»»
», les ramifications
, les ramifications, les ramifications
, les ramifications
 Couper transversalement l’un des poumons, introduire dans la trachée un tuyau souple.
Plonger les poumons dans une bassine d’eau.
Souffler dans le tuyau.
 Que se passe-t-il ?  Les élèves peuvent observer des bulles d’air dans l’eau.
Ces bulles sortent par des petits trous. Expliquer que ces petits trous sont des bronchioles,
des « tuyaux » encore plus petits permettant à l’air d’aller dans les poumons.
 Inciser longitudinalement une bronche jusque dans une ramification dans le poumon.
 On constate un réseau dense de bronches et de bronchioles enveloppé dans un
tissu élastique très riche en vaisseaux sanguins.
 Récapituler les découvertes :
 La trachée se ramifie en 2 bronches,
chacune allant dans un poumon. Dans chaque
poumon, les bronches se séparent en tuyaux de
plus en plus petits et nombreux : les
bronchioles. Les bronchioles se terminent dans
des sortes de sacs minuscules : les alvéoles
pulmonaires.

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Le corps humain
Le corps humainLe corps humain
Le corps humain
CM
CMCM
CM
Séance 4
Séance 4 Séance 4
Séance 4 –
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– approfondissements
approfondissementsapprofondissements
approfondissements
 Etape 1
Etape 1Etape 1
Etape 1 : Mesurer sa capacité pulmonaire
: Mesurer sa capacité pulmonaire: Mesurer sa capacité pulmonaire
: Mesurer sa capacité pulmonaire
Document
DocumentDocument
Document (annexe)
Matériel : -1 cuvette
-1 bouteille plastique de 2 litres
-de l’eau
-un tuyau souple en plastique
-un verre doseur
 Les élèves observent la fiche technique de l’expérimentation, ils ont uniquement les étapes
de l’expérience qui sont schématisées. Les explications seront écrites collectivement après
expérimentation de chacun.
 Les élèves passent à l’expérience :
1. Remplir une bouteille d’eau et une cuvette
2. Retourner la bouteille pleine d’eau dans la cuvette pleine d’eau également.
3. Introduire l’extrémité du tuyau dans le goulot de la bouteille.
4. Inspirer profondément et expirer dans le tuyau. Souffler au maximum.
5. Constat : l’eau de la bouteille est passée dans la cuvette.
6. Mesurer l’air expiré en utilisant le verre doseur.
Ils doivent comprendre que l’eau de la bouteille est passée dans la cuvette et qu’elle a été
remplacée par l’air expiré.
Ensuite ils doivent utiliser le verre doseur : ils y vident l’eau restant de la bouteille. Il faut
ensuite qu’ils calculent la différence entre la bouteille pleine d’eau (2L) et le volume d’eau
en fin d’expérience pour obtenir le volume d’air expiré.
Un schéma peut être utile pour certains élèves (pour comprendre le calcul qu’il faut faire)
 Etape 2
Etape 2Etape 2
Etape 2 : Rôle du diaphragme
: Rôle du diaphragme : Rôle du diaphragme
: Rôle du diaphragme -
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- Modélisation
ModélisationModélisation
Modélisation
Document
DocumentDocument
Document (annexe)
Matériel : - 1/2 bouteille d’eau (coupée transversalement)
- 2 ballons de baudruche
 Présenter la modélisation et expliquer le rôle de chaque élément : la bouteille représente la
cage thoracique, le ballon à l’intérieur de la bouteille et accroché au goulot représente le
poumon et le ballon coupé et tendu au bas de la bouteille représente le diaphragme.
 Expliquer ce qu’est le diaphragme (où il est situé).