Matériel utilisé : Mallette de base SVT, avec interface IP2 et une sonde O2 air/eau Logiciel cycle central des collèges "Pierron" ou logiciel IP lab P.C. 486 Enceinte de respiration animale "Pierron" Verrerie adaptée à la taille des êtres vivants

Place de la séance dans le programme :

Cette séance se place dans la partie C (Des êtres vivants dans leur milieu), première subdivision (Respiration et occupation des milieux) des programmes du cycle central.

Prérequis nécessaires

Il est important d’avoir déjà utilisé le matériel cité ci dessus durant l’étude de la respiration chez l’homme. Cela facilite la manipulation par les élèves.

Nous remercions " Pierron " pour le prêt des illustrations de cette page.

PROGRESSION

La respiration chez les êtres vivants

Objectif de connaissance (noté dans le cahier de l’élève)	Activités d’élèves, organisation de la classe	Objectif de méthodes ou de savoir-faire
Introduction L’Homme respire: il absorbe de l’oxygène et rejette du CO2 au niveau de ses organes respiratoires: les poumons. Est ce que tous les êtres vivants respirent ? Quels sont les organes qu’ils utilisent pour respirer.
I] Mise en évidence des échanges respiratoires chez les êtres vivants.	Les élèves sont répartis en 4 groupes de 4, et travaillent sur un être vivant se trouvant dans une boîte (les autres groupes ne peuvent pas voir l’être vivant des autres).
	Etape 1: ( Consigne notée au tableau et expliquée oralement: "Grâce à votre classification (celle du Bordas 6ième ), retrouver et noter au brouillon tous les critères vous permettant d’identifier votre être vivant. Etape 2: Mise en commun Les autres élèves essayent de trouver le nom de l’être vivant des autres groupes, pour ce faire, ils posent des questions au groupe dont c’est le tour, ce dernier n’a le droit de répondre que par oui ou par non. Ainsi les autres élèves peuvent progresser dans la classification. Une fois tous les critères trouvés un élève désigné doit immédiatement donné la réponse.	Raisonner     Evaluation formative concernant les 4 élèves interrogés Capacité évaluée: Raisonner
	Etape 3: Chaque groupe recopie, sur son cahier, les critères qui lui ont permis d’identifier l’être vivant, en suivant l’exemple au tableau Critère 1: Critère 2... C’est donc un(e)...
A) L’absorption d’oxygène	Remarque: Ne disposant que d’un poste EXAO, il n’est pas possible de faire manipuler tous le monde à la fois, cependant la manipulation étant un point central de cette séquence, chaque groupe doit faire sa manipulation et l’analyse de ses résultats. Pour réussir cela seuls deux groupes travailleront sur l’absorption d’O2 (activité 1), les deux autres passeront directement au rejet de CO2 (activité 2). Une fois que chaque groupe aura terminé son activité, sa manipulation et l’analyse de ses résultats, les groupes ayant travaillé sur l’activité 1 passeront à la 2 et vice versa. Chaque groupe continue à travailler avec l’être vivant qui lui à été attribué en début de séance
	Activité 1 : Voir Activité 1 Chaque groupe d’élève manipule successivement, en utilisant le matériel EXAO . A partir du graphique obtenu, les élèves devront répondre aux questions suivantes (sur la feuille à côté du graphique):	Réaliser S’informer puis Raisonner pour question soulignée
	Donner un titre à ce graphique . Que montre la courbe ? Quantité d’oxygène dans le milieu au début de l’expérience ? Quantité d’oxygène dans le milieu en fin d’expérience ? Comment expliquer cette variation ? Combien cet être vivant a t - il consommé d’O2 durant cette expérience. Correction orale, pour chaque groupe, de cet exercice.
B) Le rejet de CO2       Tous les êtres vivants respirent : ils absorbent de l’oxygène et rejettent du CO2	Activité 2: Voir activité 2 Chaque groupe manipule, observe et conclu. Une fois que chaque groupe a réalisé les 2 activité , les manipulations correspondantes et l’analyse des résultats. Mise en commun des conclusions pour l’ensemble des groupes et déduction de l’objectif de connaissance. Mise en page de la leçon sur le cahier de l’élève: Noter le A] Coller Activité 1 Coller résultats et analyse courbe EXAO Noter le B] Coller Activité 2 (observation et conclusion s’y trouvent). Noter l’objectif de connaissance	Evaluation formative sur capacité s’informer S’informer/ Raisonner/ Réaliser

Les courbes obtenues par les élèves pour la consommation d’O₂ sont présentées dans le document résultats expérimentaux

Une évaluation sommative est présentée dans le document évaluation. Celle ci porte aussi sur la diversité des organes respiratoires, suite logique de cette séquence.

La présente séquence est prévue pour durer 2 ou 3h en fonction des classes.

 

Activité 1 :

Mise en évidence de l’absorption de l’oxygène chez ________________

1) Compléter l’espace vide du titre avec le nom de votre être vivant.

2) Nous allons essayer de mettre en évidence , que votre être vivant absorbe de l’oxygène. Nous avons déjà réalisé ceci avec un appareillage moderne, chez l’homme. Comment se nomme l’appareil permettant de détecter la quantité d’oxygène dans un milieu .?

3) Identifier le milieu de vie de votre être vivant . Entourer le bon milieu.

Aquatique Aérien

4) Si votre être vivant absorbe de l’oxygène où va t’il le puiser ?

5) Imaginer et schématiser une expérience permettant de montrer que votre être vivant absorbe de l’oxygène.

6) Confronter vos résultats avec vos camarades du groupe, corriger vos réponses et expérience s’il y a des erreurs.

Activité 2 :

Mise en évidence du rejet de CO₂ chez ________________

 

1) Compléter l’espace vide du titre avec le nom de votre être vivant.

2) Nous allons essayer de mettre en évidence le rejet de CO₂ par votre être vivant. Nous avons déjà mis ceci en évidence chez l’homme grâce un produit chimique qui détecte le CO₂ . Comment se nomme le produit chimique permettant de détecter le CO₂.

3) Si votre être vivant rejette du CO_2,, dans quel milieu va t-il le rejeter ?

4) Imaginer et schématiser une expérience permettant de montrer que votre être vivant rejette du CO₂.

Vous utiliserez le matériel présent sur votre paillasse et demanderez les produits chimiques dont vous avez besoin. Il est évident que votre expérience ne doit en aucun cas faire souffrir l’être vivant que vous manipulez.

5) Confronter vos résultats avec vos camarades du groupe, corriger vos réponses et expérience s’il y a des erreurs.

Avant de manipuler appeler le professeur afin qu’il vérifie s’il n’y a pas de risque pour l’être vivant que vous manipuler.

6) Réaliser votre expérience, observer les résultats, et déduire une conclusion.

Observations:

Conclusion:

RESULTATS EXPERIMENTAUX

L’absorption d’O₂ par les êtres vivants

Résultat de l’expérimentation avec le gardon (poisson)

Résultat de l’expérimentation avec les larves d’agrion (larve d’insecte)

Résultat de l’expérimentation avec les souris (mammifères)

Résultat de l’expérimentation avec les champignons

EVALUATION

1) Grâce à votre classification, retrouver le nom de la famille à laquelle cet être vivant appartient.

Je suis un animal qui n’a pas de colonne vertébrale, j’ai un côté droit et un côté gauche mon corps est mou et il possède une coquille.

2) Ci contre, présentés sous forme de graphique, les résultats de l’expérience : Mise en évidence de l’absorption d’oxygène chez un mollusque aquatique (une limnée par exemple) a) Que montre le graphique b) Quelle est la quantité d’oxygène présent dans l’eau en début d’expérience ? c) Quelle est la quantité d’oxygène présent dans l’eau au bout de 10 min. ? d) Que pouvez-vous déduire de ces résultats?

3)
a) Imaginer et schématiser, dans le cadre ci dessous), une expérience permettant de montrer un rejet de CO₂ chez ce mollusque aquatique.

b) Si le mollusque d’eau douce rejette du CO₂, en observant les résultats de l’expérience, que devrions nous voir ?

4) La limnée (le mollusque aquatique que nous étudions depuis le début du devoir) respire grâce à un poumon, elle vient de temps à autre prendre de l’air à la surface

a) Quels autres organes les animaux peuvent-ils utiliser pour respirer ? b) Quels sont les caractéristiques communes à tous ces organes ? c) Schématiser le trajet de l’oxygène (grâce à des flèches rouges) et le trajet du CO2 (grâce à des flèches bleu), du milieu de vie au organe, sur le schéma ci contre.

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