Contenu

maths, sciences et technologie

Recherche simple Vous recherchez ...

espace pédagogique > 1er degré > maths, sciences et technologie > scénarios pédagogiques

l'adaptation morphologique des êtres vivants à leur milieu

mis à jour le 14/05/2009


vignette

Ressource pour compléter ses connaissances et aborder le thème de la biodiversité : propositions de manipulations, outils (images, modèles pour traces écrites...) et bibliographie locale.

mots clés : colporteur, biodiversité, adaptation, évolution


Espaceur 10 pixels
héron cendré
héron cendré

Objectifs

  • comprendre le concept d'adaptation morphologique 
  • illustrer ce concept
  • faire la différence entre l'adaptation d'espèces apparentées à des milieux différents (radiation adaptative), et l'adaptation d'espèces éloignées à un milieu identique (convergence).

Durée

introduction 15 min, 1ère partie 1h30, 2ème partie 1h45.

Remarques

  • On peut faire la première partie seulement, mais elle doit absolument être traitée en premier si l'on souhaite faire aussi la seconde.
  • La première partie peut faire suite à une activité sur la classification des êtres vivants puisqu'elle traite des espèces apparentées. Par contre la deuxième partie doit être bien différenciée de ce type d'activité car les ressemblances morphologiques qu'elle évoque ne sont pas liés à une quelconque parenté mais à une adaptation convergente d'espèces très éloignées les unes des autres sur le plan génétique, à un même milieu naturel (donc à des contraintes identiques). On peut tout de même faire le lien avec la classification pour illustrer justement cet éloignement.
 
Séquence
Déroulement
Organisation
Durée
Matériel

Introduction : « La vie sans pouce » (pour le détail de cette séquence contacter le Colporteur des Sciences ;
activité du document « Balades natures pour découvrir 6 concepts écologiques fondamentaux » (15 min)

PREMIERE PARTIE - Adaptation morphologique d'espèces apparentées à des milieux différents : source de diversité (1h30)
Les images à classer

1. Les enfants prennent connaissance des images, lisent les noms des animaux et décrivent chaque animal, en gardant caché le verso des images.

2.Consigne : « classez ces images en faisant des catégories qui vous semblent pertinentes ».

3. Chaque groupe présente ensuite son classement aux autres, en le justifiant. Chaque catégorie doit avoir un nom.

4. Les enfants retournent les images pour vérifier par le code couleur si les catégories sont adaptées à ce que l'on veut leur faire découvrir. L'enseignant donne le nom de chaque catégorie et attire l'attention des enfants sur les différences à l'intérieur de chaque catégorie (ex pour la catégorie « oiseaux » : la forme des becs).

En petits groupes, puis mise en commun.30 mn

Jeux d'images
« diversité »
(1 par groupe)

Questionnement

En se focalisant sur la catégorie des becs, question : « Pourquoi ces différences ? »

Recueil des hypothèses des enfants

Proposition de l'enseignant de vérifier l'hypothèse concernant la nourriture (qui aura dû émerger !)

Classe entière5 mn 
Manipulation :
becs et outils

1. Distribuer uniquement les images d'oiseaux. Les enfants prennent connaissance des noms et observent les becs. Ils forment une colonne avec les images.

2. Recherche documentaire sur la nourriture de chaque oiseau.

2. Distribuer les étiquettes « nourriture » ; les enfants doivent disposer ces étiquettes en face de chaque image d'oiseau en fonction du résultat de leur recherche.

3. Distribuer les outils (1 jeu complet par groupe) et les étiquettes « actions ». Les enfants attribuent une action à chaque outil.

4. Les enfants mettent outils et étiquettes correspondantes en face de chaque paire « oiseau/nourriture », en fonction de l'action à effectuer pour absorber cette nourriture.

5. Distribuer le tableau à compléter pour l'insérer ensuite dans le cahier de sciences.

En petits groupes45 mn

Jeux d'images et d'étiquettes
« becs et outils »
( 1 par groupe)

Pinces tenailles
Passoires fines
Pinces à épiler
Casse-noix
Pailles

Tableau de synthèse

Conclusion

Retour aux hypothèses et examen des autres catégories (cf « pistes de réponses).

Attention : attirer l'attention des enfants sur le fait que toutes les hypothèses doivent être testées avant de pouvoir prononcer une conclusion valable ; la présente fiche ne présente qu'un exemple, à l'enseignant de choisir ou non de poursuivre.

Mise au point de la conclusion générale : « Les êtres vivants sont souvent adaptés à leurs conditions de vie (nourriture, élément, climat...), grâce à la forme de leur corps. Plusieurs êtres vivants d'une même famille peuvent avoir une forme différente si les conditions qu'ils rencontrent sont différentes. »

Classe entière15 mn 
DEUXIEME PARTIE - Adaptation morphologique d'espèces éloignées à un milieu identique : source de ressemblances (1h45)
Les images à classer

1. Les enfants prennent connaissance des images, lisent les noms des animaux et décrivent chaque animal, en gardant caché le verso des images.

2.Consigne : « classez ces images en faisant des catégories qui vous semblent pertinentes ».

3. Chaque groupe présente ensuite son classement aux autres, en le justifiant. Chaque catégorie doit avoir un nom.

4. Les enfants retournent les images pour vérifier par le code couleur si les catégories sont adaptées à ce que l'on veut leur faire découvrir. L'enseignant donne le nom de chaque catégorie et attire l'attention des enfants sur les différences des espèces à l'intérieur de chaque catégorie mais leur ressemblance morphologique.

Attention : même si les enfants n'ont pas trouvé les catégories qui nous intéressent, celles qu'ils ont ne sont pas forcément erronées... Évaluer leur travail selon l'adéquation des critères de classement qu'ils ont choisi avec la composition de leurs catégories, et le leur faire remarquer.

En petits groupes, puis mise en commun.30 mnJeux d'images
«convergence»
(1 par groupe)
Questionnement

Question : « Pourquoi ces ressemblances ? »

Recueil des hypothèses des enfants, pour chaque catégorie

Proposition de l'enseignant de vérifier l'hypothèse concernant la couleur (catégorie du zèbre, du phasme...)

Classe entière10 mn 
Jeu d'observation

Cette séquence nécessite d'être à l'extérieur, dans une zone d'herbe non tondue, dans des feuilles mortes, au pied d'une haie... De manière à pouvoir disposer de petits objets qui se confondront avec leur environnement. L'enseignant doit avoir disposé ces objets avant l'arrivée des enfants, ou bien leur demander de ne pas regarder pendant qu'il le fait. Objectif de l'activité : faire découvrir le principe du mimétisme (couleur et forme).

0. Préparation : sur une dizaine de mètres, répartir de petits objets sans les dissimuler mais en les faisant se fondre avec le « paysage ». Deux stratégies peuvent être utilisées : mimer des formes naturelles (ex : enrouler la ficelle sur une branche basse comme une liane), ou jouer sur les couleurs (ex : mettre la pince à linge en bois sur les feuilles mortes). Cela peut être accentué en mettant presque côte à côte un objet très voyant (ficelle bleue) et un objet de couleur naturelle (ficelle en fibre naturelle) ; l'oeil sera attiré par l'objet voyant et ignorera l'autre.

1. Déroulement : faire défiler lentement les enfants le long du parcours, en silence. Ils doivent repérer le plus d'objets possibles et les retenir, sans communiquer les uns avec les autres.

2. Lorsque tout le monde est passé, citer les objets et compter combien de fois chacun a été vu ; reporter les résultats dans le tableau.

3. Faire repasser le groupe le long du parcours en désignant chaque objet et en demandant de quelle manière il se dissimule ou non dans le « paysage ».

4. De retour en classe, fournir à chacun un exemplaire du tableau et faire compléter les colonnes « description de l'objet » et « description du support »

5. Travailler ensemble à une conclusion qui sera notée sous le tableau : « Les objets les moins remarqués sont ceux qui ont soit la même couleur, soit la même forme, soit les deux, que leur support».

Classe entière


Individuel

30 mn


20 mn

Exemple de petits objets :

Ficelle colorée
Ficelle naturelle
Pince à linge bois
Pince à linge plastique
Eponge
Grattoir vert
Pique à brochette bois
Laine colorée
Laine naturelle
Crayon bois
Crayon feutre
Papier de verre
Papier alu

...

Tableau de synthèse

Conclusion

Retour aux hypothèses et examen des autres catégories (cf «pistes de réponses»).

Attention : attirer l'attention des enfants sur le fait que toutes les hypothèses doivent être testées avant de pouvoir prononcer une conclusion valable ; la présente fiche ne présente qu'un exemple, à l'enseignant de choisir ou non de poursuivre.

Mise au point de la conclusion générale : « Les êtres vivants sont souvent adaptés à leurs conditions de vie (nourriture, élément, climat...), grâce à la forme ou la couleur de leur corps. Plusieurs êtres vivants très différents peuvent se ressembler ou avoir des points communs s'ils doivent faire face à des conditions identiques.»

 15 mn 
 
terre des sciences
 
auteur(s) :

Valérie Cottereau, le colporteur de sciences - ia85, Colporteur des sciences en Vendée

information(s) pédagogique(s)

niveau : Cycle 3

type pédagogique : scénario, séquence

public visé : enseignant

contexte d'usage : classe

référence aux programmes : Sciences expérimentales et technologie - essentiellement cycle 3
« l'unité et la diversité du vivant » : présentation de la biodiversité : recherche de différences entre les espèces vivantes. attention : les similitudes étudiées dans le cadre des convergences morphologiques ne permettent pas d'élaborer une classification du vivant.
« Les êtres vivants dans leur environnement » : l'adaptation des êtres vivants aux conditions du milieu.

fichier joint

information(s) technique(s) : Fiche pédagogique : "L'adaptation morphologique des êtres vivants à leur milieu"  avec les pistes pour expliquer les différences entre espèces apparentées.

documents complémentaires

Ressources possibles pour la recherche documentaire de la première partie
Le site oiseaux.net Portail : Zoologie (Wikipédia) (faire une recherche avec le nom de l'oiseau). Attention : les informations de cette source sont vérifiées pour la présente recherche, mais il faut rester vigilant quant à la validité d'autres informations présentes sur le site (certains portails étant par ailleurs très bien construits et renseignés). Au CDDP 85 : GUIDE DES OISEAUX. Sélection du Reader's Digest, 1985. 494 p.; 29 cm
outils - séquences 1 et 2

haut de page

maths, sciences et technologie - Rectorat de l'Académie de Nantes