Transcript Leviers et balances, classification du vivant

ENSEIGNEMENT DES SCIENCES
GDMAST
11 et 25 janvier 2012
Sommaire
• Etat des lieux de l’enseignement des sciences
 Objectifs
 Constats
 Outils
 Pistes
• Mise en œuvre (vidéo)
• Module leviers et balances
• Module classification des êtres vivants
• Ressources
Etat des lieux de l’enseignement des sciences
•Le sommet de Lisbonne
•Le S3C
•La loi d’orientation de 2005
Objectifs :
 Poser les bases d’un savoir scientifique
commun
 Donner le goût des sciences et de l’activité
scientifique
 Faire pratiquer à tous les élèves la
démarche d’investigation
 Viser la continuité école – collège
 généraliser
Etat des lieux de l’enseignement des sciences
Constats :
 Temps d’enseignement
 Mise en œuvre des programmes
 Démarche d’investigation
 Traces écrites
Etat des lieux de l’enseignement des sciences
Outils pour les enseignants :
 Progressions liées aux programmes 2008
 Transmission de connaissance (DGESCO)
 Grilles de référence pour l’évaluation
 Modules de formation pour les Enseignants
de cycle 3
 L’air et les pollutions de l’air
 Leviers et balances
 La classification du vivant
La démarche d’investigation : Comment y parvenir ?
Les étapes de la démarche
DVD « apprendre la science et la technologie
à l’école » (scérèn)
• Présentation du contenu du DVD
• Séance « l’objet-poisson »
Echanges
« Leviers et balances »
« Présentation de la
classification du vivant »
Mise en groupes puis rotation
Leviers et balances
Les leviers
•Recueil des représentations de la notion à
enseigner
•Vous avez à mettre en place une séquence
sur les leviers au cycle 3.
• Pouvez-vous préciser ce que cela évoque
pour vous?
Recueil des réponses sur feuille A3
Les leviers
Situation à expérimenter :
Comment retirer une pièce glissée sous le livre
sans toucher le livre?
Imaginez le protocole, dessinez-le et
expérimentez...
Les leviers
Comment glisser un « Duplo » sous le livre sans
toucher le livre?
Imaginez le protocole, dessinez-le et
expérimentez...
Situation à expérimenter ?
• 250 av JC- Archimède : « Donnez-moi un
appui et un levier et je soulèverai le
monde .»
• Comment modéliser cette situation?
Imaginez un protocole, dessinez-le et
expérimentez...
Situation à expérimenter ?
• 250 av JC- Archimède : « Donnez-moi un
appui et un levier et je soulèverai le
monde .»
• Comment modéliser cette situation?
Imaginez un protocole, dessinez-le et
expérimentez...
Définition du principe du levier
Un levier est un objet rigide en rotation
autour d’un axe, possédant un endroit
sur lequel on agit et un autre où on
obtient un effet.
LEXIQUE :
Axe de rotation, pivot, point d'appui
Levier : barre rigide pouvant basculer autour d'un axe
Rotation : mouvement autour d'un axe fixe.
Force : provoque, empêche ou modifie le déplacement d'un
objet.
Distance : intervalle qui sépare deux points, une distance
peut se mesurer.
Les balances
Comment aménager cette situation
pour qu’ils puissent se balancer?
Imaginez un protocole, dessinez-le et
expérimentez...
•Placez la règle à l’équilibre sur le pivot
•Placez la gomme d’un côté et le stabilo
de l’autre
•Comment faire pour que le stabilo soulève la
gomme?
•Comment mettre la règle à l’équilibre
•1 -Sans déplacer la règle?
?
2 -Sans déplacer les objets?
?
2 possibilités :
Les leviers
Bilan des expérimentations
On peut facilement lever une lourde
charge avec un levier, en utilisant un
contrepoids ayant une masse inférieure à
celle de la charge.
En jouant sur:
- la position du contrepoids
- la position du pivot
Connaissances de l’enseignant
Résumé-type du cahier de l’élève
Programmation des séances
Préparation d’une séance
Des exemples dans la vie quotidienne
Où se trouve le pivot?
Où s’exerce la force?
Où se produit l’effet?
Des exemples dans la vie quotidienne
Où se trouve le pivot?
Où s’exerce la force?
Où se produit l’effet?
Levier inter
appui
Levier inter
résistant
Levier inter
moteur
ciseaux
Casse
noisettes
Pince à
sucre
Ressources
-DVD : Apprendre la science et la technologie
à l ’école (ScérÉn)
- Sciences et technologie Cycle 3 (ScérÉn)
- Enseigner les sciences à l ’école Cycle 3
(ScérÉn)
- Mallettes pédagogiques de circonscription
- Sites : en lien sur les sites de circo
-Enseigner les sciences expérimentales
(Tavernier)
Présentation de la
classification du
vivant
ENSEIGNEMENT DES SCIENCES
GDMAST
11 et 25 janvier 2012
Progressions BO N°1 du 5
janvier 2012
Ressources
- DVD : Apprendre la science et la technologie
à l ’école (ScérÉn)
- Sciences et technologie Cycle 3 (ScérÉn)
- Enseigner les sciences à l ’école Cycle 3
(ScérÉn)
- Mallettes pédagogiques de circonscription
- Sites :
Rangez, triez, classez les animaux de la collection
suivante :
Lièvre brun
Criquet
SaintPierre
Sarcelle
d’été
Vipère
Qu’est ce que classer ?
Ranger - Trier - Classer
Ranger : c'est introduire une notion d'ordre, selon un critère
continu (ordre croissant, alphabétique ...).
Trier : c'est opérer un choix éliminatoire, à partir d'un critère
donné, c'est « oui » ou « non », « a » ou « n'a pas ».
Classer :
c'est établir des relations entre les objets
afin de former des ensembles (au moins deux, souvent plus).
La construction de ces concepts peut se faire dans
La classification du vivant
à l’école élémentaire
La classification
phylogénétique
Qu’est ce que classer ?
• Objectif :
 rendre intelligible le monde du vivant
 comprendre ce qui explique l'unité et la diversité
Qu’en disent les programmes ?
BO N°3 19 juin 2008
L’unité et la diversité du vivant
•Présentation de la biodiversité : recherche de
différences entre espèces vivantes.
•Présentation de l’unité du vivant : recherche
de points communs entre espèces vivantes.
•Présentation de la classification du vivant :
interprétation de ressemblances et différences
en termes de parenté
.
Tableau des attributs
Attributs
Yeux
Bouche
Squelette à
l’intérieur
Squelette à
l’extérieur
4 membres
Poils
Mamelles
Plumes
Antennes
Nageoires à
rayons
Lièvre brun
Criquet
Saint-Pierre
Sarcelle d’été
Vipère
Tableau des attributs
Lièvre brun
Criquet
Saint-Pierre
Sarcelle d’été
Vipère
Yeux
X
X
X
X
X
Bouche
X
X
X
X
X
Squelette à
l’intérieur
Squelette à
l’extérieur
4 membres
X
X
X
X
Poils
X
Mamelles
X
Attributs
X
X
X
Plumes
Antennes
Nageoires à
rayons
X
X
X
La classification
phylogénétique
Un système de classification des êtres
vivants
• qui prend en compte des degrés de parenté
entre les espèces
• qui permet de comprendre leur histoire
évolutive (ou phylogénie).
La classification
phylogénétique
• Classification scientifique : les êtres vivants sont
classés sur la base d’attributs (= caractère
communs).
•Les caractères pris en compte peuvent être
d’ordre:
anatomique
génétique
moléculaire.
On distinguera trois niveaux d’apprentissages :
• cycle 1 : observer et décrire ce que l’on observe
• cycle 2 : mettre en ordre le monde vivant (trier, ranger,
classer)
• cycle 3 : approcher la classification scientifique
Problématique : Comment classer les êtres vivants ?
Problématique : Comment classer les êtres vivants ?
 Séance 1 : Classer une collection d’animaux
-
Formaliser la différence entre classer, trier et ranger ;
-Conforter l’idée que le classement conduit à une grille de lecture du
monde vivant.
 Séance 2 : Elaborer une classification selon des
critères scientifiques
- Procéder à des classifications scientifiques de collections choisies
d’espèces ;
-Détermination du nom des groupes en utilisant un lexique.
 Séance 3 : Discuter de
ressemblances entre espèces
l’origine
des
- Rapprocher les caractères partagés pour établir la parenté ;
- Mettre en forme les classifications pour aboutir aux ensembles
emboités, puis aux arbres.
- Lire les arbres, ajouter des espèces, justifier leur position au sein de
l’arbre.
- Structuration des connaissances : résumé type.
 séance 4 : Evaluer les acquis
Situation d’évaluation
Plusieurs scénarios d’évaluation sont possibles. Les élèves peuvent :
-classer une collection d’espèces,
-comprendre un arbre,
- placer de nouveaux organismes dans une classification,
- nommer des groupes formés en se servant du lexique élaboré dans les
différentes activités,
- reconstituer les attributs de l’ancêtre commun (lire les nœuds de l’arbre).
Logiciel Phylogène :
http://www.inrp.fr/Acces/biotic//evolut/phylogene/accueil.htm
La classification moderne simplifiée
La classification moderne simplifiée
www.perigord.tm.fr
- http://www.inrp.fr/lamap/
-Philoboîte http://pedagogie.actoulouse.fr/svt/serveur/lycee/perez
/Phyloboite/Html/