une situation d apprentissage

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1 Chapitre Devenir apte à se Je m interroge sur ces documents L ensemble de ces photographies met en scène des adolescents qui sont au cœur de ce chapitre. Le rapprochement entre les garçons et les filles à l adolescence, évoqué par la première photographie, permet aux élèves de s interroger sur les modifications comportementales accompagnant la puberté. L étude du comportement sera développée à l occasion de séquences d éducation à la sexualité avec les personnels impliqués, notamment les personnels de santé. Ainsi, ce document constitue un point d ancrage dans une approche de l éducation à la sexualité et une opportunité d ouvrir le dialogue avec les élèves en classe. La deuxième photographie et le texte qui l accompagne invitent l élève à relier l acquisition de la capacité de se reproduire avec la maturité sexuelle intervenant à l âge de la puberté. En outre, ce texte participe à une première prise de conscience de l élève en matière de responsabilité individuelle. Enfin, les photographies associées au troisième document évoquent des transformations physiques qui interviennent à la puberté chez le garçon et la fille : l acné et l apparition de la barbe chez le garçon. La confrontation de ces documents permet de formuler le problème : «Quelles transformations s opèrent à la puberté?» Programme Programme officiel consultable sur le site du B.O. : hors série n 6 du 19 avril ftp://trf.education.gouv.fr/pub/edutel/bo/2007/hs6/mene a_annexe3.pdf Le programme présente les références au socle commun de connaissances et de compétences en caractères droits. Le reste du programme est en italique. Connaissances L être humain devient apte à se reproduire à la puberté. Durant la puberté, les caractères sexuels secondaires apparaissent, les organes reproducteurs du garçon et de la fille deviennent fonctionnels. À partir de la puberté, le fonctionnement des organes reproducteurs est continu chez l homme, cyclique chez la femme jusqu à la ménopause. Les testicules produisent des spermatozoïdes de façon continue. À chaque cycle, un des ovaires libère un ovule. À chaque cycle, la couche superficielle de la paroi de l utérus s épaissit puis est éliminée : c est l origine des règles. 68 Devenir apte à se reproduire Capacités déclinées dans une situation d apprentissage Observer, questionner afin de relier l acquisition de la faculté de reproduction à certaines transformations physiques et physiologiques de la puberté. Exploiter des textes, des vidéogrammes afin de découvrir le rôle des organes reproducteurs. [Compétence 5 ] Réaliser un schéma fonctionnel des appareils reproducteurs de l homme et de la femme. Manipuler : réaliser une observation microscopique de cellule reproductrice. Respecter les consignes de fiches techniques. [Compétence 7] Observer, questionner, argumenter afin d expliquer l origine des règles. Exemples d activités Identification des transformations morphologiques et physiologiques apparues à la puberté. Étude de textes et de dessins historiques montrant différentes conception de la reproduction humaine. [Histoire des sciences] Identification sur un animal disséqué ou sur un écorché, des organes reproducteurs de l homme et de la femme. Observation de cellules reproductrices au microscope et comparaison de leurs caractéristiques. Comparaison des rythmes de production de cellules reproductrices chez l homme et chez la femme. Réalisation d un dessin d observation de cellules reproductrices. Mise en place d une démarche d investigation pour expliquer l origine des règles.

2 reproduire Les acquis de l École primaire Programme officiel paru au B.O. hors série n 1 du 14 février 2002 consultable sur le site du B.O. : Au cycle 3 Transmission de la vie chez les êtres humains Il existe des différences entre l homme et la femme : l organisation du corps varie en fonction du sexe. À partir de la puberté, l homme produit des spermatozoïdes, la femme produit des ovules (âge variable). Documents d accompagnement Fiches 14, cycle 2 et 3 consultables sur le site du CNDP : à la rubrique «Enseigner primaire secondaire». Thèmes de convergence Paru au B.O. hors-série n 6, volume 2 du 19 avril 2007, téléchargeable à l adresse du site. : gouv.fr/bo/2007/hs6/mene a_annexe5.pdf Ce chapitre a une double visée : poser les jalons scientifiques qui sous-tendent l éducation à la santé dans les domaines de la lutte contre les infections sexuellement transmissibles et de la contraception. Ce chapitre participe donc à faire prendre conscience à l adolescent de sa responsabilité individuelle et du respect de soi et d autrui. participer à la construction chez l élève d un mode de pensée statistique dans le regard scientifique sur le monde (calculs de la durée moyenne des règles et de la période moyenne de l ovulation). Le socle commun de connaissances et de compétences Socle commun complet, paru au B.O. n 29 du 29 juillet 2006 consultable sur le site du B.O. : gouv.fr/bo/2006/29/mene d.htm Mise en œuvre du socle commun dans le programme de Sciences de la Vie et de la Terre, paru au B.O. n 6 du 19 avril 2007, téléchargeable à l adresse Internet (introduction) : ftp://trf.education.gouv.fr/pub/edutel/bo/2007/hs6/ MENE A_annexe1.pdf Ce chapitre participe à la construction de connaissances et au développement de compétences : connaître «l organisation et le fonctionnement du corps humain» ; «savoir observer, questionner, formuler une hypothèse et la valider, argumenter» ; développer des habiletés manuelles, être familiarisé avec certains gestes techniques : réaliser l observation microscopique de cellules reproductrices ; réaliser une dissection de souris pour identifier des organes de l appareil reproducteur. Attitudes développées au cours des quatre activités de ce chapitre «le sens de l observation» ; «la curiosité pour la recherche des causes de phénomènes naturels» ; la responsabilité face à la santé. B2i Le B2i pour le collège est défini dans l arrêté paru au B.O. du 20 juillet 2006 : bo/2006/29/mene a.htm Les modalités d évaluation du B2i sont présentées dans la circulaire de mise en œuvre parue au B.O. du 16 novembre Elle présente en annexes le tableau synoptique des items évalués et les feuilles de position «élèves». MENE C.htm Atelier B2i (page 137) : cette activité spécifique participe à la construction, par l élève, de la Compétence 3.3 : «Savoir regrouper dans un même document des images et du texte», en lui proposant d insérer et de légender sur une même page deux images de spermatozoïde et d ovule en conservant la même échelle de taille. Le logiciel utilisé est OpenOffice Writer. (Tout autre logiciel de traitement de texte, tel que Word, peut être utilisé pour réaliser cette activité) Le site : propose toutes les ressources pour élaborer cette activité : des fichiers images de spermatozoïde et d ovule humains ; l adresse pour le téléchargement du logiciel OpenOffice Writer ; une aide à l utilisation de OpenOffice Writer. Devenir apte à se reproduire 69

3 Activité 1 La puberté : notre corps se transforme Objectifs visés Cette activité a pour objectif de permettre à l élève d identifier des transformations pubertaires en relation avec l acquisition de l aptitude de l être humain à se reproduire : des transformations physiques (changement de la silhouette de garçon et de la fille, apparition des caractères sexuels secondaires, développement des organes reproducteurs) ; des transformations physiologiques associées au fonctionnement des organes reproducteurs. Connaissances construites Cette activité participe à la construction de la connaissance du fonctionnement du corps humain qui se rapporte au socle commun de connaissances et de compétences. L être humain devient apte à se reproduire à la puberté. Durant la puberté, les caractères sexuels secondaires apparaissent, les organes reproducteurs du garçon et de la fille deviennent fonctionnels. Les capacités et compétences déclinées au cours de cette activité Observer, questionner afin de relier l acquisition de la faculté de reproduction à certaines transformations physiques et physiologiques de la puberté (documents a à f). 70 Devenir apte à se reproduire

4 Réponses aux questions posées 1. c d la p, d c ang m n p y c n a x d x x a a a n : la c ƣ anc en ta e en ma a n l d в m n d la p a n вa d gan g n a x. 2. A la p, a a a n d ca ac p à c ac n d x : - c l ga ç : p a dan, n a n a n вa d ag (ba ) e d t, d в m n d la m c a, m d la vƣx - c la f : d в m n d n é a g m n d ba n, fa p. 3. c d la p, la ma d gan r od c d ga ç e d la f a gm n n. p nॐ n accॐ agn n c t an ma : - a a d é ac a c l ga ç ; - a a d r g c la f. 4. an la p, l ca ac x c da a a a n (ba c l ga ç, d в m n d n c la f ). gan r od c d ga ç e d la f d в n e c nc n à f c. n, l ga ç e la f d n ca a d t an m la. Matériel et mise en œuvre : Les supports proposés sont de diverses natures (textes, schémas et photographie). Ils permettent à l élève de découvrir des transformations pubertaires : communes au garçon et à la fi lle : croissance en taille et en masse, développement des caractères sexuels primaires. Ce point se prête particulièrement à l utilisation de l informatique et peut donc contribuer à l évaluation de compétences qui relèvent du b2i (Voir exemple d activité envisageable à la page 137 du manuel). propres à chacun des sexes : l apparition des caractères sexuels secondaires. La mise en parallèle de ces documents permet d identifi er des relations entre la structure et le fonctionnement des organes reproducteurs à partir de la puberté. Ce fonctionnement sera précisé dans les activités 2 et 3 du chapitre. Ressources : Des ouvrages généraux pour les élèves Brochures destinées à l éducation à la sexualité des collégiens fournis par les personnels médicaux et paramédicaux de l établissement scolaire. Des sites Internet Pour décrire les transformations physiques, physiologiques et surtout psychologiques de l adolescence, sur le site Internet : Pour présenter aux adolescents les changements pubertaires, deux sites Internet : lles.gp-europe.net/infos/moinsde15ans/ corps/changements/ Les documents du manuel sont à projeter à partir du CD-Rom. Devenir apte à se reproduire 71

5 Activité 2 Le fonctionnement de l appareil reproducteur Objectifs visés Cette activité permet aux élèves de mieux connaître l anatomie des appareils reproducteurs de l homme et de la femme et d identifier plus précisément l organisation des organes qui produisent respectivement les spermatozoïdes et les ovules. Les supports d étude proposés permettent de mettre en évidence le fonctionnement continu des organes reproducteurs de l homme et le fonctionnement cyclique de ceux de la femme. Connaissances construites Dans le cadre du socle commun de connaissances et de compétences, cette activité contribue à consolider la connaissance de l organisation et du fonctionnement du corps humain. À partir de la puberté, le fonctionnement des organes reproducteurs est continu chez l homme, cyclique chez la femme. Les testicules produisent des spermatozoïdes de façon continue. À chaque cycle, un des ovaires libère un ovule. Les capacités et compétences déclinées au cours de cette activité Exploiter des textes afin de découvrir le rôle des organes reproducteurs (documents b et e). Réaliser un schéma fonctionnel des appareils reproducteurs de l homme et de la femme (documents a à f). Manipuler : réaliser une observation microscopique de cellules reproductrices (documents c et f). 72 Devenir apte à se reproduire

6 Réponses aux questions posées 1. gan p od n d c r od c c l t c c l h e l a c la f. gan pa 2. d un é ac a, l ma d p od pa l t c (dan l t m n c dan l cana d n avan d ê ex h d p n 3. l h, d m d ma d p od en c n pa l t c la f, un e l t l 28 j en pa l un d a 4. ma d d c a g d la ta e n m n éga à 60 m. d c a d e v m n d d am éga à 200 m en. 5. A pa d la p, l f c m n d gan r od c e c n c l h e cyc c la f. t c p od n en p man nc d ma d A c a cyc, un d a l un. Matériel et mise en œuvre : L appropriation de la connaissance de l organisation des appareils reproducteurs masculin et féminin peut être facilitée par l utilisation de documents numériques et la mise en parallèle de schémas légendés ou non (voir documents a et b des pages 122 et 123 du manuel). De tels documents constituent en outre des supports d auto-évaluation intéressants. Parmi les nombreuses ressources disponibles sur Internet, certaines animations au format Flash peuvent être citées. Pour découvrir l organisation de l appareil reproducteur de : la femme : ash.net/animation. php?ref=bio l homme : ash.net/animation. php?ref=bio Ressources : Des ouvrages généraux pour le professeur E. Marieb, Anatomie et physiologie humaines, édition Broché, Des sites Internet De nombreux cours en ligne apportent des compléments d information sur l organisation et le fonctionnement de l appareil reproducteur du garçon et de la fille. Sur les sites Internet suivant, des cours complets d embryologie détaillent certains aspects du fonctionnement des organes reproducteurs : planmodgametogen.html Pour apprendre à légender l appareil reproducteur de : la femme : ash.net/animation. php?ref=bio l homme : ash.net/animation. php?ref=bio Pour l observation de cellules reproductrices au microscope, des préparations microscopiques (spermatozoïdes, coupes de testicule, ovules dans des coupes d ovaires) peuvent être commandées chez les éditeurs spécialisés (sociétés Jeulin, Pierron, Sordalab...). Un cours de l université de Laval est accessible en ligne (au format PDF accompagné d un diaporama Powerpoint) : Consulter le site suivant qui comporte des textes et des dessins historiques : histrepr.htm Des animations consultables ou téléchargeables librement : ash.net Les documents du manuel sont à projeter à partir du CD-Rom. Devenir apte à se reproduire 73

7 Activité 3 L origine des règles Objectifs visés Cette activité propose un premier niveau d explication de l origine des règles : un saignement qui résulte de l élimination périodique de la muqueuse utérine. L élève est ainsi amené à formuler des hypothèses qu il pourra alors réfuter ou valider au cours d une démarche d investigation authentique lui permettant d exercer son esprit critique. Connaissances construites Cette activité participe à consolider la connaissance de l organisation et du fonctionnement du corps humain qui se rapporte au socle commun de connaissances et de compétences. À partir de la puberté, le fonctionnement des organes reproducteurs est cyclique chez la femme jusqu à la ménopause. À chaque cycle, la couche superficielle de la paroi de l utérus s épaissit puis est éliminée : c est l origine des règles. Les capacités et compétences déclinées au cours de cette activité Observer, questionner, argumenter afin d expliquer l origine des règles (documents a à e). 74 Devenir apte à se reproduire

8 Réponses aux questions posées 1. a d m d un cyc m n e éga à 28 j 2. L é d d doc m n b e c p m d f m d x hy ex an l g n d r g : c e l a p d d ang l i ex un dan la t ॐ. c e l u a gn. 3. la p m hy e exac, l r g dƣвn p od a mॐ n d l a., l ca nd ind an l j d a e l p od d r g m c n e pa l ca c, c p m hy n p ex l g n d r g a c d hy p ê va d, a d mod ca cyc d la pa ƣ d l u ex n l a gn m n l d r g 4. A c a cyc, la c c c d la pa ƣ d l u s é a p e é m n : c e l g n d r g Matériel et mise en œuvre : Des préparations microscopiques en vente permettent d observer les modifications cycliques de la muqueuse utérine. L élaboration d un schéma de synthèse montrant la cyclicité du fonctionnement de l appareil reproducteur de la femme peut être facilitée par l utilisation d une animation. Un exemple d animation, téléchargeable librement, est disponible à l adresse suivante : biologie/uterus/uterus.htm (s intéresser seulement aux écrans 1 et 2). Différents scénarii pédagogiques peuvent alors être imaginés, par exemple la possibilité pour l élève de réaliser des captures d écran lui permettant d identifi er les principaux événements d un cycle sexuel chez la femme : les règles, l ovulation et l épaississement progressif de la muqueuse utérine. La production attendue serait alors une page Word (regroupant au moins 4 captures d écran annotées et classées dans l ordre chronologique) dans l esprit de l illustration présentée dans le document e, page 125. Ressources : Des ouvrages généraux pour le professeur Voir la liste proposée p 73 (activité 2) Des sites Internet Des animations consultables ou téléchargeables librement pour comprendre le fonctionnement cyclique des organes reproducteurs de la femme sur les sites Internet suivants : (s intéresser seulement aux écrans 1 et 2) Les documents du manuel sont à projeter à partir du CD-Rom. Devenir apte à se reproduire 75

9 Activité 4 Les organes de l appareil reproducteur d un mammifère Objectifs visés : Cette activité est avant tout méthodologique : elle fournit à l élève les outils nécessaires à la réalisation d une dissection de mammifères (une souris) en vue de découvrir l organisation de l appareil reproducteur (mâle ou femelle). Une aide méthodologique, assortie de critères procéduraux, assure la guidance de l élève au cours des étapes de réalisation de la dissection. Enfin, la mise en parallèle de la dissection réalisée et du schéma d organisation de l appareil reproducteur de l homme ou de la femme permet, par comparaison, de reconnaître des similitudes et d identifier les organes reproducteurs parmi d autres organes repérés au cours l activité manipulatoire. Connaissances construites : Cette activité concourt à consolider la connaissance de l organisation et du fonctionnement du corps humain, à partir de l exploitation d un modèle animal. Les capacités et compétences déclinées au cours de cette activité : Respecter les consignes de fiches techniques (documents a et b). Développer des habiletés manuelles, être familiarisé avec certains gestes techniques : réaliser une dissection de souris pour identifier des organes de l appareil reproducteur (documents a à d). 76 Devenir apte à se reproduire

10 Réponses aux questions posées 1. gan r od c d la mâ : l t c l cana x d n l c m na e l p n gan r od c d la f m : l a l t ॐ l u e l vag n. 2. L a a r od c d mâ e f m p n d m d aвc c d l h e d la f. la f m, c ac n d d x a e en r a aвc un t ॐ p g an a n вa d l u d c l vag n en r a aвc l ex. la mâ, c ac n d d x t c e en r a aвc un cana d n p g (a n вa d l u ) e d c à l ex a n вa d p n Matériel et mise en œuvre : Des souris congelées (sexe au choix) peuvent être commandées auprès de la société Sordalab, au prix unitaire de 1,53. À ce prix, doivent être ajoutés des frais de port et de conditionnement qui s élèvent à 30 forfaitaires. La dissection de la souris peut être réalisée en binôme et assistée d une dissection virtuelle disponible à l adresse suivante : L utérus de la souris femelle présente une structure bifi de, ce qui constitue une source de confusion probable avec les trompes. Ressources : Des ouvrages généraux pour les professeurs Travaux pratiques de biologie animale (Dunod) - A. Beaumont et P. Cassier Des sites Internet : Sur les sites Internet suivant, vous trouverez des protocole de dissection, des schémas légendés et des photographies : dissection.euro-bioweb.com/ Des vidéogrammes Sur le site Internet suivant, vous pourrez suivre les étapes de la dissection de la souris (format mp4 de 5,88 Mo à télécharger) : Les documents du manuel sont à projeter à partir du CD-Rom. Devenir apte à se reproduire 77

11 E Je vérifie mes connaissances xercices 1. QCM 1. a et b 2. a et c 3. b 2. Questions à réponses courtes 1. À la puberté, les caractères sexuels secondaires apparaissent, les organes reproducteurs du garçon et de la fille se développent et deviennent fonctionnels. 2. Les cellules reproductrices de la femme sont les ovules. Celles de l homme sont les spermatozoïdes. 3. L organe qui produit des spermatozoïdes est le testicule. 4. L organe qui produit des ovules est l ovaire. 5. Le saignement observé lors des règles provient de l élimination de la couche superficielle de la paroi de l utérus. 6. Le fonctionnement des organes reproducteurs de la femme est cyclique, car l un des ovaires libère régulièrement un ovule. Les règles apparaissent aussi à intervalle de temps constant, marquant le début d un nouveau cycle menstruel. 3. Définitions 1. Spermatozoïde : cellule reproductrice mâle. 2. Ovule : cellule reproductrice femelle. 3. Testicule : organe produisant des spermatozoïdes. 4. Ovaire : organe produisant des ovules. 5. Règles : écoulement régulier de sang au niveau du vagin. 6. Ménopause : arrêt du fonctionnement des ovaires entraînant la suppression des règles. 4. Vocabulaire et rédaction 1. Les cellules reproductrices de la femme sont les ovules. Celles de l homme sont les spermatozoïdes. 2. Chez l homme, les testicules produisent des spermatozoïdes en continu. 3. Chez la femme, la production des ovules par les ovaires est cyclique. 4. Les ovaires produisent des ovules de la puberté à la ménopause. 5. Après l épaississement de la couche superficielle de la paroi de l utérus, on observe son élimination : c est l origine des règles. 5. Des schémas 1. A : trompe ; B : ovaire ; C : paroi de l utérus ; D : vagin J applique mes connaissances Exercice guidé 6. Croissance et puberté. 1. Graphique exprimant la variation de la taille moyenne du garçon et de la fille en fonction de l âge. 2. La taille du garçon et de la fille augmente de la naissance jusqu à l âge adulte. La vitesse de croissance est plus importante au cours de la puberté (pente plus importante de chacune des deux courbes) : entre 10 et 15 ans chez la fille. entre 11 et 17 ans chez le garçon. 3. À la puberté, la taille et la masse de la fille et du garçon augmentent de manière importante taille (cm) taille du garçon (en cm) taille de la fille (en cm) 20 0 âge (années) Devenir apte à se reproduire

12 7. Le fonctionnement cyclique des organes reproducteurs de la femme 1. Le schéma a correspond à la période des règles, entre le 1 er et le 5 e jour du cycle menstruel. Le schéma b correspond à la période d ovulation, soit le 14 e jour sur le calendrier du cycle menstruel présenté. 2. Les règles, qui se traduisent par un saignement au niveau du vagin, correspondent à l élimination de la paroi superficielle de l utérus qui s est épaissie au cours du cycle menstruel. 8. Stérilité féminine? 1. La radiographie b révèle une opacification du vagin et de l utérus, mais pas des trompes ni des ovaires. L anomalie pourrait correspondre à l absence d ovaires avec une atrophie des trompes ou bien à l obstruction des deux trompes. La première hypothèse, la plus évidente pour l élève qui n est pas censé connaître les techniques d imagerie médicale, est à privilégier en raison de l absence de production d ovules. 2. La conséquence d une telle anomalie est la stérilité de la femme. 3. La stérilité observée, qui correspond à l absence d ovaires, se traduit par une absence de production d ovules. Cela nous permet de conclure que les ovaires sont les organes producteurs d ovules, cellules reproductrices de la femme. 9. Les oreillons, une maladie de l enfant? 1. La fièvre, le gonflement douloureux des joues et des douleurs aux oreilles sont des signes qui permettent au médecin de détecter les oreillons chez son patient. 2. L orchite, une inflammation d un ou des deux testicules, est une complication grave des oreillons chez l homme adulte. Elle peut entraîner une stérilité. 3. En cas d orchite, la stérilité a pour origine un défaut de production de spermatozoïdes. 4. La vaccination rougeole-oreillons-rubéole (ROR) est recommandée, notamment en raison du risque de stérilité chez l homme adulte atteint par les oreillons. 10. Des méthodes contraceptives 1. Du 1 er jour au 4 e jour du cycle menstruel, la couche superficielle de la paroi de l utérus diminue en épaisseur, la plus grande partie étant éliminée au 4 e jour du cycle. Entre le 4 e et le 14 e jour, la couche superficielle de la paroi de l utérus se développe, son épaisseur passant de 1 mm à 3 mm environ. Du 14 e au 28 e jour, la couche superficielle de la paroi de l utérus prend l aspect de «dentelle utérine» et devient richement vascularisée. 2. Au cours du cycle menstruel, l épaisseur de la couche superficielle de la paroi de l utérus est triplée, ce qui représente un accroissement de 3 mm environ. 3. Épaisseur de la paroi de l'utérus Règles e 28 jour du cycle Nouveau cycle menstruel Être à l écoute de son corps 1. Les dates d ovulations sont successivement : le 15 octobre, le 15 novembre et le 16 décembre. 2. L intervalle de temps entre deux ovulations est de 30 jours environ. 3. Le fait que l ovulation se produise à des intervalles de temps constants indique que ce phénomène est cyclique. 12. Les mots de l adolescence 1. L adolescence est une étape de la vie marquée par des transformations du corps. Elle permet le passage de l enfance à l âge adulte. 2. L expression «Toutes les naissances à venir» indique que l être humain devient apte à se reproduire à l adolescence. 3. Le corps subit des transformations nombreuses à l adolescence (augmentation de la taille et de la masse, modifications de la silhouette, développement des organes reproducteurs ), ce qui justifie l expression «corps mutant» utilisée par l auteur pour caractériser les transformations du corps à l adolescence. 4. Les «sanglots rouges» auxquels fait allusion l auteur qualifient les règles apparaissant à partir de la puberté chez la fille et qui se traduisent par un écoulement périodique de sang au niveau du vagin. Devenir apte à se reproduire 79

13 Chapitre De la fécondation Je m interroge sur ces documents La première photographie, qui illustre la rencontre d un spermatozoïde et d un ovule aboutissant à la formation d une cellule-œuf, invite l élève à s interroger sur l origine des spermatozoïdes et de l ovule observés. Ce chapitre constitue une application des connaissances acquises sur la reproduction sexuée réalisée dans le chapitre 5. La deuxième photographie propose une observation du fœtus et des annexes embryo-fœtales (placenta, cordon ombilical, vésicule ombilicale) ce qui conduit à s interroger sur la nature des transformations de l embryon et du fœtus et de ses liens avec l organisme maternel. La troisième photographie, illustrant un rendez-vous chez une gynécologue, peut être utilisée en classe pour s interroger sur : l encadrement médical au cours de la grossesse ; la possibilité pour l homme et la femme de choisir le moment d avoir un enfant, en utilisant un moyen de contraception adapté à leur situation, avec l aide d un médecin. Programme Programme officiel consultable sur le site du B.O. : hors série n 6 du 19 avril ftp://trf.education.gouv.fr/pub/edutel/bo/2007/hs6/mene a_annexe3.pdf Le programme présente les références au socle commun de connaissances et de compétences en caractères droits. Le reste du programme est en italique. Connaissances L embryon résulte de la fécondation, puis de divisions de la cellule oeuf qui se produisent dans les heures suivant un rapport sexuel. Lors du rapport sexuel, des spermatozoïdes sont déposés au niveau du vagin. La fécondation a lieu dans l une des trompes ; elle est interne. L embryon s implante puis se développe dans l utérus. Si un embryon s implante, la couche superficielle de la paroi utérine n est pas éliminée : les règles ne se produisent pas, c est un des premiers signes de la grossesse. Des échanges entre l organisme maternel et le fœtus permettant d assurer ses besoins sont réalisés au niveau du placenta ; il représente une grande surface richement vascularisée. Lors de l accouchement des contractions utérines permettent la naissance de l enfant. 80 De la fécondation à la naissance Capacités déclinées dans une situation d apprentissage Exploiter des textes, schémas, vidéogrammes afin de découvrir l origine de l embryon. [Compétence 5] Exprimer les résultats d une recherche : réaliser un schéma relatant le trajet des cellules reproductrices jusqu au lieu de la fécondation. Exploiter des textes, schémas, graphiques, vidéogrammes pour suivre le développement de l embryon, pour relier certaines caractéristiques de la paroi placentaire aux échanges de certaines substances entre la mère et l enfant. Exprimer les résultats d une recherche : réaliser un schéma fonctionnel de l origine de la cellule œuf jusqu à l implantation de l embryon. Exemples d activités Observation d une fécondation, à partir d un vidéogramme. Réalisation d un schéma fonctionnel du trajet des spermatozoïdes dans l appareil reproducteur féminin. Classement par ordre chronologique de documents relatifs à la fécondation. Réalisation d un schéma fonctionnel de l origine de la cellule œuf jusqu à son implantation. Recherche documentaire sur les signes accompagnant le début d une grossesse. Schématisation des échanges entre le sang fœtal et le sang maternel. Classement par ordre chronologique de documents relatifs au développement embryonnaire. Observation du développement de l embryon et de l accouchement à partir d un vidéogramme. Observation de l embryon à partir d échographies.

14 à la naissance Connaissances Des méthodes contraceptives, permettent de choisir le moment d avoir ou non un enfant. La contraception représente l ensemble des méthodes ayant pour but d empêcher une grossesse en cas de rapport sexuel. Ces méthodes empêchent : la production des cellules reproductrices ; la rencontre des cellules reproductrices; l implantation de l embryon dans l utérus. La diversité des méthodes de contraception permet à chacun de choisir celle étant la plus adaptée à sa situation. Dans certaines conditions (rapport sexuel non ou mal protégé) la prévention d une grossesse s effectue par la prise d une contraception d urgence sous contrôle médical. Capacités déclinées dans une situation d apprentissage S informer, se documenter ; créer, produire, traiter, exploiter des données pour percevoir le lien entre sciences (reproduction humaine) et techniques (méthodes contraceptives). [Compétence 4- B2i domaines 1,3,4] Utiliser un langage scientifique à l écrit pour rendre compte par le schéma du niveau d action d un contraceptif. Évaluer les conséquences de ses actes : prendre conscience de l intérêt des méthodes contraceptives préventives par rapport aux méthodes contraceptives d urgence. [Compétence 6] Exemples d activités Recherche des différentes méthodes contraceptives actuelles. [B2i] Localisation sur un schéma d appareil reproducteur du niveau d action d un contraceptif. Lecture des modes d emploi de différents moyens contraceptifs actuels. Comparaison des modes d action des différents types de pilules contraceptives et d urgence. Les acquis de l École primaire Programme officiel paru au B.O. hors série n 1 du 14 février 2002 consultable sur le site du B.O. : Au cycle 3 Transmission de la vie chez les êtres humains Un spermatozoïde et un ovule s unissent pour former un œuf, origine d un nouvel être humain : c est la fécondation. Dans l espèce humaine, le développement de l œuf en embryon puis en fœtus se fait à l intérieur du corps de la femme. Le futur bébé reste neuf mois dans le ventre de sa mère : c est la grossesse. Le futur bébé est relié par le cordon ombilical au placenta au travers duquel sa mère le nourrit. Au moment de l accouchement, le bébé quitte le corps de sa mère. Documents d accompagnement Fiches 14, cycle 2 et 3 consultables sur le site du CNDP : à la rubrique «Enseigner primaire secondaire». Thèmes de convergence Paru au B.O. hors-série n 6, volume 2 du 19 avril 2007, téléchargeable à l adresse du site : gouv.fr/bo/2007/ hs6/mene _annexe5.pdf Ce chapitre vise à faire prendre conscience à l élève de sa responsabilité face à la santé et à la sexualité. Il s agit plus généralement de développer chez l élève le respect de soi et le respect de l autre sexe. Les connaissances acquises dans le domaine de la reproduction permettent à l élève d identifier les modes d action des méthodes de contraception. La mise en évidence des avantages et des limites des méthodes de contraception permettent de réaliser un choix éclairé de contraception correspondant à une situation donnée. Le socle commun de connaissances et de compétences Socle commun complet, paru au B.O. n 29 du 29 juillet 2006 consultable sur le site du B.O. : gouv.fr/bo/2006/29/mene d.htm Mise en œuvre du socle commun dans le programme de Sciences de la Vie et de la Terre, paru au B.O. n 6 du 19 avril 2007, téléchargeable à l adresse Internet (introduction) : ftp://trf.education.gouv.fr/pub/edutel/bo/2007/hs6/ MENE A_annexe1.pdf Ce chapitre participe à la construction de connaissances et au développement de compétences : connaître «l organisation et le fonctionnement du corps humain» ; s informer sur la sexualité et la santé ; «percevoir le lien entre sciences et techniques» ; évaluer les conséquences de ses actes. Attitudes développées au cours des quatre activités de ce chapitre «la responsabilité face à la santé et à la sexualité» ; la curiosité pour la découverte des causes des phénomènes naturels ; «l intérêt pour les progrès scientifiques et techniques» ; «l esprit critique». B2i Le B2i pour le collège est défini dans l arrêté paru au B.O. du 20 juillet 2006 : bo/2006/29/mene a.htm Les modalités d évaluation du B2i sont présentées dans la circulaire de mise en œuvre parue au B.O. du 16 novembre Elle présente en annexes le tableau synoptique des items évalués et les feuilles de position «élèves». MENE C.htm Atelier B2i (page 157) : cette activité spécifique participe à la construction, par l élève, de la Compétence 3.5 : «Savoir réaliser un graphique de type donné», en lui proposant de traiter, d exploiter des données numériques afin de les représenter sous forme d un graphique à l aide du logiciel Mesurim (une variante de cette activité pourrait également être mise en œuvre en utilisant un tableur de type Excel et en s appuyant sur les outils méthodologiques proposés à la page 81). Le site : propose toutes les ressources pour élaborer cette activité : une aide à l utilisation du logiciel Mesurim. De la fécondation à la naissance 81

15 Activité 1 Du rapport sexuel à la fécondation Objectifs visés Cette activité a pour objectif de conduire les élèves à appliquer la notion de fécondation à la reproduction humaine. La fécondation, union de deux cellules reproductrices à l origine de la cellule-œuf, a été étudiée dans le chapitre 5 dans le cadre de la reproduction sexuée. À l issue de cette activité, l élève doit avoir compris que la fécondation est interne dans l espèce humaine et qu elle peut intervenir quelques heures suivant un rapport sexuel. Connaissances construites Cette activité participe à la construction de la connaissance du fonctionnement du corps humain qui se rapporte au socle commun de connaissances et de compétences. L embryon résulte de la fécondation qui se produit quelques heures suivant un rapport sexuel. Lors du rapport sexuel, des spermatozoïdes sont déposés au niveau du vagin. La fécondation a lieu dans l une des trompes : elle est interne. Les capacités et compétences déclinées au cours de cette activité Exploiter des textes et des schémas afin de découvrir l origine de l embryon (documents a à f). Exprimer les résultats d une recherche : réaliser un schéma relatant le trajet des cellules reproductrices jusqu au lieu de la fécondation (document c). 82 De la fécondation à la naissance

16 Réponses aux questions posées 1. a f c da e in n dan l e c h ma n, ca e a l à l in d l gan m ma n dan l un d t ॐ 2. ma d d dan l vag n a c d un ra x p og n dan l u e p n n en a n вa d t ॐ a f c da r a a dan l un d e 3. a p od d f c d à un p od d j d cyc m n a c d la d ma d d a n вa d vag n l d un ra x p вn ê m en c ac aвc un dan l a a r od c f m n n. a p od d f c d c la p od la p fav a p p od la f c da. 4. n ra x p a à un f c da l l ma d d a n вa d vag n r nc n h p ta d un dan l un d d x t ॐ é n m n a l p d c anc d p od p ndan la p od d f, ƣ j a c d cyc m n. Matériel et mise en œuvre : Cette activité se prête à la réalisation d un schéma fonctionnel du trajet des spermatozoïdes et de l ovule dans l appareil reproducteur féminin, ce qui aboutit à une fécondation. Le fond de schéma du document c couplé à l observation d une fécondation à l aide d un vidéogramme peuvent être utilisés à cet effet. La production attendue (le schéma complété) permet alors aux élèves de s interroger sur les conditions de la réussite de la fécondation et d identifi er ainsi la période de fertilité, période du cycle menstruel pendant laquelle une femme peut tomber enceinte suite à un rapport sexuel. Ressources : Des ouvrages généraux pour le professeur E. Perilleux, D. Richard, B. Anselme, Biologie humaine, édition Nathan, R. Walker, Le corps humain, édition Gallimard Jeunesse, Des ouvrages pour les élèves S. Brewer, Corps humain, édition Gallimard Jeunesse, Des sites Internet Une animation consultable ou téléchargeable librement pour comprendre comment un rapport sexuel peut aboutir à une fécondation : (utiliser l écran 3) Des vidéogrammes N. Tavernier, L odyssée de la vie, DVD, studio MK2, T. Berrod, Du baiser au bébé, DVD, France Télévision, Les documents du manuel sont à projeter à partir du CD-Rom. De la fécondation à la naissance 83

17 Activité 2 Le début de la grossesse Objectifs visés Cette activité a pour objectif de faire découvrir les premiers instants de la vie : le développement de l embryon, qui se traduit par une série de divisions de la cellule-œuf quelques heures après un rapport sexuel ; l implantation de l embryon dans l utérus et par conséquent l arrêt des règles : l un des principaux signes de la grossesse. Connaissances construites Cette activité participe à la construction de la connaissance du fonctionnement du corps humain qui se rapporte au socle commun de connaissances et de compétences. L embryon résulte de la fécondation, puis de divisions de la cellule-œuf qui se produisent quelques heures suivant un rapport sexuel. L embryon s implante puis se développe dans l utérus. Si un embryon s implante, la couche superficielle de la paroi de l utérus n est pas éliminée : les règles ne se produisent pas. C est un des premiers signes de la grossesse. Les capacités et compétences déclinées au cours de cette activité Exploiter des observations microscopiques pour suivre le développement de l embryon (document d). Exprimer le résultat d une recherche : réaliser un schéma fonctionnel de la cellule-œuf jusqu à l implantation de l embryon (document e). 84 De la fécondation à la naissance

18 Réponses aux questions posées 1. L un d p nc a x gn ma l d d un g e l a d r g D a gn p вn a a a c la f c l g m n d n l na l vॐ m n 2. L em y h ma n r d d d la c -œ p od n dan l h van un ra x. 3. a c -œ e l r a d la f c da a l dan l un d t ॐ L em y f m pa d d d c c p og en d c d la ca u n i s im an dan a pa ƣ j p ta d. 4. mॐ n d l im an a d l em y, la c c c d la pa ƣ d l u e é a e r c m n i g en ang. 5. d d un g e ma pa l d в m n d un em y, f m à pa d d d la c -œ, e pa im an a dan la pa ƣ d l u L un d p m gn d la g e l a d r g Matériel et mise en œuvre : Les connaissances acquises sur l origine des règles doivent être remobilisées, en privilégiant la reprise de schémas étudiés dans le chapitre précédent (document e, page 125 par exemple) afi n de comprendre la signifi cation de l arrêt des règles, l un des principaux signes du début de la grossesse chez la femme. L observation des étapes chronologiques du développement embryonnaire peut être facilitée par la projection d un vidéogramme. Ressources : Des ouvrages généraux pour le professeur Voir la liste proposée p 83 (activité 1). R. Lachaîne, E. Marieb, Anatomie et physiologie humaines, édition Pearson Education, L.Wolpert & coll., Biologie du développement : les grands principes, édition Dunod, J. Foucrier, R. Franquinet, Atlas d embryologie descriptive, éditions Dunod, D autres sites d information «grand public», de la fécondation à l accouchement : Des vidéogrammes Voir la liste proposée p 83 (activité 1). Des sites Internet Pour s informer sur l embryologie, les sites suivants sont complets et richement illustrés. AnimEntre/AnimEntre1.html bryo fr.html Les documents du manuel sont à projeter à partir du CD-Rom. De la fécondation à la naissance 85

19 Activité 3 9 mois pour devenir un bébé Objectifs visés Le suivi progressif des évènements qui jalonnent la grossesse conduit l élève à mettre en relation le développement (croissance et transformations morpho-anatomiques) de l embryon avec ses besoins nutritionnels. Ainsi, cette activité permet à l élève d identifier des échanges entre l organisme maternel et le fœtus au niveau du placenta. Celui-ci est caractérisé par une grande surface richement vascularisée. En outre, cette activité met en exergue l activité contractile de l utérus au moment de l accouchement permettant la naissance de l enfant. Connaissances construites Cette activité participe à la construction de la connaissance du fonctionnement du corps humain qui se rapporte au socle commun de connaissances et de compétences. L embryon s implante puis se développe dans l utérus. Des échanges entre l organisme maternel et le fœtus permettant d assurer ses besoins sont réalisés au niveau du placenta. Lors de l accouchement des contractions utérines permettent la naissance de l enfant. Le placenta représente une grande surface richement vascularisée. Les capacités et compétences déclinées au cours de cette activité Exploiter des textes, un graphique et des photographies pour suivre le développement de l embryon (documents a à c). Exploiter des textes et des schémas pour relier certaines caractéristiques de la paroi placentaire aux échanges réalisés entre la mère et l enfant (documents d et e). 86 De la fécondation à la naissance

20 Réponses aux questions posées 1. c d la g, l em y d в : l d n gan a a a n. A pa d 3 e mƣ d g, l em y d n un fœ : la c ƣ anc en ta e en ma s acc e la d fœ d n d p en p p oc d c d l ê h ma n. 2. p ac n a r n un g and ac r c m n va c a. 3. p ac n a a d éc ang en l ang ma n e l ang d fœ : d é m n ind n a a d в m n d fœ a n p (n m n ea, d yg n ) dan l ang ma n e d a y é m n (d yd d ca e u ). 4. d l acc c m n, d c ac d l u p m n la na anc d l en an. 5. c d la g, l em y p l fœ n d t an ma éc ang en l gan m ma n e l fœ p m an d a б ƣn r a a n вa d p ac n a. Matériel et mise en œuvre : L étude quantitative du développement embryonnaire (croissance en taille et en masse) représente une opportunité d évaluer des compétences B2i, en particulier celle qui a trait à la réalisation de représentations graphiques. Un exemple d activité intégrant l outil informatique est présenté à la page 157 du manuel. Les échanges réalisés au niveau du placenta permettant d assurer les besoins du fœtus sont à mettre en relation avec les caractéristiques de cet organe. Cette mise en relation structure-fonction doit être facilitée par un rappel des acquis de 5 e concernant la notion de surface d échange. Ressources : Des ouvrages généraux pour le professeur Voir la liste proposée p 83 (activité 1) et p 85 (activité 2). Des ouvrages généraux pour les élèves L. Hamberger et L. Nilsson (photographies), Naître, édition Hachette Pratique, 2003 (nouvelle édition). Des sites Internet Voir la liste proposée p 85 (activité 2). Sites anglophones présentant le développement embryonnaire en images : womb_master.swf Des vidéogrammes Voir la liste proposée p 83 (activité 1). Les documents du manuel sont à projeter à partir du CD-Rom. De la fécondation à la naissance 87

21 Activité 4 Choisir le moment d avoir un enfant Objectifs visés : Cette activité participe à l éducation à la santé et à la responsabilité. Elle vise à informer l élève sur les moyens de contraception et sur le mode d action des principaux contraceptifs. La mise en relation des actions sur le fonctionnement de l appareil reproducteur constitue un aspect essentiel permettant à l élève, donc au futur adulte, de réaliser un choix éclairé en matière de contraception. Cette activité propose également à l élève d établir une distinction nette entre les moyens de contraception préventifs et la contraception d urgence. Connaissances construites : Des méthodes contraceptives permettent de choisir le moment d avoir ou non un enfant. Les méthodes contraceptives empêchent la production des cellules reproductrices, leur rencontre ou l implantation de l embryon dans l utérus. La diversité de ces méthodes permet un choix adapté à sa situation. Dans certaines conditions (rapport sexuel non ou mal protégé), la prévention d une grossesse s effectue par la prise d une contraception d urgence sous contrôle médical. Les capacités et compétences déclinées au cours de cette activité : S informer, se documenter et exploiter des données pour percevoir le lien entre sciences (reproduction humaine) et techniques (méthodes contraceptives) (documents a à f). Utiliser un langage scientifique pour rendre compte par un schéma du niveau d action d un contraceptif (documents a à f). Évaluer les conséquences de ses actes : prendre conscience de l intérêt des méthodes contraceptives préventives par rapport à celles d urgence (document d). Réponses aux questions posées 1. Préservatif Stérilet Pilule Contraception d urgence % de réussite 95 % (e cac im an ). 99 % (e cac im an ). 99 % (e cac im an ). 80 % 88 De la fécondation à la naissance

22 Réponses aux questions posées Avantages Préservatif Stérilet Pilule Contraception d urgence p g d da e d a in c x m n t an m e in a dan l u c m d ca e a a un c ac d an 3 à 5 an em c un g d p od en ca d ra x n ma p g. Inconvénients dƣ ê c c m n u e r n в à c a ra x. e c un m n a x f ayan d à e d en an a p dƣ ê d, d p nc à la m m h. - dƣ ê ra d m n u à la d ra x n ma p g. - en a n pa ƣ d na e d vॐ m n - n p r m ac un a m n d c ac. 2. p va ma c n em c la r nc d c r od c c em c l im an a d l em y dan l u a p c ac в e la c ac d u g nc em c n la p od c d c r od c c e / l im an a d l em y dan l u 3. m od d c ac em c n : - la p od c d c r od c c ; - la r nc d c r od c c ; - l im an a d l em y dan l u Matériel et mise en œuvre : Les moyens de contraception sont nombreux. La liste des contraceptifs présentés dans cette activité n est pas exhaustive, mais renseigne sur les principaux utilisés en France. La présentation de ces moyens de contraception peut être enrichie au travers d un travail collaboratif en associant les élèves à la lecture des modes d emploi de différents moyens contraceptifs (s adresser aux personnels de santé impliqués dans l éducation à la sexualité) actuels et à leur présentation auprès du groupe classe. La localisation du niveau d action d un contraceptif sur un schéma de l appareil reproducteur est facilitée par l utilisation du document f. Une activité orientée B2i consisterait à repérer le/les mode(s) d action de différents contraceptifs par des fl èches annotées, à l aide d un logiciel de traitement de texte ou de dessin. Ressources : Des ouvrages généraux pour le professeur Bobel, Transmettre la vie à l aube du XXI e siècle édition Nathan, 2003 Des ouvrages généraux pour les élèves B. Bèque, A.-M. Thomazeau, A. Serres, A. Louchard, M. Czarnecki, Le Grand livre des filles et des garçons, édition Rue du monde, Brochures des personnels médicaux de l établissement scolaire sur l éducation à la sexualité des collégiens. Des sites Internet : Présentation des différentes méthodes de contraception : Tableau_Contraception_MaJ_ pdf _ivg/contracep_ivg3.htm termes/contraception_hormonale.html moyens.htm (Fiches «méthodes de contraception» à télécharger au format PDF ) Des données sur la contraception en France : ined.fr/fr/ (puis rubriques Tout savoir sur la population, Fiches d actualité scientifique). Le mode d action de quelques contraceptifs avec une animation : (utiliser l écran 4) Les documents du manuel sont à projeter à partir du CD-Rom. De la fécondation à la naissance 89

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