La vie chez les végétaux

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1 La vie chez les végétaux La durée des différentes séances est à moduler selon le niveau du groupe classe. Profiter de chaque séance pour rappeler ce qui distingue le non-vivant du vivant en se référant aux manifestations de la vie végétale. Insister aussi sur la nécessité de respecter l environnement et montrer à quel point les végétaux sont sensibles à toute modification de leur milieu de vie. Il conviendra, avant la mise en place des séances, de mettre des graines diverses en germination, de se procurer des plantes en pot et de récolter des rameaux d arbres en fleurs et à différents stades de maturation afin de pouvoir mener les observations durant le cycle des plantes. Séances Notions abordées Classes Compétences disciplinaires 1 Diversité des végétaux Observer et classer des échantillons (sorties dans un milieu proche) 2 Cycle des saisons Observer de façon continue les changements des végétaux suivant les saisons avec dessins, photos, frises chronologiques 3 Besoin des végétaux Découvrir les besoins des végétaux en eau 4 Croissance des végétaux Observer et décrire le développement de la graine et du bourgeon 5 Reproduction chez les plantes à fleurs 6 Cycles de vie d'une plante à fleurs Comprendre la reproduction des plantes à fleurs Réinvestir les notions acquises et reconstituer le cycle de vie d'un fraisier Mots-clés Feuilles, fruits, fleurs, champignons, racines Bourgeons, fané, couleurs, rameaux Absorption, germination, fané Croissance, graine, plantule, germination, bourgeon, éclosion, semis Fleur, fécondation, pistil, ovaire, graine de pollen, fruit, graine Cycle : germination, croissance, floraison, fructification, fané, mort Compétence transversale Observer, interpréter les observations puis expérimenter pour vérifier l interprétation. Ressources Corrigé des expériences et des exercices Expérience 1 : Groupe 1 : la plante est fanée. Groupe 2 : la plante ne se fane pas et le niveau de l eau dans le bocal a baissé. Groupe 3 : la plante est complètement fanée. Exercice 1, p. XVI : eau d arrosage, pénétration dans les racines, circulation par la tige, circulation jusqu au bourgeon terminal, évaporation au niveau des feuilles. Exercice 2, p. XVI : On verse dans deux tubes à essai A et B la même quantité d eau. On place une plante dans l un des tubes. On ferme les deux tubes avec de la pâte à modeler. Trois jours plus tard, le niveau d eau a baissé dans le tube A. Rien n a changé dans le tube B. La plante placée dans le tube A a absorbé de l eau. Une plante verte absorbe bien de l eau par ses racines. février 2007 jdi n 6 XIII

2 Découvrir les besoins des végétaux en eau jdi n 6 février 2007 Cette fiche propose aux élèves, après une première approche pratique des besoins des plantes en eau, de rechercher la manière dont cellesci puisent l eau. Plusieurs expériences leur permettront d observer et de vérifier leurs hypothèses. Introduire la séance (collectif) Apporter en classe deux pots de plantes vertes (1). Faire constater l état de la plante non arrosée (les feuilles sont foncées, flétries). En conclure que la plante a besoin d eau. Demander aux élèves quelle est la solution pour la plante desséchée (l arroser). Poser alors le problème : J arrose la plante mais par où prend-elle l eau d arrosage? Laisser les élèves s exprimer et relever les réponses. Les classer en deux groupes : par les feuilles, par les racines. Expérimenter (groupes) Répartir les élèves en trois groupes. Dire : Nous allons faire 3 expériences afin de vérifier comment la plante absorbe l eau. Chaque groupe sera chargé de sa plante et observera son évolution sur une semaine. Mettre en place les expériences suivantes : - Groupe 1. Hypothèse : la plante absorbe l eau par les feuilles. Placer une feuille plastique sur le pot de manière à empêcher l eau de pénétrer dans le sol. Arroser les feuilles tous les deux jours. Observer tous les jours (2). - Groupe 2. Hypothèse : la plante prend l eau par les racines. Placer les racines d une plante (germination de lentilles ou de haricots) dans un bocal d eau fermé hermétiquement. Marquer le niveau d eau de départ avec un trait de couleur sur la paroi. Observer tous les jours. - Groupe 3. Hypothèse : arroser la plante avec un autre liquide. La placer dans un récipient d huile par exemple. Observer tous les jours. Vérifier que chaque groupe suit l évolution de sa plante pendant 7 jours sans modifier les conditions des expériences. Demander à chacun de venir présenter sa plante et ses conclusions. Conclure que la plante a besoin d eau et qu elle puise l eau par ses racines. Découvrir la circulation de l eau dans la plante (collectif, individuel) Poser la question suivante aux élèves : Que devient l eau dans la plante? Laisser les élèves émettre des hypothèses. Proposer l expérience suivante : - recouvrir une plante d un sachet hermétique transparent ; - constater que l intérieur du sac se recouvre progressivement de buée ; - demander d où vient cette buée et d où provient cette eau ; - montrer que cette eau provient des feuilles en isolant les rameaux feuillés dans le sac plastique. Conclure que l eau absorbée au niveau des racines circule dans la plante jusqu au bout des feuilles (3). Synthétiser la séance en invitant les élèves à faire les exercices 1 et 2 de la page XVI. OBJECTIFS Découvrir les besoins des plantes en eau et son absorption par les racines. Observer et expérimenter pour découvrir comment les plantes puisent l eau. Comprendre la circulation de l eau dans une plante. COMPÉTENCES Distinguer le vivant du nonvivant. Observer les manifestations de vie chez les végétaux. MATÉRIEL Végétaux : plantes vertes en pot, impatience, germinations de haricots et de lentilles. Ustensiles : verre doseur, feuille plastique, sachet plastique hermétique (sac de congélation), bocal fermant hermétiquement, récipient en verre assez large. Liquides : eau, huile, eau colorée (grenadine, permanganate). Remarques 1. En arroser une seulement. 2. Faire des photos tous les 2 jours. 3. Autre expérience : tremper une impatience dans de l eau colorée et constater que les nervures se colorent légèrement. L eau captée par les racines circule bien dans la plante. 4. Prolonger le questionnement par le rôle de l eau dans la plante et le mettre en liaison avec la croissance et l apport de matière nécessaire à celle-ci (engrais). Parler des conséquences d une eau ou d un sol pollué sur les végétaux. XIV

3 Comprendre la reproduction des plantes à fleurs Cette fiche aborde la reproduction des plantes à fleurs par l observation de la transformation progressive de la fleur en fruits et en graines. Cette observation sur une petite plante permettra d aborder la reproduction chez une grande plante à fleurs : l arbre. Représenter une fleur (collectif, individuel) Faire émerger par la discussion à partir de sorties ou de cultures en classe que les plantes grandes ou petites fleurissent. Remarquer la présence de graines et de fruits sur ces plantes. Questionner oralement les élèves : Qu est-ce qu une fleur? À quoi sert-elle? Laisser les élèves s exprimer et noter les propositions (1). Distribuer à chacun une feuille à dessin. Leur demander de dessiner une fleur imaginaire. Conserver les dessins. Observer une fleur (groupe, collectif, individuel) Répartir les élèves en groupes de deux ou trois. Donner à chacun une plante en fleur (2)(3). Laisser un temps d observation. Questionner les groupes : Que voyez-vous? Quels sont les différents éléments que vous observez? Les faire décrire précisément. Préciser le vocabulaire : racine, tige, feuilles, fleurs, boutons. Demander d indiquer l état de la fleur (en bouton, épanouies, fleurs fanées). Distribuer à chaque élève une feuille à dessin. Leur demander de dessiner avec la plus grande précision possible la fleur placée devant eux. Faire annoter les éléments dessinés. Distribuer le document La fleur (p. XVII). Commenter et faire comparer avec la fleur réelle, puis, avec les dessins des fleurs imaginaires, en discuter. Observer un rameau en fleurs (groupe) Distribuer un rameau en fleurs à chaque groupe. Questionner : Que voyez-vous? Quels sont les éléments que vous connaissez déjà? Observer que certaines fleurs fanées ont déjà commencé à se transformer. Faire repérer que les pétales sont flétris alors qu une partie semble encore bien vivante : c est le pistil. Les inviter à observer sa forme (renflée, allongée). Demander ce que va devenir ce pistil. Comparer avec la forme du fruit attendu suivant l espèce étudiée. Conclure : Lorsqu une fleur se fane, le pistil grandit, grossit, se transforme en une sorte de boîte qui renferme les graines. Puis le fruit s ouvre et répand ses graines. Les graines se déposent et vont pouvoir germer afin de donner naissance à une nouvelle plante (4)(5). Dessiner la transformation (individuel, collectif) Distribuer à chaque élève une feuille à dessin. La placer en format paysage. Donner pour consigne : Vous allez représenter la transformation de la fleur en fruits et en graines. Dessinez le plus simplement possible pour bien montrer la transformation. Laisser un temps de travail suffisant. Inviter ensuite plusieurs élèves à venir commenter leur dessin. Distribuer puis commenter le document De la fleur au fruit (p. XVII). OBJECTIFS Comprendre l origine des fruits et des graines. Observer un phénomène : la transformation de la fleur en fruit. COMPÉTENCES Distinguer le vivant du nonvivant. Observer, décrire, dessiner un phénomène. MATÉRIEL Plantes vertes en fleurs : pois, haricots, moutarde, lupin, jacinthe. Rameaux d érable, marronnier, cerisier, pommier, amandier. Feuilles à dessin. Crayons à papier, gommes. Remarques 1. Ça sert à sentir bon, à faire joli 2. On peut utiliser des haricots, des pois ou des fleurs coupées (tulipes, lupin, coquelicot). 3. Choisir des fleurs à différents stades de floraison. Le mieux serait de choisir une plante qui porte en même temps des fleurs, voire des boutons floraux, et des fruits bien formés. 4. Le mot fruit ne désigne pas forcément un organe comestible et charnu. C est l enveloppe des graines. 5. Multiplier les exemples au fil des saisons afin de comprendre que toutes les fleurs sont à l origine des fruits et des graines. Corrigé de l exercice p. XVIII Dans l ordre : 5, 6, 1, 4, 3, 2. 1a, 2b, 3c, 4d, 5e, 6f. février 2007 jdi n 6 XV

4 Exercices CIRCUIT DE L EAU DANS LA PLANTE VERTE 1. Représente par des flèches bleues le circuit de l eau d arrosage dans la plante verte. bourgeon terminal eau d arrosage jdi n 6 février Observe l expérience dessinée ci-dessous. Explique ce qui s est passé et ce que l on a voulu montrer. Le premier jour pâte à modeler niveau marque eau terre Trois jours plus tard eau eau Étienne Souppart Étienne Souppart XVI

5 Exercices LA FLEUR Document 1 pétale pistil tige Étienne Souppart Étienne Souppart Document 2 fleur en bouton DE LA FLEUR AU FRUIT fleur épanouie fleur fanée pistil transformé fruit mûr fruit desséché et graines dispersées février 2007 jdi n 6 XVII

6 Évaluation (séance 6) CYCLE DE VIE D UN PLANT DE FRAISIER Lis les phrases ci-dessous qui reconstituent l histoire du plan de fraisier. Découpe les images puis colle-les dans l ordre. Écris la phrase correspondant au dessin. Colorie chaque dessin en suivant les indications données par la phrase jdi n 6 février a) Les feuilles s épanouissent. b) La fraise mûrit et devient rouge. c) Les fleurs deviennent des petites fraises jaunes. d) Le plan de fraisier fleurit. e) On repique le fraisier. f) On arrose. Étienne Souppart XVIII