Partie III Le peuplement d un milieu

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1 Partie Le peuplement d un milieu 1 - Le peuplement d un milieu au cours des saisons. Comment les organismes vivants occupent-ils le milieu au cours des saisons? Activité 13 Dans la forêt du Thouar, vous pouvez remarquer que le peuplement se modifie de façon importante tout au long de l année. Quelques modifications identiques peuvent être aussi observées sur ce transparent. Q1. Repérer les organismes vivants qui sont présents dans cette première scène. Révéler les conditions climatiques observées puis estimer la saison. / Q2. Repérer les organismes vivants qui sont présents dans cette seconde scène. Révéler les conditions climatiques observées puis estimer la saison. / Q3. Réaliser un tableau qui montre la présence des organismes vivants aux deux saisons en séparant les animaux d une part et les végétaux d autre part. Re Comparer ensuite le peuplement aux deux saisons. Conclusion L occupation du milieu par les organismes vivants varie au cours des saisons. - Faire un tableau selon les consignes - Les changements généraux de faune et de flore au cours des 2 saisons - La conclusion

2 Comment les animaux passent-ils la mauvaise saison? Activité 14 La Cigale est visible et s entend chanter pendant un à deux mois pendant l été. En France, c est principalement dans les régions forestières qui entourent le mer Méditerranée que l on trouve des Cigales : en Provence, en Languedoc, en Roussillon. On les trouve aussi en Aquitaine, dans la forêt landaise. On cherche à déterminer comment s effectue le peuplement du milieu par cet animal. Le document projeté rend compte des différentes formes de vie et des comportements de la Cigale au cours des saisons et permet d y répondre. A partir d observations réalisées grâce à la vidéo, Q1. Repérer quelles sont les formes de vie (ou stades de vie) par lesquelles passent la cigale au cours des saisons. Q2. Repérer le milieu occupé par chaque forme vivante. Q3. Repérer comment chaque forme vivante se déplace. Q4. Associer les réponses dans un tableau (3 colonnes et 6 lignes). Q5. Dire pourquoi le nombre d œufs de la cigale est si élevé. Q6. Proposer d autres façons de passer l hiver pour d autres animaux. ApC Les variations du peuplement du milieu se caractérisent chez les espèces animales, par : - des alternances de formes (adultes, larves) qui sont des modalités du développement des organismes vivants, - des comportements particuliers (déplacement, changement de milieu et de vie - migrateurs actifs ; hibernant ) - Associer les stades de vie de la cigale aux déplacements et aux changements de milieu. - Connaître les comportements particuliers des animaux au cours de la mauvaise saison - La conclusion

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4 Comment les végétaux passent-ils la mauvaise saison? Activité 15 D après la figure 2, Q1. Représenter, sous forme d un schéma, les parties des végétaux qui ne persistent qu en hiver /C Q2. Définir ensuite ce qu est une plante vivace et une plante annuelle. / Q3. Repérer alors, parmi ces plantes, celui qui possède un organe végétal de reproduction qui donne des graines. Q4. ndiquer ensuite d autres organes qui donnent des feuilles et des tiges. ApC Q5. Résumer les différentes façons de passer l hiver pour les végétaux ApC Ces variations du peuplement du milieu se caractérisent par des comportements et des alternances de formes chez les espèces végétales (graines, bourgeons, organes souterrains). - Définir les termes «plante vivace» et «plante annuelle». - Connaître les différentes façons de passer l hiver chez les végétaux - La conclusion

5 Figure 2 : Différentes façons de passer l hiver chez les végétaux.

6 Comment les graines et les bulbes donnent-ils des nouveaux végétaux au printemps? Activité 16 On sait maintenant que : la graine est à l origine d une nouvelle plante, Q1. Vérifier une hypothèse par la démarche scientifique (OPHERC) H0 : Les changements climatiques du printemps (température, humidité) permettent la germination de la graine en nouvelle plante. C A - Matériels et Méthodes de l expérience : Q1. Concevoir 4 expériences simples pour tester l influence de ces 2 caractéristiques physiques. B Réaliser l expérience : Matériels : verres; feutre ; eau ; coton ; réfrigérateur ; graines ; thermomètres. Q2. Réaliser ces expériences en notant très rigoureusement sur le verre les conditions dans lesquelles elles sont réalisées. Re C - Analyser des résultats de l expérience: Présentation : Q3. Préparer un tableau qui résume les caractéristiques physiques testées dans ces expériences et associer les résultats obtenus dans chaque cas (5 colonnes ; 4 lignes). C/ D - nterprétation des résultats de l expérience: Q4. Tirer les conclusions de ces expériences quant aux conditions permettant aux graines de germer. E - Conclure : Q5. Comparer les résultats à ceux attendus par l hypothèse formulée H 0. Q2. Repérer ensuite les stades correspondant à ces observations sur cette partie du cycle de reproduction d une plante annuelle. Compléter avec la légende suivante : GRANE, PLANTE, plantule, fleur, graine ApC Les alternances de formes, dépendantes des conditions climatiques, sont des modalités du développement des organismes vivants. - Connaître les étapes de la démarche scientifique utilisée ici (OPHERC) - Apprendre les caractéristiques physiques qui commandent la germination des graines et des bulbes - La conclusion

7 2 - L installation dans un milieu est assurée par certaines parties du végétal. Comment une nouvelle plante à fleurs se forme-t-elle? Activité 17 Repérer les différents éléments qui constituent un fruit de diplotaxis : Gousse, graines, pédoncule. Q1. Coller ce fruit du diplotaxis dans un cadre approprié préalablement dessiné Et l annoter : Gousse, graines, pédoncule Q2. ppeler une hypothèse H0 qui montre l organe d une plante qui donne un fruit Formuler une hypothèse H1 qui décrit la fonction d un fruit /Re /C ApC ApC l faut vérifier l hypothèse H1. Observer une graine de haricot, contenue dans une gousse, plus facilement observable que celle de diplotaxis. Q3. Décrire la vue externe de la graine de haricot. /C Observer une graine de haricot que vous aurez coupé longitudinalement (en long) à l aide d une pince et d une pointe lancéolée. Q4.Réaliser un dessin d observation et annoter ce dessin : petite plante ou plantule, enveloppe ; réserves nutritives. C Q5. ppeler les autres organes des plantes qui assurent eux aussi l occupation du milieu par une production de nouveaux végétaux. ApC L installation des végétaux dans un milieu est assurée par des formes de dispersion comme la graine qui contient une plantule. - Connaître l origine et la fonction d un fruit Posséder les règles de représentation d un dessin scientifique Connaître les organes des végétaux qui assurent la colonisation du milieu La conclusion

8 Comment les plantes à fleur produisent-elles des fruits? Activité 18 l faut vérifier l hypothèse H0 de l activité 17: H0 : La transformation de la fleur donne un fruit. 1. La dissection d une fleur Q1. Réaliser la dissection de cette fleur pour découvrir les différentes pièces florales : 4 pétales ; les étamines ; 1 pistil constitué de l ovaire et du stigmate ; 2 sépales ; 1 pédoncule. Détacher délicatement et progressivement chaque pièce florale avec la pince. Les coller au fur et à mesure en respectant leur disposition en commençant par le cercle le plus extérieur. Re Couper transversalement la pièce centrale de la fleur et la coller dans le cercle le plus intérieur. Re Dissection d une fleur de coquelicot 2. L expérience de Karl Von Friedrich Karl Von Frisch est un zoologiste autrichien né à Vienne en 1886, mort à Munich en Surtout connu pour sa découverte du «langage des abeilles», il a obtenu le Prix Nobel en l s est intéressé au rôle joué par les abeilles dans la formation des fruits. «l suffit d un beau jour de printemps pour voir se trémousser près des fleurs tout un monde multicolore de bourdons, de papillons et d abeilles aussi enfarinés que le seraient des garçons meuniers. Si les abeilles viennent prendre aux fleurs du nectar et leur pollen, on ne peut pas leur en vouloir ; et si les plantes leur offrent ces deux éléments nutritifs, il se fait qu elles y trouvent leur intérêt Au moment de la floraison, on a choisi deux branches de poirier portant chacune le même nombre de fleurs ; une branche fut enveloppée dans un sac de gaze pour que les abeilles ne puissent atteindre les fleurs. Sur la deuxième branche, les fleurs étaient accessibles aux insectes. Trente trois poires se développèrent sur le rameau accessible aux abeilles alors que l autre branche ne portait pas un seul fruit.» D après Vie et mœurs des abeilles de Karl Von Frisch Lire attentivement tout le texte pour en comprendre le sens. Q2. ndiquer l observation faite au départ par Von Frisch Q3. ndiquer ce que recherche Von Frisch Q4. Formuler l hypothèse que semble retenir le chercheur Q5. Décrire l expérience mise au point par K. Von Frisch Q6. Décrire les résultats obtenus. Q7. nterpréter ces résultats et conclure Q8. Compléter le schéma qui décrit les stades de développement d une plante annuelle à fleurs et à graines : FLEUR, GRANE, PSTL, PLANTE, FRUT, plantule, pistil, ovaire, pétale, fleur, stigmate, graine, graine. Figure 1 : Schéma du cycle de reproduction d une plante à fleurs. /

9 La formation de la graine nécessite le dépôt de pollen sur le pistil de la fleur. Ce qu il faut faire : - Finir le schéma du cycle de reproduction d un végétal à fleur - Connaître les étapes du cycle de reproduction d un végétal à fleur interpréter l expérience d ensachage Connaître les éléments constitutifs d une fleur et leur rôle La conclusion

10 Comment les végétaux à fleur conquièrent-ils de nouveaux milieux? Activité 19 Une semence est une graine libre ou enfermée dans un fruit. Certaines semences possèdent un système d accrochage qui leur permet de se coller à la fourrure des mammifères qui les sèment, alors, sans le savoir au cours de leurs déplacements. D autres ont des attributs qui leur permettent d être emportées plus ou moins loin par le vent. D autres encore, sont contenues dans des fruits que consomment les oiseaux. Toutefois, dans ce cas, les graines ne sont pas digérées et se retrouvent dans les fientes d oiseaux à plusieurs kilomètres de là. Pissenlit Clématite Erable Bardane Aubépine Semence Attribut Agent de dispersion Plusieurs photos de semences sont portées dans le tableau ci-dessus. Q1. ndiquer, pour chacune d elles, - l attribut physique de la semence qui sert à son transport (aile, panache plumeux, crochets, couleur attrayante) ; - l agent de dispersion. Q2. Rédiger une ou deux phrases expliquant comment les semences parviennent à se disperser et à s installer dans un nouveau milieu. ReC L installation des végétaux dans un nouveau milieu est assurée par des formes de dispersion, les graines pour les plantes à fleur. - Connaître les formes de dispersion des fruits des plantes à fleur exposées - Réaliser un dessin scientifique - La conclusion

11 Comment les végétaux sans fleur conquièrent-ils de nouveaux milieux? Activité 20 Observer grâce à la loupe puis au microscope les sporanges puis les spores d une fougère. Q1.Réaliser un dessin de l observation au microscope d un sporange de fougères et annoter : sporange, spores. C Proposer un mode de dispersion pour les spores de polypode. Observer un prothalle (livre p. 67) et décrire ce que vous observez. Q2. Compléter le cycle de reproduction du polypode et l annoter : SPORANGE OUVERT; PLANTE ADULTE qui ne fleurit pas ; SPORE GERMEE ; groupes de sporanges ; spores, spores, première feuille sur un prothalle, face inférieure de la feuille. Titre : Schéma du cycle de reproduction du polypode. L installation des végétaux sans fleur dans un milieu est assurée par des formes de dispersion comme les spores. - Utiliser un microscope - Réaliser un dessin scientifique - Connaître les étapes du cycle de reproduction d un végétal sans fleur - La conclusion

12 Comment les végétaux peuvent-ils coloniser le milieu proche sans utiliser de graines, ni de spores? Activité 21 Q1. Réaliser un dessin d observation de la partie souterraine du polypode et l annoter : Rhizome (tige souterraine rampante portant des feuilles et des racines) ; racines ; cicatrices des anciennes feuilles ; bourgeon ; pétiole de la feuille (petite axe reliant la partie élargie de la feuille - ou limbe - à la tige) ; feuille. C Calculer à l aide de l échelle du schéma l allongement réelle du rhizome en une année. Re Observer le transparent et décrire comment une plante (le polypode) envahit son milieu : /C Q2. Calculer à l aide de l échelle la croissance réelle du stolon en une année. Re Décrire la formation des différents organes du plant de fraisier à partir du stolon. C Q3. Compléter le tableau ci après C Tableau de comparaison des caractéristiques du rhizome et du stolon Rhizome Présence de feuilles Présence de bourgeons (quantité approximative) Présence de racines sur toute la longueur Position par rapport au sol (altitude 0 cm) Comparer l aspect et le rôle du rhizome à ceux du stolon. Stolon Q4. Justifier pourquoi stolons, rhizomes, bulbes et tubercules présentés sont des organes reproducteurs de la plante qui lui permettent d envahir le milieu proche. L envahissement du milieu est assuré par certaines parties du végétal impliquées dans la reproduction végétative. - Connaître la différence entre stolon et rhizome - Utiliser l échelle d un schéma - Définir la multiplication végétative - La conclusion

13 Figure 1. La fougère : partie aérienne et partie souterraine. Envahissement du milieu.

14 Figure 2. Le fraisier : partie aérienne et partie souterraine. Envahissement du milieu.

15 3 - L Homme influe sur le peuplement du milieu. Comment l Homme agit sur le peuplement des milieux? Activité 22 Q1. A l aide de la fiche jointe et des documents qu elle contient, de l utilisation du moteur de recherche «Google», Décrire la tortue d Hermann, ses caractères, ce qui en fait un être vivant particulier, son milieu de vie et la classer à partir de ses caractéristiques. /C Expliquer comment cette espèce animale a été mise en danger / Expliquer comment l Homme essaie de «réparer» ses erreurs et de favoriser la survie de cette espèce. / Montrer comment, en qualité de citoyen, nous pouvons contribuer à la sauvegarde de la tortue d Hermann. Q2. A l aide de la fiche jointe et de l utilisation du moteur de recherche «Google», Exposer ce qu est un parc national et ses buts. Montrer les particularités du Parc National de Port Cros et de Porquerolles. /C / L Homme influe sur le peuplement du milieu selon ses choix d aménagement, ses besoins alimentaires ou industriels. Son influence est directe sur le peuplement (déboisement ; ensemencement ; chasse ; utilisation des pesticides ) ou indirecte (accumulation de déchets ; aménagement du territoire ; modifications topographiques) Ce qu il faut faire : - Finir ce travail si nécessaire - Présenter sous forme d exposé ou de débat - Entrer dans une session du réseau du collège Utiliser un moteur de recherche Sélectionner les informations pertinentes Connaître ce qui menace la tortue d Hermann Connaître les desseins d un Parc National et la spécificité de Port Cros La conclusion

16 Des documents pour l activité 17. Q1