LA CLASSIFICATION ANIMALE AU CYCLE 3

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1 LA CLASSIFICATION ANIMALE AU CYCLE 3 Liens avec le programme : L unité et la diversité du vivant. Présentation de la biodiversité : recherche de différences entre les espèces vivantes. Présentation de l unité du vivant : recherche de points communs entres espèces vivantes. Présentation de la classification du vivant : interprétation de ressemblances en termes de parenté. Liens avec les compétences du 2 palier du socle commun : S exprimer à l oral comme à l écrit dans un vocabulaire approprié et précis. Pratiquer une démarche d investigation : savoir observer, questionner Maîtriser des connaissances dans divers domaines scientifiques. OBJECTIFS : -Observer et comparer des êtres vivants en vue d établir des classements. -Mettre en perspective des classements reposant sur des critères appartenant à des registres différents. -Comprendre qu un groupe restreint peut être inclus dans un groupe plus large. -Maîtriser la représentation graphique de l inclusion. -Réinvestir les principes méthodologiques de la classification. -Observer et valider des caractères permettant de classer. -Construire des emboîtements de groupes inclus. -Elaborer quelques critères élémentaires de classement, approcher la classification scientifique. -Observer et interroger quelques fossiles typiques, traces de l évolution des êtres vivants -Construction d un arbre de relation de parenté -Montrer la relativité de la connaissance selon les lieux et les époques -Distinguer les faits établis sur une base méthodologique scientifique (preuves matérielles) des opinions (pas de preuves matérielles) -Montrer que l évolution n a pas de direction prédéfinie, elle est arborescente Matériel à prévoir : -«Classer les animaux au quotidien» de Françoise Lusignan et Bruno Chanet (scéren) -DVD «Espèce d espèces» -2 affiches à compléter au fur et à mesure des séances à lier aux séances de vocabulaire!! -les groupes principaux (mammifères, ongulés ) -les caractères exclusifs (poils, plumes )

2 Séances Objectifs Connaissances visées Séance n 1 : Vivant / non vivant -Distinguer le vivant du non vivant. -Est vivant un être qui : se nourrit, se reproduit, naît et meurt. Séance n 2 : Comment classer des animaux -Observer et comparer des êtres vivants en vue d établir des classements. -Mettre en perspective des classements reposant sur des critères appartenant à des registres différents. -On classe les êtres vivants à partir de ce qu ils ont (des poils, des vertèbres, des plumes ). -On ne classe pas des êtres vivants à partir de ce qu ils n ont pas, de ce qu ils font (nager, voler ), de ce qu ils mangent ou de l endroit où ils vivent. Séance n 3 : Des groupes qui s emboîtent -Comprendre qu un groupe restreint peut être inclus dans un groupe plus large. -Maîtriser la représentation graphique de l inclusion. -Mise en place du groupe des Mammifères, des Tétrapodes et des Vertébrés Séance n 4 : Les animaux de la ferme -Réinvestir les principes méthodologiques de la classification. -Observer et valider des caractères permettant de classer. -Construire des emboîtements de groupes inclus. -Elaborer quelques critères élémentaires de classement, approcher la classification scientifique. -Les mammifères sont caractérisés par la présence de poils. -Les Oiseaux sont caractérisés par la présence de plumes. Séance n 5 : Les animaux de la forêt tempérée Séance n 6 : Que nous disent les fossiles? -Réinvestir les principes méthodologiques de la classification. -Observer et valider des caractères permettant de classer. -Construire des emboîtements de groupes inclus. -Elaborer quelques critères élémentaires de classement, approcher la classification scientifique. -Observer et interroger quelques fossiles typiques, traces de l évolution des êtres vivants -Les Carnivores sont caractérisés par la présence de crocs. -Les Ongulés sont caractérisés par la présence de sabots. Les fossiles sont des traces de la vie passée sur Terre. Ils aident à comprendre cette part de l histoire. Les espèces apparaissent et disparaissent. Définir le mot espèce

3 Séance n 7 : L arbre de relation de parenté Séance n 8 : Les animaux de la savane Africaine Séance n 9 : Les animaux du jardin Séance n 10 : Les animaux de l Arctique -Construction d un arbre de relation de parenté -Réinvestir les principes méthodologiques de la classification : *observation et validation des caractères permettant de classer *emboîtements de groupes inclus *représentation par arbre de relation de parenté -Réinvestir les principes méthodologiques de la classification : *observation et validation des caractères permettant de classer *emboîtements de groupes inclus *représentation par arbre de relation de parenté -Réinvestir les principes méthodologiques de la classification : *observation et validation des caractères permettant de classer *emboîtements de groupes inclus *représentation par arbre de relation de parenté Reprise du vocabulaire de la séance n 3 -Le chat et le lapin appartiennent au groupe des Mammifères car ils ont des poils et des oreilles. -Le chat, le lapin et la tortue appartiennent au groupe des Tétrapodes car ils ont 4 membres. -Les Mammifères font partis de Tétrapodes. -Les 4 animaux ont une colonne vertébrale : ce sont des Vertébrés. idem séance n 5 -Mise en place du groupe des Insectes, des Mollusques et des Gastéropodes -Mise en place du groupe des Cétacés. Séance n 11 : Classer les animaux : une vieille histoire -Montrer la relativité de la connaissance selon les lieux et les époques -Distinguer les faits établis sur une base méthodologique scientifique (preuves matérielles) des opinions (pas de preuves matérielles) -L évolution n a pas de direction prédéfinie, elle est arborescente -L homme ne descend pas du chimpanzé mais partage avec lui un ancêtre commun. -L évolution n est pas une ligne droite menant à l homme mais un arbre aux nombreuses ramifications Séance 12 : préparation de la journée de valorisation Mise en place de défis et d affiches pour la journée de valorisation

4 Séance n 1 : Vivant / Non vivant Objectif : Distinguer le vivant du non vivant -Une plante, un animal et un objet -images -Affiches + pâte à fixe -Diaporama du site Sciences 81 Situation déclenchante collective : une souris, une plante et un objet sont proposés aux élèves. Question : Quelles sont les ressemblances et les différences entre cette plante, cette souris et cet objet? Débat : en arriver à la notion de vivant sans en donner la définition. Par groupe de 4 : Trier des images en fonction du critère : vivant / non vivant ou «je ne sais pas» sur des grandes affiches Mise en commun collective : portant essentiellement sur les images qui ont posées problème afin de dégager une première définition de la notion de vivant Passer le diaporama comme entraînement pour leur apprendre à justifier pourquoi on peut dire que quelque chose est vivant ou non. Trace écrite : Est vivant un être qui : se nourrit, se reproduit, naît et meurt.

5 Séance n 2 : Comment classer des animaux? -Observer et comparer des êtres vivants en vue d établir des classements. -Mettre en perspective des classements reposant sur des critères appartenant à des registres différents. -TBI -Affiches A3 par groupe -Planche «les animaux de compagnie» par groupe et individuelle réduite pour le cahier (p41) 1-Définir ce qu est un animal : être qui a une tête ou/et une bouche ou/et des yeux. 2-Emergence d une problématique commune Demander à chaque élève de proposer un nom d animal en essayant de diversifier (un travail a été mené sur la biodiversité en début d année) Chaque nom d animal est noté sur le TBI Question : «Nous voulons mette un peu d ordre dans tous ces animaux : lesquels pouvons-nous mettre ensemble et pourquoi?» Par groupe de 4, les enfants cherchent à faire des groupements d animaux et à donner des critères pour chacun des groupes. Leur travail est fait sur des feuilles A3. -La mise en commun se fait sur le TBI : chaque groupe passe déplace les noms des animaux et donne un critère à chaque groupement. Une discussion est menée sur la diversité de leurs groupements et des critères choisis. Montrer que dans certains groupements, des animaux peuvent être mis dans plusieurs groupes. 3- Choisir un système de classement. Problématique : Quel système doit-on retenir et pourquoi? -Travail sur un groupe restreint d animaux «les animaux de compagnie» pour faciliter la tâche. Description de ces animaux. Consigne «Lesquels peut-on mettre ensemble et pourquoi?» Attirer les enfants sur le fait qu il faille utiliser un seul système de classement.

6 Différents classements sont examinés : -selon ce qu ils mangent -selon l endroit où ils vivent -selon ce qu ils n ont pas -selon ce qu ils ont Débattre sur les avantages et les inconvénients de ces différents classements. Amener la posture scientifique. 4-Trace écrite : Les scientifiques classent les animaux (et tous les organismes vivants) selon ce qu ils ont c'est-àdire sur leur caractère. Coller les animaux de compagnie par groupe avec leur caractère : chat et lapin ont des poils et des oreilles ; chat, lapin et tortue ont 4 pattes et poisson seul! Mettre en place la première affiche collective où nous noterons au fur et à mesure des séances les différents caractères que nous rencontrons.

7 Séance n 3 : Des groupes qui s emboîtent -Comprendre qu un groupe restreint peut être inclus dans un groupe plus large. -Maîtriser la représentation graphique de l inclusion. -Document TBI sur le classement des animaux de compagnie. -Exercices d entraînement + jeux mathématiques sur les ensembles. 1-Rappel des acquis de la séance précédente : 2 groupes ont été constitués à partir d un caractère qui les définit. Montrer le document sur le TBI avec les 2 ensembles formés et leur caractère. Montrer que chat et lapin apparaissent 2 fois. 2-«Trouver une façon de représenter ces groupes qui n utilise qu une seule fois chaque nom d animal» Recherche individuelle puis par groupe sur le cahier de brouillon + garder une trace pour le cahier de sciences. 3-Mise en commun : étudier les différentes propositions. Si les groupes emboîtés ne sont pas apparus, faire la démonstration sur le TBI de l emboîtement d un groupe dans l autre. 4-Trace écrite : Dessiner les groupes emboîtés. Apporter 2 nouveaux mots de vocabulaire : -les Mammifères sont les animaux qui ont des poils et des oreilles -Les Tétrapodes sont ceux qui ont 4 pattes Mise en place de la deuxième affiche collective sur les groupes formés en notant les caractères qu ils sous entendent. 5-Exercices d entraînement S entraîner avec d autres animaux ( chat chien âne et coq ) relevant des mêmes critères + jeux mathématiques sur les ensembles

8 Séance n 4 : Les animaux de la ferme -Réinvestir les principes méthodologiques de la classification. -Observer et valider des caractères permettant de classer. -Construire des emboîtements de groupes inclus. -Elaborer quelques critères élémentaires de classement, approcher la classification scientifique. -Planche les animaux de la ferme par groupe -Tableau à double entrée par élève -Feuilles A3 de recherche 1-Observation et recherche des caractères visibles de ces animaux. Noter le nouveau vocabulaire sur l affiche : poils, oreilles, 4 pattes, queue, truffe, langue, cornes, sabots, mamelles, plumes, bec,2 ailes, pattes palmées 2-Validation des caractères Restreindre le nombre de caractères pour ne garder que poils, cornes, plumes, pattes palmées, oreilles 3-Groupement autour des caractères retenus Faire remplir le tableau à double entrée aux enfants puis le corriger ensemble 4-Représentation des ces animaux en groupes emboîtés. Recherche par groupe. Mise en commun collective. Présentation de la représentation correcte 5-Trace écrite Coller la représentation correcte du groupement des animaux de la ferme. Noter le nouveau vocabulaire (dans le cahier + sur l affiche) : -Ruminants sont ceux qui ont des cornes (les ruminants font partis des Mammifères) -Oiseaux sont caractérisés par des plumes -Ansériformes sont caractérisés par les pattes palmées.

9 Séance n 5 : Les animaux de la forêt tempérée -Réinvestir les principes méthodologiques de la classification. -Observer et valider des caractères permettant de classer. -Construire des emboîtements de groupes inclus. -Elaborer quelques critères élémentaires de classement, approcher la classification scientifique. -Affiche collective de méthodologie à construire ensemble -Méthodologie individuelle à coller dans le cahier (p58) -Planche forêt par groupe -Tableau à double entrée (p63) -empreintes moulées des différents animaux de la planche 1-Mise en place d une méthodologie commune. Faire reformuler aux élèves les différentes étapes de la séance précédente : «que dois-je faire pour classer des animaux?» Noter sur l affiche de méthodologie + faire coller dans le cahier de sciences. 2-Observation et recherche de caractères visibles sur les animaux de la forêt tempérée. Individuelle puis collective. S aider des empreintes des animaux et de la planche anatomique pour faire apparaître les caractères : crocs (canines en forme de poignards) et sabots 3-Validation des caractères retenus. Poils, oreilles, sabots et crocs. Remplir le tableau à double entrée + validation commune Etablir une représentation par groupe emboîtés : recherche par groupe puis mise en commun collective. 4-Trace écrite Coller la représentation correcte du groupement des animaux de la forêt tempérée. Noter le nouveau vocabulaire (sur l affiche et dans le cahier) : -Les Carnivores sont caractérisés par la présence de crocs -Les Ongulés sont caractérisés par la présence de sabots

10 Séance n 6 : Que nous disent les fossiles? -Observer et interroger quelques fossiles typiques, traces de l évolution des êtres vivants -Participer à un débat pour élaborer des connaissances scientifiques -Formuler des questions pertinentes -Planche «Que nous disent les fossiles?» : une par groupe -Différents fossiles amenés par les élèves ou le maître -DVD espèce d espèce 1-Examen de fossiles Quelle est la nature de cet objet? Remplir un tableau à 2 colonnes : ce que nous observons et ce que nous nous demandons. (p68) 2-Que nous disent les fossiles? Par groupe observation de la planche des fossiles. «Quels sont les renseignements que nous avons sur ces fossiles?» (nom et datation) Réponses à apporter : -les nombres représentent la durée entre l époque passée et notre époque, + le nombre est grand plus on remonte dans le temps -L encadrement représente la période à laquelle l animal était présent sur Terre (date d apparition et date d extinction) : on peut donc savoir la durée de l animal en tant qu espèce. Remplir un tableau à 2 colonnes : ce que nous observons et ce que nous nous demandons. (p69) 3-Quelques hypothèses sur l évolution «Quel est le sens général du mot évolution? Que veut dire ce mot appliqué aux êtres vivants?» Discussion collective. Faire apparaître les notions de parenté, d ancêtre, de transmission des caractères par la reproduction sexuée, de transformation des espèces. Définir l espèce comme l ensemble des individus qui peuvent se reproduire entre eux. Visionnage du DVD espèce d espèce 4-Trace écrite Frise du temps

11 Objectif : -Construire un arbre de relation de parenté Séance n 7 : L arbre de relation de parenté -Document TBI des groupes emboîtés sur les animaux de compagnie. 1-Réactivation de la représentation en groupes emboîtés Reprendre la représentation des groupes emboîtés des animaux de compagnie. «Comment expliquer que le chat et le lapin ont un même caractère commun : des poils?» Prendre un exemple plus concret dans la classe : différence de couleur de peau entre 2 enfants. Chat et lapin qui ont le même caractère «poils» ont un ancêtre commun qui avait des poils. Chat et lapin ne sont pas frères mais ils sont «cousins» : ils sont apparentés. Expliquer comment se construit un arbre de parenté. 2-Trace écrite Réaliser l arbre de parenté de ces 4 animaux de compagnie. Le chat et le lapin appartiennent au groupe des Mammifères car ils ont des poils et des oreilles. Le chat, le lapin et la tortue appartiennent au groupe des Tétrapodes car ils ont 4 membres. Les Mammifères font partis de Tétrapodes. Les 4 animaux ont une colonne vertébrale : ce sont des vertébrés. 3-Exercices d entraînement Représenter les arbres de parenté des animaux de la ferme et des animaux de la forêt tempérée.

12 Séance n 8 : Les animaux de la savane Africaine -Réinvestir les principes méthodologiques de la classification : *observation et validation des caractères permettant de classer *emboîtements de groupes inclus *représentation par arbre de relation de parenté -Planche la savane Africaine+ planche anatomique -Tableau à double entrée. 1-Reprendre la méthodologie : comment dois-je m y prendre pour classer ces animaux de la savane? -observation et recherche des caractères visibles -validation des caractères : poils, sabots, cornes et crocs -remplir le tableau à double entrée. -réaliser les groupes emboîtés -réaliser l arbre de relations de parenté Alterner le travail en groupe et les mises en commun. 2-Trace écrite Coller les différents éléments : tableau à double entrée, groupes emboîtés et arbre de parenté.

13 Séance n 9 : Les animaux du jardin -Réinvestir les principes méthodologiques de la classification : *observation et validation des caractères permettant de classer *emboîtements de groupes inclus *représentation par arbre de relation de parenté -Planche les animaux du jardin -Tableau à double entrée Idem séance n 8 Trace écrite : ajouter le vocabulaire suivant : -Insecte, Mollusque et Gastéropode -antennes, paires de pattes, tentacules

14 Séance n 10 : Les animaux de l Arctique -Réinvestir les principes méthodologiques de la classification : *observation et validation des caractères permettant de classer *emboîtements de groupes inclus *représentation par arbre de relation de parenté -Planche les animaux de l Arctique -Tableau à double entrée Idem séance n 8 Trace écrite : ajouter le vocabulaire suivant : -Cétacé -bec, nageoire caudale horizontale

15 Séance n 11 : Classer les animaux : une vieille histoire -Montrer la relativité de la connaissance selon les lieux et les époques -Distinguer les faits établis sur une base méthodologique scientifique (preuves matérielles) des opinions (pas de preuves matérielles) -L évolution n a pas de direction prédéfinie, elle est arborescente -Texte «la création du monde selon les Mayas» -Planche : classer les animaux : une vieille histoire -DVD espèce d espèce 1-Lecture du texte «la création du monde selon les Mayas» Question : les Mayas croyaient que les Dieux avaient créé les hommes et que les singes étaient le résultat d une tentative manquée. Est-ce que cela correspond à la réalité de nos connaissances sur l évolution? 2-L histoire des classifications Distribuer la planche aux élèves. Débattre sur 2 questions : -Comment Aristote a-t-il classé les animaux? -L évolution est-elle une ligne droite? 3-Trace écrite