Séquence Sciences/EPS. Découverte expérimentale du rôle du squelette et des articulations dans les différents types de déplacements

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1 Séquence Sciences/EPS Découverte expérimentale du rôle du squelette et des articulations dans les différents types de déplacements

2 Séance 1 Objectif de la séance : Connaître le squelette. Matériel Objectifs d apprentissage Déroulement de la séance Fiche F1 silhouette vierge, feuille ou cahier d expérience Document sur le squelette, oscar Faire émerger les 1ères conceptions des élèves sur le squelette humain. Confronter la conception des élèves à la réalité de leurs mouvements de déplacement. Individuel. Ecrit. 10 minutes. -Distribuer la F1 «une silhouette humaine vierge» (A5). -Recueil de conceptions : «Sur la silhouette humaine, dessine les os en les schématisant par des segments.» Groupe. Oral. 10 minutes. -Distribuer une silhouette humaine vierge (A3). -Confrontation des recueils de conceptions et une production commune par groupe. Collectif. 30 minutes. -Afficher les productions des groupes et échanger : dans les productions des enfants on remarque qu ils dessinent, soit plusieurs petits os, soit des os faits d un seul segment et qui ne peuvent donc pas se plier. Connaître le squelette humain. -Demander aux élèves de se déplacer de plusieurs manières et de comparer leur mode de déplacement avec la conception dessinée. «Vous avez dessiné un squelette, pensez-vous qu avec ce squelette vous pouvez vous déplacer comme vous venez de le faire?» A l aide d Oscar, les élèves découvrent le squelette. Demander aux élèves d apporter des radios.

3 Séance 2 Objectif de la séance : Connaître les os et comprendre leur croissance. Matériel Radios, quelques modèles de squelette, F 2 et F 3 Objectifs d apprentissage Connaître les os. Comprendre leur croissance. Déroulement de la séance Collectif. Oral. 5 minutes. -Rappel de la séance précédente. Individuel. Ecrit. 20 minutes. -Distribuer fiche F2 : exercice pour nommer les principaux os. S aider du dictionnaire. Correction avec le squelette «Oscar». -Colorier de trois couleurs différentes les 3 parties du squelette : tête, tronc, membre. Groupe. Collectif. Oral. 15 minutes. -Observer des radiographies et les mettre en relation avec Oscar ou le schéma du squelette affiché en classe. Individuel. Ecrit. 10 minutes. -Distribuer fiche F3 : exercice sur la croissance des os. Corriger les exercices avec les radios en support. Collectif. Individuel. Oral. Ecrit. 20 minutes. Trace écrite : Le squelette sert à maintenir le corps droit et à protéger les organes. Le squelette est composé d environ 206 os. Le plus petit : l étrier dans le creux de l oreille (3mm). Le plus long : le fémur dans la cuisse (jusqu à 50 cm). Les os s allongent et grossissent jusqu à environ 20 ans. Le squelette d un adulte pèse environ 7kg. Le squelette est divisé en 3 parties : - le crâne - le tronc - les membres inférieurs et supérieurs. Fracture : blessure due à un os cassé.

4 Séance 3 Objectifs de la séance : Dégager les principales articulations. Réaliser une performance mesurée Matériel Objectifs d apprentissage Déroulement de la séance Repérer les différents modes de déplacement et les parties du corps en action. Appareil photo, fiche d observation F4 et matériel d EPS (cerceaux, plots, barres et minis haies) Dégager les différentes articulations du corps humain. Réaliser une performance mesurée. Collectif. 5 minutes. Echauffement Les élèves doivent courir à allure lente de différentes manières : courir en levant les genoux à la poitrine, les talons aux fesses en faisant des rotations avec les épaules, courir avec les jambes tendues vers l avant (le ciseau) et réaliser ensuite des bonds successifs. En groupe. 30 minutes. Ateliers de travail 2 ateliers d athlétisme, 4 groupes d élèves (2 groupes en activité et 2 groupes d observateurs) Parcours 1 : Sauter à cloche pieds dans des cerceaux, courir à reculons jusqu au plot et tourner autour du plot, puis ramper en passant sous les barres. Parcours 2 : Courir à allure rapide, franchir les haies jusqu au plot puis marcher en appui sur les mains et les pieds. Les observateurs remplissent la F4 correspondant à leur partenaire. On change ensuite les rôles. L enseignant prend des photographies des élèves dans les parcours. Mise en commun

5 Séance 4 Objectif de la séance : Dégager les principales articulations du corps humain. Matériel Objectifs d apprentissage Déroulement de la séance Repérer les différentes articulations, nommer les articulations. Photos des élèves, silhouette humaine 4 plots de couleurs différentes F5, F6, F7 Reconnaître une articulation charnière et pivot. Collectif. Oral. 5 minutes. -Rappel de la séance précédente. Individuel. Ecrit. 15 minutes. -Observer les photos et demander aux élèves d entourer les parties du corps qui se plient. -Reprendre le dessin de la conception initiale pour comparer avec les photos. Recueil de conceptions : «Dessine à nouveau le squelette humain et entoure les parties du corps qui se plient.» Collectif. Oral. 20 minutes. -Mise en commun/ Comparer avec les 1ères conceptions. -Nommer les différentes articulations -Observer le mécanisme sur Oscar + sur les élèves eux-mêmes - Demander aux élèves de travailler par binôme : 1 élève est entouré de 4 plots. Lui demander de toucher les 4 plots avec le pied en utilisant uniquement l articulation du genou. Puis idem pour la hanche. Reconnaître ainsi une articulation charnière d une articulation pivot. Individuel. Ecrit. 20 minutes. Trace écrite : Les os sont liés entre eux au niveau des articulations. F5 Les articulations n ont pas toutes la même forme. Selon leur forme, elles permettent de réaliser différents mouvements. F6 Les ligaments servent à attacher les os entre eux. Ce sont des liens élastiques et solides. Le cartilage est une matière blanchâtre et lisse. Il protège l extrémité des os. La synovie est un liquide gras. Elle se trouve entre deux cartilages.f7

6 Séance 5 Objectif de la séance : Repérer les différentes articulations charnières et pivots lors d une séance de gymnastique. Matériel Objectifs d apprentissage Déroulement de la séance Tapis d évolution de gymnastique, Tremplin, trampoline et cheval de saut. F8 Mise en action des élèves Echauffement. Collectif. 10min Sur les tapis d évolution les élèves courent en file indienne puis sautent en fléchissant complètement les genoux à chaque coup de sifflet (course/saut tendu) Jeu d échauffement : Les élèves forment 2 équipes. Une équipe doit se faire des passes et toucher leur adversaire avec le ballon en le gardant dans leurs mains. Celui qui a le ballon en main n a pas le droit de se déplacer, il peut soit passé soit toucher un adversaire. L équipe qui n a pas le ballon doit se déplacer et éviter de se faire toucher. Lorsque le ballon tombe au sol, il est systématiquement à l équipe adverse. Repérer les différentes articulations du corps en mouvement. Distinguer les articulations charnières et pivots. Identifier les articulations les plus sollicitées lors d un petit parcours gymnique. En groupe. 10 min Mise en mouvement des articulations Distribuer la fiche 6 aux élèves. Les élèves forment des équipes de 4. Chaque élève à leur tour doit mettre en mouvement une articulation du corps et entourer l articulation échauffée sur leur fiche F8. Entourer en rouge les articulations charnières et en bleu les articulations pivots. Ils doivent réussir à mettre en mouvement le plus d articulations, voire toutes les articulations du corps. Réaliser 2 parcours gymniques. Individuel. 20min Parcours 1 (articulation du coude et de l épaule) Les élèves doivent : 1- passer par-dessus un cheval de saut en posant les mains sur le cheval 2- avancer sur les mains en mettant les jambes en hauteur sur un muret 3- Faire une roulade avant sur un triangle pédagogique 4- Réaliser un appui facial Parcours 2 (articulation de la hanche et du genou) 1- Sauter sur un trampoline et réaliser un saut groupé 2- Marcher sur la poutre en levant à chaque pas la jambe avant à Réaliser une roulade avant en contre haut 4- Réaliser une planche faciale. Après plusieurs passages dans chaque parcours, demander aux élèves de noter sur leur feuille les articulations les plus sollicitées dans chaque parcours.

7 Séance 6 Objectif de la séance : Connaître le rôle et le principe des muscles dans les mouvements du corps. Matériel Objectifs d apprentissage Déroulement de la séance F9 Film «c est pas sorcier» Connaître le rôle et le principe des muscles dans les mouvements du corps Collectif. 5 min Recueil de conceptions : «Un homme peut il se déplacer qu avec des os et des articulations? Quel est le rôle des muscles?» Noter les conceptions des élèves au tableau. Individuel. 10 min. Recueil de conception. Distribuer la F9 aux élèves et leur demander de dessiner les muscles de la jambe de l homme. En groupe. 15 min Chaque groupe de 6 élèves présente sa conception. Confrontation des conceptions et discussion. Collectif. 15 min. Visionner : «c est pas sorcier» sur les muscles. Leçon sur les muscles (muscles rattachés aux os, flexion, contraction, les différents muscles )

8 Séance 7 Objectif de la séance : Connaître le rôle et le principe des muscles dans les mouvements du corps. Matériel Objectifs d apprentissage Déroulement de la séance Carton, attaches parisiennes, ficelle. F10 Connaître le rôle et le principe des muscles dans les mouvements du corps Collectif. Individuel. Oral. Ecrit. 20 min. Rappel de la séance précédente en utilisant la construction faite qui montre le fonctionnement des muscles. Elaboration de la trace écrite. Trace écrite : Lorsque nous bougeons, les muscles travaillent. Les muscles sont attachés aux os par des tendons qui sont placés de part et d autre d une articulation. Les muscles se contractent ou s allongent (se relâchent). F10

9 Séance 8 Objectif de la séance : Comparer et différencier le squelette de l homme à celui de l animal. Matériel Objectifs d apprentissage Déroulement de la séance F11 Comparer et différencier le squelette de l homme à celui de l animal. Individuel. 15 min. Distribuer la fiche F11 des squelettes entiers du cheval, du chat et de l homme. Demander aux élèves de colorier de 3 couleurs différentes les 3 parties (tête, tronc, membres) des squelettes. Collectif. 15 min. Trouver les similitudes entre l homme et les animaux : «Est-ce que le squelette humain est comme celui du cheval et du chat?» Collectif. Individuel. Oral. Ecrit. 30 min. Trace écrite : Nous avons constaté des similitudes entre le squelette humain, celui du cheval et celui du chat. Ils ont tous une tête, un tronc et des membres.

10 Séance 9 Objectif de la séance : Repérer les différents déplacements chez l homme et l animal. Matériel Objectifs d apprentissage Déroulement de la séance Document F12, F13 et F14 Repérer les différents déplacements chez l homme et l animal. Individuel. 20 min. Distribuer le document F12 : «Les êtres vivants se déplacent-ils tous de la même façon?»/ Qu observez-vous?/ Faites un classement de ces animaux. A partir de ce document demander aux élèves de compléter le tableau F13 sur les déplacements. Collectif. 15 min. Analyse du tableau. Dégager les différentes vitesses des animaux en fonction des différents milieux. Demander ensuite aux élèves : «pourquoi les animaux qui se déplacent sur la terre ne se déplacent pas tous à la même vitesse?» Demander aux élèves de se déplacer dans la classe de différentes façons. : pieds plats, sur la pointe des pieds, sur les talons, normalement. «Quel est le déplacement le plus rapide et pourquoi?» Trace écrite : Les déplacements et les milieux de vie. Un animal ne se déplace pas de la même manière sur le sol, dans l air ou dans l eau. Certains animaux ne se déplacent que dans un seul milieu. Certains animaux sont capables d explorer plusieurs milieux. Les déplacements et les résistances du milieu Pour se déplacer, un animal prend toujours appui sur quelque chose de résistant : -Le sol (marche, saut, course, reptation) -L air (vol) -L eau (nage) Les organes de mouvement Les organes du mouvement sont les membres ou l ensemble du corps. Collectif. Individuel. Oral. Ecrit. 15 min. Distribuer F14 et dégager avec eux en liaison avec le document le vocabulaire «digitigrade, onguligrade et plantigrade» qui fait référence aux surfaces d appui au sol des différents êtres vivants. Discussion avec les élèves sur ce document. Trace écrite : Sur terre certains animaux se déplacent de différentes façons : Plantigrade qui marche en posant la plante du pied sur le sol (exemple) Digitigrade : qui marche en appuyant les doigts et non la plante du pied sur le sol (exemple le chat) Onguligrade : qui marche sur des sabots (exemple le cheval).

11 Séance 10 Objectif de la séance : Evaluation Matériel Objectifs d apprentissage Déroulement de la séance Fiche d évaluation F15 Individuel. Ecrit. 40 min Fiche d évaluation

12 ANNEXES

13 Fiche 1 Sur la silhouette humaine, dessine les os en les schématisant par des segments.

14 Fiche 2

15 Fiche 3

16 Fiche 4 Sciences expérimentales et EPS Nom du coureur : Nom de l observateur : Objectifs : Repérer les différents déplacements de son partenaire et les différentes parties du corps sollicitées. Modes de déplacement Parties du corps sollicitées Parcours 1 Parcours 2 Nom du coureur : Nom de l observateur : Objectifs : Repérer les différents déplacements de son partenaire et les différentes parties du corps sollicitées. Modes de déplacement Parties du corps sollicitées Parcours 1 Parcours 2

17 Fiche 5

18 Fiche 6 Articulations Epaule Coude Poignet Hanche Genou Cheville Me permet de bouger dans plusieurs directions. Articulation pivot Me permet de bouger dans une seule direction. Articulation charnière

19 Fiche 7

20 Fiche 8 Sciences expérimentales et EPS «Sur la silhouette du corps humain ci-dessous repérer les différentes articulations du corps en mouvement. Entourer en rouge les articulations charnières et en bleu les articulations pivots.»

21 Fiche 9 Dessine les muscles de la jambe de l homme sur le squelette ci-dessous :

22 Fiche 10

23 Fiche 11 «Colorie de trois couleurs différentes les 3 parties du squelette (tête/ tronc/ membres) des 3 êtres vivants suivants» : Squelette du cheval Squelette du chat Squelette de l homme

24 Fiche 12

25 Fiche 13 Sol Modes de déplacement. Comment? exemples Air Eau

26 Fiche 14

27 Fiche 15 EVALUATION DE SCIENCES Mouvements et déplacements Prénom :. Date :. Connaître les modalités de fonctionnement des organismes vivants, du corps humain et de ses possibilités. Colorie les os du tronc en jaune et complète le dessin.

28 Réponds aux questions suivantes : Combien avons-nous d os dans le corps?... Jusqu à quel âge nos os grandissent?. Quel est l os le plus court du corps humain?... A quoi sert le squelette?... Nomme les différentes formes d articulation:... Qu est-ce qu une fracture?... Complète le texte suivant : Les os sont reliés entre eux par des liens très solides et élastiques :. L extrémité de chaque os est formée d une substance blanchâtre et lisse : Un liquide gras, facilite le glissement des cartilages entre eux. Complète : Nomme 3 différentes façons de se déplacer et donne un exemple pour chacun :. Complète : Sur ce schéma comment s appelle Le muscle A :.. Le muscle B :.. Dans quel état est Le muscle 1 (à droite dans l encadré) :.. Le muscle 2 (à droite dans l encadré) :..