LES POILS ET LES CHEVEUX SONT-ILS PAREILS?

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1 ACTIVITÉ 3 LES POILS ET LES CHEVEUX SONT-ILS PAREILS? OBJECTIFS DE CONTENU ET D EXPÉRIMENTATION Cette activité permet aux élèves d explorer les différents aspects des poils et des cheveux. ASSUREZ-VOUS D AVOIR DES GANTS ET DES MASQUES DISPONIBLES POUR LES ÉLÈVES ALLERGIQUES AU POIL D ANIMAL. SAVOIRS ESSENTIELS Anatomie externe de l être humain MATÉRIEL SUGGÉRÉ Équipement scientifique: Loupes Loupes binoculaires Microscopes Matériel non scientifique périssable: Gants et masques (en cas d allergies) Matériel de la maison: Miroirs Pinces à épiler Poils d animaux (chat, chien, etc.) Cheveux Fournitures scolaires: Feuilles blanches Grandes feuilles Colle Crayons-feutres de couleur Règles MISE EN CONTEXTE: SITUATION-PROBLÈME OU QUESTION DE DÉCOUVERTE Avez-vous remarqué que de nombreux animaux étaient recouverts de poils? Les poils qui sont sur la tête des animaux sont-ils comme des cheveux? Et vous, avez-vous des poils sur le corps? Sont-ils différents des poils d animaux? Vos poils ou vos cheveux sont-ils identiques à ceux de vos camarades? GUIDE ÉCLAIRS DE SCIENCES 1

2 PROPOSITIONS D ACTIVITÉS DE PRÉPARATION (FONCTIONNELLES) L enseignante ou l enseignant pourrait proposer aux élèves de trouver ou d apprendre des expressions comiques reliées au cheveu et au poil (voir références bibliographiques: Expressions et dictons sur le poil). IDÉES INITIALES ET HYPOTHÈSES Voici quelques exemples d hypothèses que les élèves pourraient formuler en fonction de leurs idées initiales: Exemple 1 Je prédis que si j observe la couleur des cheveux d une personne, je pourrai savoir de quelle couleur sont ses poils. Je le pense parce que mes cheveux et mes poils sont de la même couleur. Exemple 2 Je prédis que si je prends des poils sur différentes parties de mon corps, ils auront les mêmes caractéristiques. Je le pense parce que seulement les cheveux sont différents des poils. Exemple 3 Je prédis que si une ou un élève a les cheveux frisés, ses poils seront frisés aussi. Je le pense parce que les cheveux et les poils sont pareils, mais comme les poils sont plus courts, on ne peut pas voir s ils frisent aussi. Exemple 4 Je prédis que si je compare mes poils avec ceux de mon chat ou de mon chien, je verrai des différences. Je le pense parce que mon animal a des poils longs et noirs, alors que moi, je suis roux et mes poils sont courts. PLAN DE TRAVAIL ET EXPÉRIMENTATION Voici quelques exemples d expériences que les élèves pourraient réaliser afin de vérifier leurs hypothèses: Exemple A Les élèves observent (à l œil nu, à l aide d un miroir, d une loupe, d un binoculaire ou d un microscope) leurs cheveux et leurs poils de bras. Ils les décrivent, les comparent avec ceux de leurs camarades et établissent les différences ou les ressemblances (couleur, longueur, épaisseur, texture, résistance). NOTEZ TOUTES VOS IDÉES ET OBSERVATIONS DANS VOTRE CAHIER D EXPÉRIENCES 2 GUIDE ÉCLAIRS DE SCIENCES

3 Exemple B Les élèves prélèvent sur leur corps un poil de bras, un poil de jambe ou un cil afin de les observer, puis les représentent sur une feuille blanche. Ils les comparent pour déterminer s ils se ressemblent. Note: Si les élèves désirent observer un poil de sourcil, il est recommandé que ce soit une personne adulte qui le prélève à l aide d une pince à épiler. Certaines personnes trouvent facile d arracher un cil ou un poil de sourcil directement avec leurs doigts. Exemple C Les élèves observent et comparent les cheveux et les poils d une ou d un élève qui a les cheveux très frisés avec ceux d une ou d un élève aux cheveux raides. Exemple D Les élèves observent et comparent leurs poils ou leurs cheveux avec les poils de divers animaux. QUELQUES FACTEURS EXPÉRIMENTAUX Afin de respecter la rigueur scientifique, les élèves évaluent les facteurs expérimentaux qui pourraient influer le résultat de leur expérience. Subjectivité de la perception BILAN: PROPOSITIONS D ACTIVITÉS D INTÉGRATION (DE STRUCTURATION) La mise en commun des résultats permettra aux élèves de mieux répondre à la question de départ: Est-ce que les élèves ont pu vérifier leur hypothèse? Ils doivent justifier leurs réponses à l aide des résultats obtenus. Est-ce qu ils ont pu trouver une explication au fait qu il existe des cheveux qui restent droits et d autres qui frisent? Les élèves pourraient coller sur de grandes feuilles les poils et cheveux utilisés dans les expériences, en notant pour chacun d eux le nom de l élève et en indiquant les caractéristiques observées. PROPOSITIONS D ACTIVITÉS DE RÉINVESTISSEMENT (DE TRANSFERT) Il serait amusant de faire venir une coiffeuse ou un coiffeur en classe, ou encore d aller visiter un salon de coiffure près de l école afin d obtenir des renseignements, par exemple, sur les méthodes utilisées pour soigner les cheveux (coloration, permanentes, etc.). GUIDE ÉCLAIRS DE SCIENCES 3

4 CONTENU NOTIONNEL SCIENTIFIQUE «J aime beaucoup ta nouvelle coupe de poils». Par définition, un cheveu est un poil qui recouvre le crâne de l être humain. Si la langue française fait clairement la distinction entre la «chevelure» et la «pilosité» pour l humain, ce n est pas le cas pour l anglais hair et l allemand haar. Structure du poil Il est formé d une partie non visible, la racine, qui se trouve à environ 4 mm sous la peau, et d une partie visible, la tige (de longueur variable), qui sort de la peau par un orifice appelé «pore». Sous la peau, le poil se termine par un renflement nommé «bulbe», qui présente à sa base un petit creux, la papille, où pénètrent les vaisseaux sanguins qui apportent les éléments nutritifs nécessaires à la croissance du poil. Rôle du poil Le poil a plusieurs fonctions encore mal comprises. Il sert de barrière protectrice dans le nez et les oreilles, par exemple. Les poils sous les aisselles ainsi que ceux autour des organes génitaux pourraient contribuer à l évaporation de la sueur et à la diffusion de phéromones. Chez l animal, le poil joue un rôle essentiel pour le protéger du froid ou de la chaleur. La teneur en plomb, en mercure et en arsenic des poils indiquerait une fonction de détoxication de notre organisme. Brun, noir, blond ou roux La racine et la tige sont formées de trois cylindres concentriques: la moelle au centre, entourée de l écorce riche en mélanine et en kératine, entourée elle-même de la cuticule, riche en kératine. La mélanine est un pigment responsable de la couleur, tandis que la kératine est une protéine qui permet de durcir les cellules mortes aplaties qui constituent l écorce et la cuticule des poils et des cheveux. Des poils différents selon l origine ethnique Une coupe transversale presque ronde correspond à un cheveu raide (fréquent chez les Asiatiques), une coupe plus ou moins ovale à un cheveu plus ou moins ondulé (fréquent chez les Européens), une coupe «en haricot» à un cheveu crépu (fréquent chez les Africains). Plus de C est le nombre moyen de cheveux sur notre tête (qui peut en compter jusqu à ), pour une surface totale de chevelure de 6m 2 et un poids variant de 5 à 200g! Un cheveu (50 à 100 µm de diamètre) pousse à une vitesse 0,3 mm par jour, soit 1 cm par mois ou 12 cm par année. En collant bout à bout tous nos cheveux qui ont poussé durant l année, nous atteindrions une longueur de 13 km! 4 GUIDE ÉCLAIRS DE SCIENCES

5 Pousse et perte de poils La croissance du poil se fait à partir de cellules qui se divisent rapidement dans le bulbe pour former un nouveau poil. Celui-ci pousse sur le précédent, maintenant constitué de cellules mortes, jusqu à sa chute. La durée moyenne de la croissance d un cheveu est de trois ans. Chaque jour, nous perdons entre 50 à 100 cheveux. Contrairement aux animaux, le rythme de pousse des poils chez l humain n est pas synchrone, il y a donc toujours des poils ou des cheveux qui poussent pendant que d autres tombent. C est la raison pour laquelle nous ne remarquons pas en général que nous perdons nos poils. L hérédité, la saison, le métabolisme (manque de vitamines, de minéraux), certains traitements médicaux et les hormones sont des facteurs qui ont une effet sur la pousse des poils et des cheveux. Avoir la chair de poule Tendu entre le bulbe et l épiderme (surface de la peau) se trouve un petit muscle horripilateur qui peut se contracter, faire redresser le poil et nous donner la chair de poule. REPÈRES CULTURELS Histoire Les cheveux ont toujours eu une très grande importance pour l être humain. Chez les anciens Égyptiens, le type de perruque portée indiquait le rang social. Dans la l Antiquité, la chevelure était le symbole de la séduction chez la femme (ex.: Aphrodite était «habillée» par sa chevelure) et de la force chez l homme (ex.: Samson, un héros israélite d une force surhumaine). Les cheveux servaient aussi d offrandes aux dieux. Les cheveux longs étaient un symbole de virilité et de liberté pour les Gaulois alors que pour certains amérindiens le scalp était considéré comme un trophée de guerre. Louis XIII aurait aussi lancé la mode de la perruque longue et bouclée en France. Après la Première Guerre mondiale, les féministes ont lancé la première «coupe garçonne» afin de revendiquer l égalité des sexes. Dans la société occidentale actuelle, les cheveux sont devenus l expression des convictions personnelles de chaque individu. POUR D AUTRES REPÈRES, VISITEZ LE SITE INTERNET ÉCLAIRS DE SCIENCES : GUIDE ÉCLAIRS DE SCIENCES 5

6 RÉFÉRENCES BIBLIOGRAPHIQUES Barrilé, Albert Le corps humain. Paris: Hachette jeunesse, 226 p. École Petite Bourgogne. [s.d.]. «Expressions et dictons sur le poil: Mots, expressions et proverbes se rapportant au corps humain». In Commission scolaire de Montréal. En ligne. Consulté le 15 août L Oréal «Les cheveux: un poil?». In L Oréal Hair Science. En ligne. sehair-fur&cur=hair-fur. Consulté le 15 août Centre national de la recherche scientifique. [s.d.]. «Jusqu au bout des cheveux et des ongles». In Dossiers Scientifiques! Sagascience. Chimie Beauté. En ligne. Consulté le 15 août Cité des sciences et de l industrie «Exposition: Le cheveu se décode». In Cité des sciences et de l industrie. En ligne. Consulté le 15 août Conception L île du savoir (CRÉ de Montréal) Un projet de Une réalisation du Principaux partenaires financiers 6 GUIDE ÉCLAIRS DE SCIENCES

7 démarche de découverte active (démarche générale d'apprentissage en science et technologie au primaire) Planification et réalisation Contexte lié à la vie quotidienne Bilan Idées initiales et hypothèses Situation-problème ou Question de découverte ou Besoin à combler Question liée au fonctionnement d'un objet (comment ça marche?) Mes idées initiales : Je partage mes idées personnelles Mon hypothèse : Je prédis que je le pense parce que J'imagine mon prototype Je crois que ça fonctionne comme Mon matériel : J'observe et je manipule le matériel. En quoi ce matériel peut-il m'être utile? Je choisis mon matériel et mes matériaux. Le déroulement de ma démarche : Quelles seront les étapes? Quelles précautions devrais-je prendre? Mes actions : Je réalise les étapes de ma démarche. Je note ou je dessine ce que j'observe, ce que je fais et ce que je découvre. Mes résultats : Quelle est ma réponse au problème, à la question ou au besoin? Mon bilan : Mes réalisations confirment-elles mon hypothèse? Mes réalisations sont-elles semblables à celles des autres équipes? Les réalisations des autres équipes peuvent-elles m'aider à trouver des réponses à mon problème, à ma question ou à mon besoin de départ? Que pourrais-je communiquer à propos de mes découvertes? Nouvelle question? Mes apprentissages : Qu'est-ce que je retiens de cette activité? Que pourrais-je communiquer à propos de mes réalisations ou de mes découvertes? 2011 /REV0203