Thème : L'adaptation des êtres vivants aux conditions du milieu montagnard : "survivre en hiver" Périodes Connaissances et compétences travaillées Plan de séquence Objectifs Valorisation Besoins et ressources De novembre à mars. En sciences : Interdépendance des êtres vivants au milieu de vie et aux autres êtres vivants. Activités des êtres vivants en fonction des saisons. Associer les caractéristiques morphologiques et comportementales des animaux à leur adaptation au milieu. En sciences : Les élèves doivent être capables de donner des exemples d'adaptation des êtres vivants à leur milieu montagnard et notamment en hiver : solutions adoptées pour survivre, pour se protéger du froid et se déplacer. Ils utiliseront un vocabulaire approprié : cf annexe 1. Cartes d'identité des animaux. Réalisation de posters pour exposition. Ressources du Parc de la Vanoise : «Faune de montagne» Ressources du Parc des Ecrins : Diaporama «survivre en hiver» et nombreuses fiches pédagogiques. Document à télécharger «Chuuut, c est l hiver» : En mathématique (domaine organisation gestion de données): Lire interpréter construire quelques représentations simples : tableaux, graphiques... En mathématique : être capable de noter les mesures de température dans un tableau et de tracer le graphique correspondant. Groupe sciences Isère. mars 2012.
Séances / durée Objectifs opérationnels Questionnement Démarche et activités des élèves organisation de classe et matériel Évaluations et traces attendues Séance 1 Découvrir le milieu extérieur. Des animaux vivent-ils autour du centre malgré le froid et la neige? Avant de sortir, les élèves réfléchissent individuellement aux animaux qu'ils peuvent trouver à la montagne. Ils écrivent leurs réflexions dans un texte qui est une évaluation initiale. Les élèves cherchent des présences de vie animale : animaux réellement rencontrés, traces dans la neige ou sur la végétation encore visible. De retour au centre les élèves émettent des hypothèses et les vérifient en faisant des recherches documentaires, ou une visite au musée local, pour savoir à qui appartiennent les traces trouvées, ou quels animaux ils ont vus. Crayons feuille, appareil photo, jumelles. Les élèves sont répartis par groupe pour leur chasse aux indices. Le texte de l'évaluation initiale. Liste des animaux vivants à la montagne. Photos des empreintes. Dessins des observations. Affiche avec les traces et les noms des animaux correspondants. Séance 2 Ressentir l'utilité des raquettes pour comprendre l'adaptation des pattes de certains animaux pour se déplacer dans la neige. Comment se déplacer longtemps dans la neige sans se fatiguer? Les animaux peuventils chausser des raquettes? Avant de sortir les élèves imaginent des solutions : prendre des skis, des échasses, des luges, des crampons, des raquettes... Les élèves sortent pour expérimenter dans un lieu plat et très enneigé. Faire ensuite 2 groupes : un avec et un sans raquettes et faire une course. Intervertir les groupes. Discussion et tri des propositions les plus efficaces. De retour en classe : faire un parallèle entre les raquettes et l'adaptation des pattes des animaux au déplacement dans la neige. des skis, des échasses, des luges, des crampons, des raquettes... Des documentaires et photos d'animaux ou de pattes d'animaux. Affiche «se déplacer dans la neige» avec les adaptations des pattes des différents animaux. Document du WWF Les animaux en hiver : A la recherche de traces Groupe sciences Isère. mars 2012.
Séances / durée Objectifs opérationnels Questionnement Démarche et activités des élèves organisation de classe et matériel Évaluations et traces attendues Séance 3 Comprendre comment les animaux se protègent du froid. Nous avons des vêtements adaptés pour sortir, comment font les animaux, eux, pour se protéger du froid? Les élèves font des hypothèses sur la fiche de travail élève. Ils sont ensuite répartis en ateliers et réalisent les expériences proposées (description détaillée des ateliers en annexe 2): atelier 1 : comprendre que la neige est un isolant (importance de l'abri). Atelier 2 : comprendre l'importance de la couleur (le noir absorbe la chaleur). atelier 3 : comprendre que l'air est un isolant (épaisseur de la fourrure ou du duvet). Synthèse collective des ateliers mettant en relation les expériences et l'adaptation que proposent les animaux : fourrure épais, terrier, pelage noir. Cf fiche annexe. Par petits groupes. Traces écrites : voir sur les fiches élèves en annexe 2 Affiche compte rendu d'expérience avec mise en relation de l'expérience et de l'adaptation de l'animal au froid. Ex : la fourrure du chamois s'assombrit l'hiver parce que le noir absorbe la chaleur. Le lagopède fait un trou dans la neige parce que la neige isole. Les oiseaux gonflent leurs plumes parce que ça leur permet d'emprisonner de l'air et d'avoir plus chaud Séance 4 Découvrir que certains animaux «disparaissent» en hiver. Pourquoi n'a-t-on pas vu tous les animaux que vous avez listés à la première séance? Les élèves entourent sur la liste de départ les animaux qu'ils n'ont pas vus, ou dont ils n'ont pas vu de traces. Les élèves sont répartis par groupes et font des recherches pour un des animaux : marmottes, l'hirondelle, chamois, campagnol, l'aigle, lagopède, tétras-lyre...ils découvrent les stratégies d'adaptation: changement de nourriture, migration, changement d altitude, réserves de graisse, hibernation, immobilité... Chaque groupe réalise une carte d'identité de l'animal choisi. Documentaires (ressource du parc des écrins : livret pédagogiques ou vidéo), Les cartes d identité des animaux. Exemples de cartes d identité d animaux réalisées par des élèves Groupe sciences Isère. mars 2012.
Séances / durée Objectifs opérationnels Questionnement Démarche et activités des élèves organisation de classe et matériel Évaluations et traces attendues Séance 5 immédiate ment après la séquence ou différée. Les élèves doivent être capables de donner des exemples d'adaptation des êtres vivants à leur milieu montagnard et notamment en hiver : solutions adoptées pour survivre, pour se protéger du froid et se déplacer. Ils utiliseront un vocabulaire approprié : cf annexe 4. Évaluation finale individuelle en temps donné: Écrire un texte qui présente ce qu'il est important de savoir sur l'adaptation des animaux à l'hiver en utilisant un vocabulaire précis. Le texte peut être complété par un dessin (exercice 6 document eduscol : aide à l'évaluation des sciences expérimentales et technologie). Critères et indicateurs : critères indicateurs En faisant des phrases correctes. En utilisant un vocabulaire adapté. En reprenant des situations d'adaptation au milieu Utilise un sujet, un verbe, un complément. Le texte comprend 10 à 15 lignes Utilise mots de la liste de départ (cf annexe) Reprend au moins... adaptation parmi celles vues lors de la séquence. Individuelle Fiche exercice 6, page 27 du document eduscol : aide à l'évaluation des sciences expérimentales et technologie. Cf annexe 3. Groupe sciences Isère. mars 2012.
Fiche de travail élève Expérience : Annexe 1 Adaptation à l hiver : Pourquoi certains animaux s abritent-ils sous la neige? Matériel : Un thermomètre électronique avec sonde. Déroulement : Choisir, par temps, lieu ou moment froid (ombre, nuit) un endroit où la neige est poudreuse. Avec le thermomètre, prendre la température de l air sur la neige et à 20 cm sous la neige. Faire des relevés, pendant au moins 20mn, toutes les 5 min. Établir un graphique de résultats. Schéma de l expérience
Objectif : Comprendre que la neige n est pas «froide» mais au contraire qu elle peut être un isolant. Conclusions La température est la plus chaude sous la neige où elle oscille entre 0 et -5 C et non au dessus. Certains animaux (comme le tétras lyre) passent en hiver de longs moments abrités sous la neige. Plantes et arbrisseaux bénéficient aussi de ce véritable manteau hivernal.
Fiche de travail élève Expérience : Annexe 2 Adaptation à l hiver : Pourquoi certains animaux ont une fourrure plus foncée l hiver? Matériel : Deux thermomètres électroniques avec sonde. 1 pelote de laine blanche, 1 pelote de laine noire. Déroulement : Place les deux pelotes à l extérieur, au soleil, en disposant les sondes thermiques enfouies au ras de la surface des pelotes. Relève les températures toutes les 5 ms, pendant au moins 20 mn. Reporte les chiffres obtenus sur un graphique. Schéma de l expérience
Objectif : Comprendre que le noir absorbe la chaleur. Conclusions : La température est plus élevée dans la pelote noire. Le pelage d hiver du chamois est plus sombre que celui de l été : lors des belles journées ensoleillées de l hiver, sa fourrure accumule la chaleur. Les panneaux solaires sont de couleur noire.
Fiche de travail élève Expérience : Annexe 3 Adaptation à l hiver : Pourquoi certains oiseaux «gonflent»-t-ils leur plumage et rentrent-ils la «tête dans le cou»? Matériel : Deux bouteilles de 500 ml type eau de source Deux thermomètres électroniques avec sonde (mesurant de -20 C à + 150 C) Une bouilloire électrique Du duvet ou de la laine de mouton. Deux plaques de grillage plastique de 20 à 30 cm. Du papier adhésif Deux pinces à linge. Déroulement : Disposer autour de la première bouteille le duvet ou la laine en une couche régulière de 2 cm environ. Ce duvet ou cette laine est maintenu(e) par le grillage mais ne doit pas être comprimé(e). Autour de la deuxième bouteille, disposer le même volume de duvet ou de laine mais en le comprimant. Remplir les deux bouteilles du même volume d eau chauffé à 40 C sans mouiller le duvet ou la laine. Placer les sondes dans les bouteilles en les maintenant à l aide des pinces à linge. Placer les bouteilles au réfrigérateur ou sur la fenêtre s il fait froid. Relever les températures pendant 30 min, toutes les 5 min. Faire un graphique, interpréter. Schéma de l expérience
Objectif : Comprendre que l air est un isolant. Conclusions : La forme ronde diminue la surface exposée au froid. L augmentation accroît la couche d air, et par là même le pouvoir isolant du plumage..
Fiche de travail élève EVALUATION initiale L adaptation des êtres vivants au milieu montagnard Écris un texte qui présente ce qu il est important de savoir sur le sujet. Tu pourras compléter ton texte d un dessin si tu le souhaites.
Les élèves doivent être capables de donner des exemples d'adaptation des êtres vivants à leur milieu montagnard et notamment en hiver : solutions adoptées pour survivre, pour se protéger du froid et se déplacer. Critères En rédigeant un texte En faisant des phrases correctes. En utilisant un vocabulaire approprié En reprenant des situations d'adaptation au milieu Indicateurs Le texte comprend de 10 à 15 lignes Les phrases sont composées d un sujet, d un verbe, d un complément. Dans le texte, on retrouve. mots de la liste de départ (cf. annexe) Reprend au moins... adaptation(s) parmi celles vues lors de la séquence.
Fiche de travail élève EVALUATION finale Tu as travaillé sur : L adaptation des êtres vivants au milieu montagnard Écris un texte qui présente ce qu il est important de savoir sur le sujet. Tu pourras compléter ton texte d un dessin si tu le souhaites.
Les élèves doivent être capables de donner des exemples d'adaptation des êtres vivants à leur milieu montagnard et notamment en hiver : solutions adoptées pour survivre, pour se protéger du froid et se déplacer. Critères En rédigeant un texte En faisant des phrases correctes. En utilisant un vocabulaire approprié En reprenant des situations d'adaptation au milieu Indicateurs Le texte comprend de 10 à 15 lignes Les phrases sont composées d un sujet, d un verbe, d un complément. Dans le texte, on retrouve. mots de la liste de départ (cf. annexe) Reprend au moins... adaptation(s) parmi celles vues lors de la séquence.
Fiche de vocabulaire Annexe 4 Noms faune, flore, parc national, aigle, bouquetin, chamois, chevreuil, chouette, écureuil, hérisson, hermine, hibou, lagopède, lièvre variable, marmotte, perdrix, sanglier, tétras-lyre cabri, faon, marcassin, marmotton, bec, corne, griffe, plume, poil, sabot, serre forêt, montagne, paysage, pente, rivière, ruisseau, station, sommet, versant, ubac, adret, altitude, avalanche, migration, régime alimentaire, carnivore, herbivore, omnivore, charognards mammifère, étage de végétation baie, bourgeon, branche, feuille, mélèze, pin, épicéa, résineux terrier, abri, refuge, empreintes, traces réserve de graisse, dépense d énergie Verbes : courir, marcher, nager, ramper, sauter, voler, camoufler, hiberner, migrer, se réfugier, résister, se protéger, Absorber, Adjectifs : abrupt, ensoleillé, enneigé, déneigé, isolé, emplumé, variable, escarpé, venté, glacial, immobile, foncé, sombre, clair, Liste non exhaustive crochu, perçant, Liste non exhaustive