Jean-Pierre GESLIN, professeur à l'Ecole Normale - IUFM du Bourget
Marie-Christine et Christian Eyraud, instituteurs
et
le CM1 de l'école Jean Jaurès à Aubervilliers
VOUS PRESENTENT
…
Les représentations préalables des enfants
… FAUT-IL Y CROIRE ?
Dessin : Samir Des
Dessin : Gotlib
Dessin : Ribeiro
Dessin : Gotlib
Dessin : Fabrice
Dessin : Mouhoubi
La plante carnivore de Claire
(voir texte page
précédente)
Dessin : Kaoutel
CE QUE NOUS AVONS VU…
Séquence menée en commun par Marie-Antoinette, Christian Eyraud et Jean-Pierre Geslin de 9 h à 10 h30
Mardi 2 mai, 9 heures, école Jean Jaurès à Aubervilliers… assistent à la séquence des instituteurs de Condorcet, de Babeuf et de l’école d’accueil…
IL NOUS A SEMBLÉ QU’UN DES
COLLÈGUES INVITÉS ETAIT
ABSENT…
Nous nous installons dans une salle attenante à la classe… arrivée des petits monstres du CM1.
Mme Eyraud a agrafé sur le tableau l’ensemble des dessins des CM1, chacun a enregistré ses commentaires au magnétophone.
Les élèves viennent montrer leurs productions tandis que leur voix enregistrée apporte des précisions.
De nombreuses contradictions appa- raissent quant à la taille, les organes des sens postulés, l’alimentation, le lieu et le mode de vie des plantes carnivores.
« IL FAUDRAIT REGARDER DE VRAIES PLANTES
CARNIVORES »…
Nous retournons dans la classe : distribution de plantes du genre dionée… les enfants touchent les feuilles
et constate, avec des cris d’effroi et de joie, que toutes les feuilles excitées se referment (à une ou 2 exceptions près)
en se repliant au niveau de leur ligne médiane.
Les questions formulées par les enfants sont notées au tableau puis relues,
corrigées et classées.
Les grands problèmes issus du retraitement des questions sont reportés
sur une grande feuille de papier (qui pourra ensuite être roulée).
Nous ajoutons les hypothèses des élèves en regard (voir colonnes 1 et 2 page 19).
Feuille de Dionée après réouverture
Photo Pierre Gélinaud
DEUX GROUPES DEBUTENT SPONTANEMENT… UNE EXPERIMENTATION :
• des fourmis sont capturées dans la cour et placées dans des feuilles.
• Un granulé (aliment pour cobaye) dépasse de 2 lobes repliés.
Groupe 1 :
Groupe 2 :
Groupe 3 :
Groupe 4 :
Etude comparée des mécanismes de la capture puis recherche des réponses aux
questions posées par les enfants :
Jeudi 24 mai… Jean-Pierre Geslin, chargé d’assumer la séquence, arrive rouge et confus avec ¼ d’heure de retard… en insistant sur le caractère exceptionnel et même rarissime de la situation… les grèves de cheminots et les embouteillages consécutifs…
Recherche documentaire : mécanismes de la capture
Le document de la page 18 est présenté aux élèves :
1. Deux diapositives de dionée sont projetées : Il faut retrouver la plante dans le document et lire le texte correspondant sur la droite
« La dionée : 20 dents une cage ».
« Cette plante pousse aux Etats-Unis sur une étroite bande côtière, à l’ouest. La dionée à la grosseur des marguerites des champs.
Ses feuilles s’élargissent à la partie terminale en une lame arrondie, divisée exactement au centre par la nervure principale, comme les pages d’un livre ouvert. Sur chaque bord pousse une 20 aine de dents pointues, tandis qu’au centre de chaque moitié de feuille se dressent 3 soies très raides.
Quand un insecte se pose sur une feuille et touche l’une de ces 3 soies, les 2 moitiés se ferment violemment, les dents du bord s’imbriquent les unes dans les autres et l’insecte est pris au piège ».
… simple révision.
2. Présentation d’une sarracénie (de l’espèce flava) achetée chez un fleuriste, recherche du végétal dans le document puis lecture du texte correspondant :
« Les sarracénies » :
« Les sarracénies prospèrent en Amérique du
Nord, dans les régions marécageuses de la côte orientale.
Si un botaniste… se met à cultiver chez lui une petite de sarracénie, les mouches disparaissent : elles sont englouties par les ascidies de la plante, véritable attrape-mouches vivant. La feuille s’est transformée en un tube (qui peut atteindre parfois 30 cm de long), dont la partie extérieure,
Urnes de Sarracenia flava
Cliché Pierre Gélinaud
Il existe différentes
espèces de
sarracénies mais toutes ont des feuilles en cornet renfermant
une pis-cine
miniature où viennent se noyer les insectes.
Les enfants
remarquent que la sarracénie introduite dans la classe possède un capuchon bien développé. Ce capu- chon n’est pas
mobile… à quoi pour-rait-il bien servir ? Deux solutions sont envisagées :
• Il empêche que l’eau de pluie ne remplisse la feuille et fasse déborder la piscine.
• Si un insecte tente de s ‘échapper de l’urne en volant, il y a de fortes « chances » pour qu’il heurte le couvercle et retombe dans le piège.
3. Trois diapositives de drosera permettent de comprendre le mouvement des tentacules.
Le texte du document apporte quelques informations complémentaires.
« Le drosera »
« Si un insecte tombe sur le bord d’une feuille de drosera, point où le liquide visqueux est rare, les tentacules additionnent leurs efforts pour le pousser au centre de la feuille et se rendre plus à même de le saisir. Si 2 insectes se posent en même temps sur une seule feuille, la plante s’ingénie à les engloutir tous les 2. Les tentacules se répartissent les tâches, et chaque insecte est saisi par la moitié d’entre eux ».
4. Une diapositive d’un pied d’utriculaire est suivie par d’autres centrées sur les petites outres présentes sur les feuilles immergées ; l’une de ces urnes renferme une larve de moustique.
Il est demandé de se reporter au texte qui fournit des précisions.
« Cette plante aquatique a des feuilles submergées. Celles-ci possèdent de nombreux petits renflements de 3 à 5 mm de long, remplis d’air.
Chaque renflement est muni d’une valvule… qui ne s’ouvre que vers l’intérieur…
Drosera se repliant sur une mouche.
Urnes d’Utricularia dimorphanta
Cliché Pierre Gélinaud
A peine une petite bête aquatique (généralement un petit crustacé) touche t-elle l’un des poils porté par le couvercle que la valvule s’ouvre laissant l’eau pénétrer violemment » à l’intérieur et engloutissant le petit animal. « La pression referme alors la valvule, et la plante… digère ».
Les élèves désirent connaître le nom du petit crustacé représenté dans le document diapositive : « C’est une daphnie »… « Ah oui, on en donne aux poissons de la classe »… « Mais alors, elles sont séchées ».
5. Les 3 méthodes de capture :
Le texte de la colonne de gauche du document présente des difficultés d’un point de vue vocabulaire (« trébuchet »,
« sécrétion », « préhensible » et même « déclic »).
« Les plantes carnivores ont trois moyens pour capturer leurs proies :
* Feuilles se transformant en coupes ou tubes (appelés ascidies) ; elles se comportent vis-à-vis des minuscules bestioles comme des trébuchets ».
* Sécrétions de substances visqueuses qui retiennent la proie.
* Organes préhensiles, fonctionnant comme par un déclic pour emprisonner les victimes ».
« Dans quelle catégorie 1, 2 ou 3 classeras-tu les 4 espèces de plantes carnivores A, B, C et D présentées
dans cette page » (voir page suivante).
Plantes Carnivores
--- Dispositifs
de capture
A Utriculaire
B Dionée
C Sarracénie
D Dionée
Des urnes ou
ascidies OUI NON OUI NON
Sécrétions
visqueuses NON NON NON OUI
Organes préhen-
siles avec déclic OUI OUI NON NON
Conclusion :
L’utriculaire peut être placée dans les types 1 et 3.
Trébuchet : nom masculin 1. Piège pour les petits oiseaux.
2. Petite balance de précision pour peser de très faibles quantités.
Sécrétion : nom féminin
Produit fabriqué par une glande.
Préhensile :
Qui peut servir à la préhension = à saisir.
Déclic : nom masculin
Bouton destiné à déclencher un mécanisme (en particulier, celui d'un appareil photo) ; bruit provoqué par ce déclenchement.
Chaque renflement est muni d’une valvule… qui ne s’ouvre que vers l’intérieur… A peine une petite bête aquatique (généralement un petit crustacé) touche t-elle l’un des poils porté par le couvercle que la valvule s’ouvre laissant l’eau pénétrer violemment » à l’intérieur et engloutissant le petit animal.
« La pression referme alors la valvule, et la plante… digère ».
tandis qu’au centre de chaque moitié de feuille se dressent 3 soies très raides. Quand un insecte se pose sur une feuille et touche l’une de ces 3 soies, les 2 moitiés se ferment violemment, les dents du bord s’imbriquent les unes dans les autres et l’insecte est pris au piège ».
La feuille s’est transformée en un tube (qui peut atteindre parfois 30 cm de long), dont la partie extérieure, couverte d’un nectar sucré, attire les insectes. Arrivés au bord du précipice… ceux-ci glissent et ne peuvent plus ressortir : d’innombrables écailles bien raides et dirigées vers le bas les en empêchent ».
« Les plantes carnivores ont 3 moyens
pour capturer leurs proies :
1) Feuilles se transformant en coupes ou tubes (appelés
ascidies) ; elles se comportent vis-à-vis des
minuscules bestioles comme des trébuchets (=
pièges pour oiseaux)».
2) « Sécrétions de substances visqueuses qui
retiennent la proie ».
3) « Organes préhensiles, fonctionnant comme par un
déclic pour emprisonner les victimes ».
« Dans quelle catégorie 1, 2 ou 3 classeras-
tu les 4 espèces de
plantes carnivores A,
B, C et D présentées dans cette
page.
Si 2 insectes se posent en même temps sur une seule feuille, la plante s’ingénie à les engloutir tous les 2. Les tentacules se répartissent les tâches, et chaque insecte est saisi par la moitié d’entre eux ».
La dionée : 20 dents une cage :
« Cette plante pousse aux Etats-Unis sur une étroite bande côtière, à l’ouest. La dionée à la grosseur des marguerites des champs. Ses feuilles s’élargissent à la partie
terminale en une lame arrondie, divisée exactement au centre par la nervure principale, comme les pages d’un livre ouvert. Sur chaque bord pousse une 20 aine
de dents pointues
Les sarracénies : « Elles prospèrent en Amérique du
Nord, dans les régions marécageuses de la côte orientale. Si un botaniste… se
met à cultiver chez lui une petite de sarracénie, les mouches disparaissent : elles
sont englouties par les ascidies de la plante, véritable
attrape-mouches vivant.
Si un insecte tombe sur le bord d’une feuille de
drosera, point où le liquide visqueux est rare,
les tentacules additionnent leurs efforts
pour le pousser au centre de la feuille et se rendre plus à même de le
saisir.
« Cette plante aquatique a des
feuilles submergées.
Celles-ci possèdent de
nombreux petits renfle- ments de 3 à 5
mm de long,
Document destiné aux élèves :
Recherche des réponses aux questions posées le mardi 22 mai : Nos
questions :
Nos suppositions : Dispositifs expériences,
résultats et conclusions :
1. Que mangent les dionées ? Il vaudrait mieux
dire : que digèrent-elles ?
Des fourmis et des mouches Des grenouilles
Du gigot et du poulet (viande) Des œufs
Du pain
Des aliments pour cobaye De la carotte
De la salade, des feuilles, de l’herbe Du bois et du carton
… Des hommes…
Nous expérimenterons quand nous disposerons du matériel et
nous vérifierons dans des documents.
En l’absence de matériel, la recherche sera seulement
documentaire.
Voir les résultats page suivante.
--- NON, elles sont trop petites
2. Faut-il les arroser ?
OUI Sur l’étiquette des plantes, il était indiqué qu’il fallait placer
les dionées dans un plat contenant de l’eau Il faut les arroser.
3. Pourquoi ne se rouvrent-elles plus quand on a provo- qué la fermeture ?
Comment faire pour les rouvrir ?
Il faut attendre.
Les feuilles se rouvrent le 24 mai : il faut tout simplement
attendre.
4. Pourquoi une fourmi vivante n’a t-elle pas provoqué la fermeture des 2 lobes de la feuille ?
Groupe 1 : la plante est peut être fatiguée.
Groupe 1 et 3 : la fourmi n’a peut être pas touché les soies qui provoquent la
fermeture des lobes.
Groupe 2 et 3 : la feuille était abîmée.
Nous recommençons l’expé- rience : maintenant les feuilles
se ferment… L’expérience antérieure avait peut-être concerné une feuille fatiguée ou
anormale ou malade ou blessée… L’hypothèse des soies
non touchées est également plausible.
5. Pourquoi les feuilles se dirigent-
elles vers le bas et jamais vers le
---
Nous avons vu une dionée dont les feuilles étaient dressées :
cela dépend des plantes.
Que mangent les Dionées ? (expérience et résultats)
Groupe 1 Groupe 2 Groupe 3
OUI OUI OUI OUI OUI Pas réouverte
Un peu NON NON NON NON NON
OUI OUI OUI OUI En partie Pas réouverte Un peu et en meurt
NON NON NON NON NON
OUI OUI OUI En partie
OUI Pas réouverte Un peu et meurt
NON NON NON NON NON Que
mangent les dionées ?
Il vaudrait
mieux dire : que digèrent-
elles ?
Des fourmis et des mouches Des grenouilles Du gigot et du poulet
(viande) Des œufs
Du pain
Aliments pour cobaye De la carotte De la salade,
des feuilles, de l’herbe Du bois et du carton
… Des hommes… NON, elles sont trop petites
Recherche des réponses aux
questions posées le mardi 22 mai :
Népenthès
Qu’apporte la capture aux plantes carnivores ?
Lundi 4 juin :
séquence conduite par Marie-Antoinette et Christian Eyraud.
Les tableaux de résultats sont complétés puis un 1
erdocument est distribué.
Qu’est ce qui rapproche les aliments digérés par les dionées ?
Composition pour 100
grammes
Sucres (=
glucides) en grammes
Graisses (=
lipides) en grammes
Protides en grammes
Eau en grammes
Sels minéraux en grammes
Œufs entiers 1 11 13 74 1
Blanc d’œuf 1 négligeable 11 87 1
Jaune d’œuf 1 32 16 50 1
Pain 51 1 8 38 2
Salade 3 négligeable 1 95 1
Carotte 9 négligeable 1 89 1
Viande négligeable 13 20 65 2
Crustacés (sans la cuticule)
négligeable 2 20 76 2
Complément :
1) Sucres, graisses et protides sont réunis sous le nom
de composés organiques et eau et sels minéraux sous le nom de composés minéraux.
2) Les sucres ne contiennent pas d’azote ni de phosphore, les graisses en renferment un peu.
…Par contre, les protides en contiennent de grandes quantités.
3) Les crustacés, les insectes et les araignées sont des animaux très proches (on les réunit dans le même embranchement des
invertébrés à pattes articulées ou « arthropodes ») et ayant à peu près la même composition chimique.
CONCLUSION 1 :
Les échanges aboutissent à l’idée que les dionées digèrent les aliments riches en
protides c’est-à-dire ceux qui renferment le plus d’azote et de phosphore.
Remise d’un second document : qu’observe t-on ?
CONCLUSION 2 :
Lorsqu’une plante est placée sur un milieu dépourvu de phosphore, elle grandit moins bien.CONCLUSION 3 :
Placée sur un milieu où l’azote est absent, la plante présente une taille encore plus faible (et de plus, les feuilles jaunissent, ce qui n’est pas le cas sur le milieu carencé en phosphore).Remise d’un 3
èmedocument : OU VIVENT LES DIONEES ?
La dionée est originaire des marais et des régions humides et moussues d’Amérique du Nord. Comme la plupart des plantes carnivores, elle pousse en des lieux où
l’azote et le phosphore sont peu disponibles.
Quelle solution a trouvé la dionée à ce problème ?
Document « Tavernier », éditions Bordas.
Ce qui est vrai pour la dionée l’est aussi pour les autres plantes carnivores comme cette
sarracénie.
Photo Pierre Gélinaud
