La classification du vivant

1
La classification du vivant à lécole élémentaire

• À partir du livre de
• Guillaume Lecointre
• Comprendre et enseigner la classification du
  vivant
• Guide Belin de lenseignement 25
• Une adresse incontournable
• http//www.perigord.tm.fr/ecole-scienc/index.php
  
• Gilles Cappe Maître ressources Sciences Région
  Havraise -2005
• Christophe Lenouvel MRS Canteleu - 2008
• Jean-Pierre Andrieu - MRS - Secteur Dieppe - 2008

2

• Rien na de sens en biologie si ce nest à la
  lumière de lévolution.
• T. Dobzhansky, généticien allemand (1900-1975)

3
Quest ce que classer ?

• Ranger - Trier - Classer

Ranger opération qui consiste à organiser ou à
sérier des objets selon un ordre croissant ou
décroissant à laide dun critère continu. (du
plus petit au plus grand ) couleuvre, escargot,
moineau, vache.
Trier discriminer des objets en fonction dun
critère binaire. (qui a / qui na pas) Le rat
et léléphant ont des vertèbres. Le ver de terre
et le scarabée nen ont pas. Cest un choix
éliminatoire dont on se sert pour reconnaître une
espèce clé de détermination. poule, crabe,
moustique, dorade
Classer établir des regroupements sur la base
dattributs communs. Établir une hiérarchie dans
la distribution des attributs et créer des
groupes emboîtés. Tbi page 2
4
Quest ce que classer ?
5
Quest ce que classer ?

• Objectif
• rendre intelligible le monde du vivant
• comprendre ce qui explique l'unité et la diversité

• La cause de l'existence des êtres vivants est
  l'évolution.
• Les espèces se transforment naturellement selon
  certains processus de lévolution qui expliquent
  la diversité des espèces.

• La généalogie repose sur la question  Qui
  descend de qui? 
• La phylogénie repose sur la question  Qui est
  plus proche de qui? 
• Phylos race, espèce Génèse production,
  création
• Lenjeu de la classification est de refléter la
  succession des ramifications de larbre unique du
  monde vivant en regroupant les espèces dautant
  plus étroitement quelles sont apparentées.

6
Un peu dhistoire
A partir de la Renaissance, les hommes essayent
de comprendre lordre intrinsèque qui était censé
régir la nature. Ils comparent les êtres vivants
sur ce quils ont et ce quils nont pas,
traduisant des ressemblances.
Carl von Linné (1707 1778) réalise un
classification. Elle doit refléter un ordre
divin, au sommet duquel se trouve lhomme. Les
êtres vivants sont classé en référence à lhomme.
Pour Linné, les espèces ont été crées par Dieu
une fois pour toutes vision fixiste.
Leibnitz (1646 1716) ou Charles Bonnet (1720
1793) utilisent une échelle des êtres
7
Un peu dhistoire
JB Lamarck (1744-1829) pense que la nature a pu
modifier les espèces comme le font les éleveurs
vision dite transformiste.
Darwin (1809 1882) reprend ces idées et essaye
dexpliquer le  comment  cette transformation
théorie de lévolution. Les espèces se
transforment et lèguent leurs caractères
héréditaires à leur descendance (caractères
anciens et caractères nouveaux)
8
Un peu dhistoire

• Dans les sciences du vivant, lespèce est
  lunité, ou taxon de base de la systématique. Sa
  définition diffère selon les disciplines 
• espèce biologique  ensemble de populations
  effectivement ou potentiellement interfécondes
  (interfertiles), génétiquement isolées du point
  de vue reproductif d'autres ensembles
  équivalents.
• C'est la définition la plus communément admise
  et enseignée dans les écoles. Cependant le
  critère d'interfécondité ne peut pas toujours
  être vérifié (pour des fossiles, des espèces
  rares et difficiles à observer). D'autres
  définitions peuvent être utilisées 
• espèce phylogénétique  la plus petite lignée
  d'une population pouvant être définie par une
  combinaison unique de caractères diagnostiques 
• espèce écologique  groupe d'organismes
  partageant une même niche écologique
• espèce phénique  ensemble d'organismes vivants
  se ressemblant plus entre eux qu'à d'autres
  ensembles équivalents.
• Le taxon (genre, espèce, etc.) est l'entité qui
  est censée regrouper tous les organismes
  possédant en commun certains caractères
  taxinomiques ou diagnostiques, réputés homogènes
  en fonction du niveau, ou rang taxinomique. Ce
  taxon est défini par 
• sa circonscription information scientifique
  (taxinomique) de toute nature, notamment les
  caractères qui le distinguent de ses proches
  voisins 
• son nom scientifique, qui est une information
  essentiellement nomenclature.

9
Un peu dhistoire
Un peu dhistoire
Dans un ensemble despèces donné, un caractère
peut se retrouver sous plusieurs formes ou
plusieurs attributs (une mandibule à un ou
plusieurs os)
Donc, Un attribut trouvé à létat identique chez
plusieurs espèces a probablement été légué par un
ancêtre commun à ces espèces.
Cet ancêtre est hypothétique. On ne peut
retrouver la généalogie. Il est exclusif ce
nest pas celui dautres espèces actuelles chez
qui lattribut est trouvé sous une forme
différente.
Ernst Haeckel (1834 1919) crée un arbre,
lignage phylogénétique qui traduit des liens de
parenté (qui est plus proche de qui?)
10
Un peu dhistoire
Des difficultés Jusquà Willi Hennig (1913
1976), on a mélangé la généalogie et la
phylogénie. Les fossiles étaient représentés
comme les ancêtres identifiés despèces
actuelles. Or le réseau de filiation est presque
impossible à remonter.
Les sauts adaptatifs les reptiles englobent les
tortues, lézards, serpents et crocodiles (les
dinosaures). Certains dinosaures sont plus
apparentés aux oiseaux quà dautres reptiles.
Donc la notion de reptile na pas lieu dêtre
puisque le groupe contient des organismes
(dinosaures) plus proches dorganismes qui ne
sont pas des reptiles (les oiseaux). La capacité
à voler a donc été considérée comme saut
adaptatif et évolutif. Pour rappel, les
crocodiles sont plus proches des oiseaux que des
lézards.
11
La classification à lécole primaire
Comment classe-t-on?

• La science des classifications la systématique
• Lidentification, la description et linventaire
  des êtres vivants présents et passés
• La classification permet de rendre intelligible
  la diversité du vivant (diversité ? complexité).
• A lécole primaire observer, décrire, nommer
  puis classer des êtres vivants.

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Comment classe-t-on?

• Les espèces se transforment naturellement selon
  certains processus de lévolution qui expliquent
  la diversité des espèces.

Lenjeu de la classification est de refléter la
succession des ramifications de larbre unique du
monde vivant en regroupant les espèces dautant
plus étroitement quelles sont apparentées.
Trouver une bonne classification dépend donc de
la capacité à reconstituer lhistoire évolutive
de la vie sur Terre.
13
Comment classe-t-on?
Les organismes sont classés sur la base de
caractères quils présentent. Les caractères sont
homologues lorsquils partagent la même structure
générale ou la même origine durant le
développement embryonnaire.

• Les organismes vivants présentent des caractères
  homologues dordre
• anatomique (plan dorganisation)
• génétique (forme des chromosomes)
• moléculaire (séquences dADN)

14
Comment classe-t-on? (tbi 4 5)
15
Comment classe-t-on?

• A lécole, on travaillera sur les caractères
  dordre anatomique (essentiellement externes).
• On regroupera dans un même ensemble les
  organismes qui partagent les mêmes attributs
  morphologiques.

Au cycle 3, la notion de transmission de ces
caractères et dhérédité amènera les élèves à
comprendre la notion d ancêtre commun.
Ce que possèdent en commun les espèces dun
groupe, ce quils ont, leur a été transmis par un
ancêtre commun.
16
Comment classe-t-on?

• Un groupe doit posséder des caractères exclusifs
  absents dans les autres groupes.
• Ces caractères constituent une innovation.
• Des écailles sur les ailes lépidoptères dans le
  groupe plus large des hexapodes.
• Des poils et des glandes mammaires mammifères
  dans le groupe plus large des tétrapodes.

17
Comment classe-t-on?

• Les collections proposées doivent être bien
  sélectionnées pour éviter les pièges que nous
  tend la biodiversité.
• La relation de parenté est phylogénétique (qui
  est le plus proche de qui ?) et non pas
  généalogique (qui vient de qui?) car, souvent,
  lancêtre commun est hypothétique.

18
Comment classe-t-on?
19
Les nouvelles classifications

• Groupes maintenus mammifères,oiseaux,
  vertébrés
• Groupes disparus invertébrés, poissons,
  reptiles.
• Pourquoi ?

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Les nouvelles classifications

• Invertébrés regroupe méduses, insectes, vers de
  terre, étoiles de mer
• Aucun caractère exclusif
• Leur réunion ne présente aucun fait évolutif
  particulier
• Poissons vertébrés aquatiques ne possédant pas
  de pattes.
• Poissons à squelette osseux
• Poissons à squelette cartilagineux
• La truite est donc plus proche du chimpanzé que
  dun requin.
• (Pour Linné, vertébré au corps constitué
  décailles non soudées. Ce nest pas vrai pour la
  raie, les lamproies, les requins,, pourtant
  Linné les a inclus). On a souvent tendance a
  inclure la baleine ou le dauphin comme poisson.
• Reptiles crocodiliens, lépidosauriens
  (serpents, lézards), chéloniens (tortues)
• Un groupe comprend lancêtre commun et tous ses
  descendants Or, loiseau a aussi cet ancêtre
  commun.

21
Conduire des activités

• Observation et description
• Quobserve-t-on ? Comment observe-t-on ? Quels
  mots met-on sur ce quon observe ?
• Lobservation permet de mettre en évidence ce que
  les êtres vivants ont et non pas, ce qui leur
  fait défaut, en particulier en comparaison avec
  lhomme.
• Acquisitions
• Un lexique (pour nommer les caractères )
• Des concepts liés à ce vocabulaire (squelette,
  queue, nageoire, antenne, tentacule, coquille)

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Conduire des activités

• Tri, rangement, classement
• Donner du sens la classification du vivant
  nous dit quelque chose sur le monde, sur la
  transformation des espèces au cours du temps.

23

• Quels problèmes pour lenseignant ?
• Des repères
• Distribution du doc 1 page 72- tbi p4

• Une classification scientifique a une vocation à
  être universelle. Les groupes doivent être
  facilement perceptibles et cohérents du point de
  vue de lévolution.
• Les animaux (métazoaires)
• Les plantes (embryophytes)
• Les champignons (eumycètes)

24
Quels problèmes pour lenseignant ? Des repères

• Les animaux
• Les mollusques (gastéropodes, céphalopodes,
  bivalves)
• Les annélides (corps annelé vers)
• Les insectes (hexapodes)
• Les échinodermes (squelette sans peau étoile de
  mer)
• Les cnidaires (harpons urticants méduses)
• Les vertébrés

25
Quels problèmes pour lenseignant ? Des repères

• Les vertébrés
• Les vertébrés cartilagineux
• Les vertébrés à nageoires rayonnées
• Les lissamphibiens
• Les mammifères
• Les chéloniens
• Les squamates
• Les crocodiliens
• Les oiseaux

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Quels problèmes pour lenseignant ?

• Une documentation importante est nécessaire
  (travail de recherche et de sélection préalable
  par lenseignant photos, textes, sites)
• Beaucoup de questions des enfants portent sur des
  caractères difficilement observables ( mamelles
  de la baleine, plumes des manchots, le squelette
  du serpent)

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Quels problèmes pour lenseignant ? Comment
choisir les espèces ?

• Les ressemblances pièges
• Un critère plus ancien à toute la collection qui
  semble un caractère évolutif (queue en forme de
  nageoire)
• Caractères semblables mais acquis indépendamment
  ailes des oiseaux et des chauves souris
• Reversion attributs perdus (serpent qui a perdu
  ses pattes, baleine qui a perdu ses membres
  postérieurs)

28
Quels problèmes pour lenseignant ? Et nous les
humains?
29
Les 10 travaux dHercule Classificator

• 1) Ajuster le niveau de perception des êtres
  vivants observés (Les élèves apprennent à
  percevoir, observer, désigner, nommer des êtres
  vivants et des éléments de leur anatomie)
• 2) Distinguer les actions de trier, ranger,
  classer (produire et argumenter des mises en
  ordre pour penser le monde)
• 3) Observer et décrire les espèces dune
  collection (préciser le vocabulaire anatomique en
  évacuant les effets de taille, couleur et
  situations, focaliser sur ce que les espèces ont)
  

30
Les 10 travaux dHercule Classificator

• 4. Faire une liste des attributs observés et
  constater que certains sont partagés (page 76)
  (tbi p7)
• 5. Faire émerger lensemble le plus inclusif
  (basé sur lattribut le plus général, partagé par
  toutes les espèces)
• 6. Faire émerger les ensembles emboîtés (jusquà
  épuisement des attributs)

31
Les 10 travaux dHercule Classificator

• 7. Apprendre des mots nouveaux (attributs mais
  surtout le nom des ensembles dans la
  classification simplifiée)
• 8. Faire émerger la causalité sous-jacente au
  partage des attributs (doù viennent les
  attributs communs?)
• 9. Transposer les ensembles emboîtés en arbres
• 10. Utiliser la classification (placer dans
  larbre des espèces actuelles ou fossiles)

32
La fatigue est-elle un attribut du mammifère ?
33
Protocoles pédagogiques pour la maternelle

• La programmation des activités
• Lécole maternelle permet à lenfant dexercer
  sa curiosité en découvrant, au-delà de
  lexpérience immédiate, quelques-uns des
  phénomènes qui caractérisent la vie Il
  expérimente les instruments du travail
  intellectuel qui permettent de décrire la
  réalité, de la quantifier, de la classer ou de la
  mettre en ordre, en un mot de la comprendre
  B.O. 14/02/2002
• Programmation doc 2 p 79

34
Protocoles pédagogiques pour la maternelle
35
Protocoles pédagogiques pour la maternelle
Propositions dactivités

• Objectifs
• Situations de départ
• Recueil des conceptions initiales
• Confrontations des conceptions
• Activités dinvestigation
• Observer
• Représenter et décrire
• Comparer
• Faire une recherche documentaire
• Visiter, enquêter
• Mettre en forme les recherches et les découvertes
• Formalisation des connaissances et généralisation
• Evaluation

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Protocoles pédagogiques pour la maternelle
Propositions dactivités

• Objectifs
• Susciter une découverte active du monde qui
  participe à la culture des élèves et à leur
  questionnement
• Développer lobservation et la représentation
  amener les élèves à repérer des éléments de la
  morphologie des animaux, à les décrire, à les
  représenter par le dessin et à les comparer dun
  animal à lautre
• Mettre en place des éléments du lexique
  anatomique qui permettent de nommer ce que lon
  observe.
• Construire des outils de référence fichier,
  dictionnaire
• Procéder à des tris, des rangements, des
  classements nécessités par la réalisation de
  projets sélection dimages, création dalbums,
  réalisation de jeux de société

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Protocoles pédagogiques pour la maternelle
Propositions dactivités

• Situations de départ
• Rechercher les animaux qui peuplent la cour de
  récréation, le bois voisin
• Découvrir une ferme, un zoo
• Elever des animaux en classe (phasmes, ténébrion,
  araignée, criquet )
• Regarder des albums

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Protocoles pédagogiques pour la maternelle
Propositions dactivités

• Recueil des conceptions initiales
• apprécier les connaissances des élèves
• Étendue et précision du lexique permettant de
  nommer les animaux.
• Etendue et précision du lexique permettant de
  nommer les différentes parties des animaux
• évaluer les compétences mises en œuvre
• Capacité à
• observer avec précision
• Sinterroger au-delà dune première approche
• Représenter le réel
• Organiser et catégoriser

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Recueil des conceptions initiales
Protocoles pédagogiques pour la maternelle
Propositions dactivités

• Demander aux élèves de nommer les animaux quils
  associent à un milieu de vie, à un mode de
  locomotion
• Moyenne section Dans létang,
• Des grenouilles, des baleines, des lions, des
  crocodiles, des éléphants, des canards, des
  requins.
• Non, les requins, cest que dans la mer. Les
  baleines aussi, cest que dans la mer !
• Des crabes
• Ça aussi, cest que dans la mer.

40
Protocoles pédagogiques pour la maternelle
Recueil des conceptions initiales

• Sexprimer sur un animal particulier
• En grande section, sur le loup
• Les loups mangent de la viande.
• Ils ont des dents pointues, ils peuvent mordre
• Ils sont méchants.
• Ils mangent des cochons et des lapins.
• Y en a presque plus sauf dans les montagnes.
• Il y a aussi des loups des neiges
• Tu peux les attacher sur un traîneau et après ils
  te tirent sur la neige
• Les loups, si on les embête pas, ils ne nous font
  pas de mal.
• Les loups, ça mange les humains.
• Non, ils mordent.
• La femelle, cest la louve mais je sais pas pour
  les bébés.
• Des loupiots
• Non, des louveaux

41
Protocoles pédagogiques pour la maternelle
Recueil des conceptions initiales

• Dessiner les animaux quon va rencontrer ou quon
  a rencontrés

42
Protocoles pédagogiques pour la maternelle
Recueil des conceptions initiales

• Sélectionner dans une série de photos les animaux
  qui vivent dans la ferme, dans le bois et
  justifier le choix.
• En moyenne section, par groupe, les animaux de
  létang
• Le canard colvert il a des pattes pointues avec
  des griffes plates, un bec jaune, la tête verte.
  Il a des couleurs blanc dans la queue, bleue
  dans sa viande.
• La grenouille verte elle a deux yeux. Elle a 4
  pattes. Les doigts ne sont pas pareils devant et
  derrière. Elle saute dans la mare comme ça avec
  ses pattes. Elle a 4 doigts devant et 5 derrière.
  Sur son ventre, il y a des tâches noires. Elle a
  une petite bouche.
• Le héron cendré cest un oiseau. Il a un grand
  bec rouge. Il a du noir, du blanc, un peu de
  rouge. Il a une tête, deux yeux, un cou, un dos.
  Il a deux longues pattes. Il a des poils.
• Remarque Descriptions spontanées positives

43
Protocoles pédagogiques pour la maternelle
Confrontations des conceptions

• Lenseignant intervient pour inciter les élèves à
  préciser, à se mettre daccord ou à exprimer un
  désaccord justifié.
• Les élèves apprennent à intervenir à bon escient,
  à échanger, à argumenter, à mieux sexprimer, à
  affiner cette expression (oral, dessin) pour
  convaincre.
• La confrontation débouche sur des questions, des
  projets dactions pour vérifier, en savoir plus,
  pour voir qui a raison

44
Protocoles pédagogiques pour la maternelle
Confrontations des conceptions

• En moyenne section, à propos dune écrevisse
  dessinée sur une affiche représentant la faune de
  la rivière
• Enfant 1 Y a un crabe.
• Enfant 2 Cest pas un crabe. Un crabe, ça vit
  pas dans leau de la mare Le crabe, il vit dans
  la mer, cest de leau salée. La mare, cest pas
  de leau salée.
• Enseignant Quest-ce qui te fait penser que
  cest un crabe ?
• Enfant 3 Un crabe, cest rond.
• Enfant 4 Avec des pinces.
• Enfant 1 ça ressemble à un crabe mais son corps
  est allongé.

45
Confrontations des conceptions

• La discussion sur le loup ayant fait apparaître
  des contradictions, les élèves décident de
  faire
• On veut des livres de dents de loup.
• Comment sappellent les loups qui traînent les
  traîneaux ?
• Ou si cest des chiens.
• On pourrait demander à quelquun, à des adultes,
  si cest des chiens ou des loups de traîneau.
• Pour savoir si cest des chiens ou des loups, on
  peut leur ouvrir la bouche.
• Mais on na pas de loup. Mon papa, je crois quil
  a des cassettes danimaux.
• On peut regarder dans des livres pour voir
  comment y sappellent les bébés de la louve et du
  loup.
• Et à la télé.
• Ou dans des DVD.
• Alors, on pourrait chercher aussi qui est le chef
  des loups?
• Oui, on pourrait savoir comment on le reconnaît.
  

46
Protocoles pédagogiques pour la maternelle Les
activités dinvestigation

• Observer
• Pour repérer des éléments permettant de décrire
  des animaux
• Pour établir des comparaisons
• Pour acquérir un lexique (thorax la partie où
  sont accrochées les pattes)
• Utiliser des jumelles, des loupes, des boîtes
  transparentes, des rouleaux de carton, des
  photos, des films
• Proposer des vues du dessus, du dessous, de côté,
  agrandies, en taille réelle distinguer réalité
  et représentation du réel
• Orienter lobservation par le repérage des
  grandes fonctions (locomotion, alimentation,
  relations avec le milieu) et des organes qui les
  servent pour distinguer petit à petit lorgane et
  la fonction.
• Un organe, deux fonctions laile du canard,
  laile du manchot
• Une fonction, deux organes la nageoire du
  brochet, la patte de la grenouille.

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Protocoles pédagogiques pour la maternelle Les
activités dinvestigation

• Représenter et décrire, comparer
• Représenter permet de mieux observer, et
  observer permet de mieux représenter. Le dessin
  devient dessin dobservation.
• Le dessin est plus efficace pour lanalyse et la
  communication que la photo !
• Le dessin est lu par dautres, il doit être
  explicite !
• Le dessin peut être associé à la photo.
• Bien sûr, lobservation et la représentation
  servent la comparaison.

48
Protocoles pédagogiques pour la maternelle Les
activités dinvestigation

• La recherche documentaire
• En sélectionnant eux-mêmes les documentaires
  utiles, les élèves prennent des repères de
  lecture et apprennent à différencier les types
  décrit (récits et documentaires).
• On établit des collections thématiques de photos.
• On réalise une fiche signalétique.
• On illustre un dictionnaire
• On réalise un album scientifique

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Protocoles pédagogiques pour la maternelle Les
activités dinvestigation

• La visite, lenquête
• Laquarium, la ferme, le haras
• Le muséum dhistoire naturelle
• Linfirmière, le médecin, le vétérinaire,
  lentomologiste, léleveur, le pêcheur, le garde,
  le taxidermiste

50
Protocoles pédagogiques pour la maternelle Les
activités dinvestigation

• La mise en forme des recherches
• Créer un fichier des animaux rencontrés et
  étudiés ( fonctions du vivant, milieux,
  classification scientifique, chaînes
  alimentaires, régimes alimentaires)
• Réaliser un album mêlant fiction et documentaire
  (séparer affectif et scientifique, registres de
  langue).
• Créer un album sur un milieu donné.
• Créer un album de pattes, têtes, ailes, dents
  .
• Créer un dictionnaire des termes employés pour
  décrire et classer un animal.
• Réaliser un jeu (puzzle, memory, portrait,
  dominos) pour réinvestir et affiner le lexique.
• Créer des planches tactiles (plumes, duvet,
  poils).
• Réaliser des animaux en matériaux divers.

51
Protocoles pédagogiques pour la maternelle
Formalisation des connaissances et généralisation

• Autour de moi, je vois des animaux que je peux
  décrire et dessiner.
• Le corps des animaux est fait de plusieurs
  parties que je peux désigner et nommer.
• Je sais que pour se déplacer, les animaux
  utilisent, pour manger., pour entendre, pour
  voir

52
Protocoles pédagogiques pour la maternelle
Lévaluation

• Les élèves sont capables de
• Reconstituer limage du corps de quelques animaux
  différents (insecte, mammifère, oiseau) et de
  nommer les différentes parties du corps (tête,
  corps, pattes, ailes)
• Citer le mode de locomotion de quelques animaux
  et de nommer les organes du mouvement (pattes,
  ailes, nageoires, jambes)
• Montrer et nommer les organes permettant
  lalimentation de quelques animaux (bouche,
  dents, langue)
• Citer certains organes des sens de quelques
  animaux (antennes, oreilles, yeux)
• Respecter quelques règles élémentaires pour la
  réalisation dun dessin dobservation ou dun
  croquis.

53
Lévolution permet la survie et le développement
des espèces les mieux adaptées ?
54
Protocoles pédagogiques
Cycles 23

• La programmation
• Lévolution du concept de classification du
  vivant au cours du cycle
• La maîtrise de la langue
• Trois propositions dactivités
• Objectifs
• Situation de départ
• Recueil des conceptions
• Confrontation des conceptions
• Activités dinvestigation
• Formalisation des connaissances et généralisation
• Evaluation
• Au cycle 3, on passe dune approche à la notion
  de classification.
• En parallèle, on étudie deux autres concepts
  espèce et évolution (doc 7 p 117 programmation)

55
Cycle 2
56
Cycle 2
57
Cycle 2
58
Protocoles pédagogiques
Cycle 3
59
Protocoles pédagogiques
Cycles 23
C2 - Niveau 1 Il y a toutes sortes danimaux.
Ils peuvent être différents ou avoir des points
communs. Ils sont constitués de plusieurs parties
et présentent des caractères (attributs) que lon
peut désigner et nommer. C2 - Niveau 2 En
comparant les animaux, on met en évidence des
points communs et des différences. On peut les
regrouper sur la base de ce quils ont en commun
lieu de vie, alimentation, ressemblances
physiques C2 - Niveau 3 Les scientifiques
classent les animaux en recherchant leurs points
communs sur la base de ce quils ont, de qui
ressemble le plus à qui . Ces points communs
peuvent être visibles de lextérieur ou grâce au
squelette de lanimal. Dans un ensemble
danimaux, certains points communs sont partagés
par tous, dautres ne sont partagés que par
quelques-uns. C3 - Niveau 1 Pour comparer des
espèces différentes, on observe leurs points
communs et leurs particularités. On peut classer
les espèces sur la base de leurs points communs
(morphologie, anatomie). Certains caractères sont
partagés par tous les animaux dune collection,
certains ne sont partagés que par
quelques-uns. C3 - Niveau 2 Pour comprendre
lhistoire du vivant, les scientifiques procèdent
à des classifications. Ils classent sur la base
de ce que les espèces ont. On peut donc classer
des espèces disparues avec des espèces actuelles.
Ces classifications peuvent être représentées par
des ensembles imbriqués ou des arbres. On peut
nommer chacun des groupes ainsi constitués. C3 -
Niveau 3 La Terre a une histoire. Depuis 3,8
milliards dannées, les animaux se transforment
en léguant des caractères héréditaires anciens ou
nouveaux. Un caractère identique à plusieurs
espèces actuelles a été légué par un ancêtre
commun.
60
Propositions dactivités
Cycles 23

• Objectifs
• Situation de départ
• Recueil et confrontation des conceptions
  initiales
• Activités dinvestigation

Cycle 2 Cycle 3
Décrire observer et comparer des animaux en vue détablir des classements Organiser (trier, ranger, classer) élaborer des critères de classification Classer approcher la classification scientifique Trier, ranger, classer Comment faire une classification scientifique? Notion dévolution
Formalisation des connaissnces et
généralisation Evaluation
61
Propositions dactivités objectifs
Cycles 23
Cycle 2 Cycle 3
Savoir observer puis décrire des animaux. Passer dune description littéraire ou anthropomorphique à une description biologique en utilisant le lexique approprié. Savoir faire la différence entre ce que lanimal est , fait possède le canard vole grâce à ses ailes. Établir des comparaisons (similitudes et différences). Savoir rechercher des compléments dinformations. Organiser une collection en triant, rangeant et classant. Comparer et rechercher les éléments communs dune collection donnée. Comprendre la différence entre tri, rangement et classement pour mieux comprendre la classification scientifique. Classer Sélectionner au sein de la liste dattributs ceux qui vont permettre le classement scientifique dune collection. Comparer des animaux et rechercher ce quils ont en commun. Procéder à des classifications et constater que les groupes formés simbriquent. Faire des hypothèses sur lorigine de la ressemblance. Utiliser une classification. Formaliser la différence entre classer, trier et ranger. Classer, cest dire quelque chose sur le monde. Procéder à des classifications scientifiques déchantillons choisis despèces. Rechercher la causalité des caractères partagés pour comprendre la parenté, la notion dancêtre commun et approcher le concept dévolution. Mettre en forme les classifications pour aboutir aux arbres utiliser ces arbres (lire, ajouter, justifier). Exercer ces compétences acquises au service dun projet relatif à un milieu étudié.
62
Propositions dactivités situation de départ
Cycles 23

• Quels sont les animaux de la cour de récréation
  ?
• Visite au zoo, à la ferme, en forêt
• Élevage en classe (phasme, ténébrion, aquarium)
• Une visite au muséum dhistoire naturelle, un
  musée
• Un article de presse espèce en voie de
  disparition, un site remarquable, une découverte
  paléontologique.
• Un chercheur (suivi dexpédition, rencontre,
  accompagnement scientifique)
• Un projet décole, européen
• Une classe découverte

63
Propositions dactivités recueil de
conceptions initiales
Cycles 23
Les élèves, en faisant état de ce quils
savent, prennent également la mesure de ce quils
ne savent pas, connaissent mal ou navaient
jamais remarqué.
Décrire un animal sans le nommer (prendre en note
les descriptions pour les réutiliser dans la
confrontation). Si on utilise une photo,
sassurer que lensemble des attributs soit
visible (ex les ailes de la coccinelle, les
pattes du papillon) TBI page 11
Il habite au plus profond de leau et il mange
des insectes la truite Il rampe, il ne sort
jamais, sauf quand il pleut le ver de terre Il
a une tête et une queue le chat Cest un
insecte qui a 6 pattes. Il vole, il est rouge et
ses ailes sont noires. Il vit dans le pré, dans
les jardins. Quand un oiseau veut la manger, elle
sort une substance jaune, qui sort de sa patte et
qui sent très mauvais, alors loiseau senfuit
la coccinelle Cet animal vit dans la ferme, il
mange de la paille. Cest une monture pour les
humains et il aime courir le cheval
64
Propositions dactivités décrire
Cycles 23
La confrontation des conceptions Décrire un
animal pour le faire découvrir aux autres (jeu du
portrait) Chaque élève décrit une photo. Les
photos sont mises au tableau. Les descriptions
sont mélangées et données à chaque élève qui doit
retrouver lanimal. Il a une tête et des yeux !
Ca correspond à tous les animaux ! Il a des poils
et des ailes ! Mais ça peut pas aller ensemble
! Des plumes, des ailes et un bec ! Mais cest
bon pour tous les oiseaux ! Il vit dans leau !
Ça suffit pas ! Noter ce qui est une description
réussie (qui ont permis de reconnaître
lanimal). Etablir collectivement une première
liste de caractères observés (outil de référence
pour la classe).
65
Propositions dactivités décrire
Cycles 23
Relever les questions qui se posent.
Labeille et la mouche ont-elles un ventre ? Les
moustaches du chat sont-elles des poils ? Lhomme
est-il un animal ? Quelle est la différence entre
une coquille et une carapace ? Entre un ongle et
une griffe ? Labeille et le pigeon ont des ailes
mais elles ne se ressemblent pas du tout !
66
Propositions dactivités décrire
Cycles 23
Réunir les informations nécessaires à la
description des animaux afin de réaliser des
planches anatomiques. Quels animaux va-t-on
choisir ? Est-il nécessaire de réaliser des
planches sur des animaux qui se ressemblent
beaucoup ? Le choix des animaux doit être
représentatif insecte, mammifère, vertébré à
nageoires rayonnées, oiseau, annélide,
gastéropode.
67
Propositions dactivités décrire
Cycles 23
Observation des animaux repérer les
différentes parties du corps, les attributs
(tête, yeux, bouche, pattes, antennes,
oreilles) Recherche documentaire lever les
interrogations (corne, antenne ou tentacule de
lescargot) Enquête biologiste ou classe
cycle 3 Introduire à ce niveau la notion de
squelette interne/externe (arthropodes).
68
Propositions dactivités décrire
Cycles 23
Formalisation des connaissances et
généralisation Les planches anatomiques sont
validées par la classe et réalisées. Elles sont
confrontées à des planches extraites de livres de
biologie. La liste des attributs est mise à jour
Evaluation Nommer quelques éléments anatomiques
des animaux Décrire un animal nouveau en
utilisant la liste des attributs et les outils
créés. Comparer les conceptions initiales et la
nouvelle description.
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Propositions dactivités organiser
Cycles 23
70
Propositions dactivités organiser
Cycles 23

• Des propositions
• Ceux qui aiment leau, ceux qui sont forts, ceux
  qui vivent dans les arbres (tris successifs)
• Par taille, du plus petit au plus grand
  (rangement)
• Par ordre alphabétique (rangement)
• Ceux qui ont des os (tri)
• Selon le milieu de vie (classement)
• Selon ce quils mangent (classement)
• Selon le mode de déplacement (classement)
• Ceux qui pondent des œufs, ceux qui ont des
  bébés (tris successifs)

71
Propositions dactivités organiser
Cycles 23
Tester la mise en ordre Situation problème
placer ou retrouver un animal ou une
information. - collections issues dun tri
disproportions entre groupes, animaux appartenant
à plusieurs groupes - collections issues dun
rangement (ex alphabétique) usage facile mais
aucune information nest apportée par le
rangement - collections issues dun classement
faciles car sappuyant sur une variable ou la
valeur dune variable (0,2,4 pattes)
72
Propositions dactivités Classer
Cycles 23
Situation de départ Lenseignant Les
scientifiques classent les animaux sur la base de
ce quils ont. Ils recherchent qui ressemble le
plus à qui.
Les élèves savent repérer et nommer des attributs
et ils ont testé des classements. Ils savent
différencier ce que lanimal est, a et fait. Pour
faire une classification scientifique, ils vont
conserver les attributs relatifs à la morphologie
et à lanatomie des animaux et éliminer les
caractères dordre comportemental ou écologique.
73
Propositions dactivités Classer
Cycles 23

• Rechercher les caractères communs
• Travail par groupe avec documentation.
• Porte-parole indiquent leurs sources.
• Liste des caractères complétée au fur et à mesure
• Synthèse certaines collections peuvent
  simbriquer (la 1 dans la 7)
• Distribuer les petites collections doc 6 p 100
  (TBI p 12 à 16)

74
Propositions dactivités Classer
Cycles 23
Classer scientifiquement une collection Comparer
et confronter les stratégies de travail Comparer
et confronter les résultats obtenus Les
capacités à chercher, abstraire, raisonner et
expliquer se développent aussi bien dans les
moments de travail individuel ou en petits
groupes que dans les phases déchange et de
confrontation qui permettent de mettre en valeur
la diversité des méthodes utilisées pour résoudre
un même problème Importance de
lenseignant-animateur (qui ressemble le plus à
qui ?)
Lister les caractères utilisés, les préciser (ex
ailes à plumes, membraneuses). Noter pour
chaque animal ses caractères. Repérer les
caractères communs et constituer de grands
groupes. Récapituler dans un tableau à double
entrée. Représenter les ensembles imbriqués.
75
Activité 3 Classer
Cycles 23
TBI 17 à 22
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Activité 3 Classer
Cycles 23
77
Activité 3 Classer
Cycles 23
78
Activité 3 Classer
Cycles 23
79
Activité 3 Classer
Cycles 23
80
Activité 3 Classer
Cycles 23
81
Propositions dactivités Classer
Cycles 3
82
Propositions dactivités Classer
Cycle 3
83
Propositions dactivités activités
dinvestigation (2) des parties au tout
Cycle 3
84
Propositions dactivités Classer
Cycle 3

• Lenseignant organise la confrontation et le
  débat sur les méthodes de travail, sur les
  résultats obtenus.
• Il introduit le nom des groupes métazoaires,
  vertébrés, tétrapodes, actinoptérygiens,
  arthropodes, insectes, oiseaux, mammifères,
  mollusques, annélides (doc 1 classification
  simplifiée et liste des animaux à éviter) )
• N.B. On ne demandera pas la mémorisation de tous
  les noms mais les élèves devront être capables
  dutiliser un tableau simplifié pour nommer les
  groupes donnés.

85
Propositions dactivités Classer
Cycle 3

• Elaborer une classification scientifique
• Discuter de lorigine des ressemblances entre
  espèces
• Rappel La ressemblance est le fruit du
  mécanisme évolutif défini par Darwin Au cours
  de la généalogie des êtres vivants, ceux-ci se
  transforment en léguant des attributs
  héréditaires, anciens et nouveaux, à leur
  descendance. Un attribut trouvé à létat
  identique chez plusieurs espèces actuelles a
  probablement été légué par un ancêtre commun
  hypothétique exclusif à ces espèces. Cet ancêtre
  nest pas identifié.
• Dieu les a fait comme ça.
• Parce quils font des bébés.
• Ils sont cousins.
• Ils viennent du ventre de la même mère, mais
  cette mère vivait au temps de la préhistoire.
• Ils sont faits tous pareils.
• On vient tous du même endroit.
• On a le même ancêtre que le gorille, le singe et
  que tous ceux qui ont un squelette à lintérieur.

86
Propositions dactivités Classer
Cycles 3
Discuter de lorigine des ressemblances entre
espèces Propositions délèves (notion dancêtre
commun) La truite, le vautour et le singe
avaient un ancêtre commun qui avait des os à
lintérieur, des yeux et une bouche. Tous ceux
qui ont 6 pattes et des ailes ont un ancêtre
commun qui avait 6 pattes et des ailes. Lancêtre
commun du loup, du lapin et de lhomme avait un
squelette à lintérieur, 4 membres, des poils et
des mamelles.
87
Propositions dactivités Classer
Cycles 3
Des ensembles aux arbres notion
dévolution Notion dévolution Les
phénomènes biologiques, physiques et chimiques
qui sont aujourdhui la cause des changements
sont les mêmes que ceux dhier. Un fossile est un
débris ou une empreinte conservé dans les dépôts
sédimentaire de lécorce terrestre. Un animal
fossile a disparu de la surface de la Terre. Les
fossiles nous donnent des renseignements sur des
espèces aujourdhui disparues pour la
plupart. Les animaux se transforment en léguant
des caractères héréditaires, anciens ou nouveaux.
La diversité des espèces est le fruit de cette
évolution. Notion despèce Des animaux qui
se ressemblent ne sont pas forcément de la même
espèce (cheval, âne, zèbre) - reproduction- Les
membres dune même espèce se ressemblent par leur
organisation anatomique mais ils peuvent avoir
des différences importantes de couleur, masse,
taille -chiens- Lhomme appartient à une seule
espèce mais il y a eu plusieurs espèces
dhominidés simultanément. Certaines espèces
disparaissent, dautres se modifient. On ne
connaît quune petite partie des espèces.
88
Propositions dactivités Classer
Cycles 3
Des ensembles aux arbres notion
dévolution Cet arbre permettra Un travail
collectif de mise en forme La mise en évidence
dancêtres communs inconnus Des commentaires et
des lectures Lintroduction de nouvelles espèces
89
Evaluation
Cycles 23
Cycle 2 Cycle 3
Nommer quelques éléments anatomiques des animaux Décrire un animal nouveau en utilisant la liste des attributs et les outils créés. Comparer les conceptions initiales et la nouvelle description. Lélève est capable de classer une collection en choisissant une variable et en déclinant ses valeurs. Procéder au classement dune collection despèces Nommer des groupes formés Placer des animaux et justifier Reconstituer un ancêtre commun
Travail par groupe sur des collections
différentes Questions
90
(No Transcript)