Les besoins nutritifs des végétaux chlorophylliens.

Situation de l'activité dans le programme

Classe de sixième, partie C : Origine de la matière des êtres vivants.
Notion : Les végétaux chlorophylliens n'ont besoin pour se nourrir que de matière minérale, à condition de recevoir de la lumière : ce sont des producteurs primaires.

Place de l'activité dans la progression

  • Ce qui a été fait avant
La production de matière organique chez des végétaux chlorophylliens (blé, gazon...) et chez des animaux (chèvres dans le cadre la visite de la partie D Des pratiques au service de l'alimentation humaine, serpents, escargots, êtres humains avec le carnet de santé (tableau à compléter à la maison)...) a été observé et mesuré. L'ensemble de ces résultats peuvent être enregistrés à l'aide d'un tableur (travail avec le professeur de Mathématiques) s'intégrant ainsi au B2i permettant de conserver les résultats sur plusieurs années et d'avoir ainsi des valeurs en grand nombre pour une exploitation à valeur statistique.
  • Les objectifs de savoir
Les végétaux chlorophylliens et les animaux produisent de la matière organique pour vivre et se développer. Ils doivent donc prélever dans leur milieu de vie les éléments nécessaires à cette production. Se pose alors le problème de déterminer les besoins nutritifs des végétaux chlorophylliens et ceux des animaux.
  • Les objectifs de savoir-faire

Formulation d'hypothèses . (Ra)

Conception de cultures expérimentales pour mettre en évidence des besoins nutritifs des végétaux chlorophylliens. (Ra/C)

Réalisation des cultures expérimentales. (Re)

Matériel utilisé

Jeunes plants de végétaux chlorophyliens (gazon, blé ...) et logiciel gratuit.

Déroulement de la séance

  • Introduction
Les élèves formulent des hypothèses lors d'un travail en groupes puis ils sélectionnent celles à tester après une discussion collective au sein de la classe. On obtient, assez facilement, l'eau, les substances minérales (en utilisant certaines étiquettes d'engrais...) et la lumière (même s'il est nécessaire de faire comprendre que ce n'est pas un aliment mais un élément nécessaire au développement des végétaux chlorophylliens : source d'énergie).
Remarque : Il peut être intéressant d'évoquer la notion d'énergie en prévision du futur programme de 5° dans lequel on découvre que les animaux utilisent leurs aliments (matière organique) pour produire de l'énergie ce qui n'est pas le cas des végétaux chlorophylliens dont l'énergie est celle de la lumière.
  • La conception de cultures expérimentales
Par groupes, les élèves énoncent la conséquence vérifiable de l'hypothèse sur laquelle ils travaillent puis proposent des montages de cultures expérimentales (sous forme d'un texte et/ou de schémas). On peut diviser la classe en 6 groupes, 2 groupes travaillant en parallèle sur la même hypothèse.
  • La réalisation de cultures expérimentales.

Les élèves réalisent leurs cultures expérimentales. Si l'étude des conditions de germination des graines a déjà été réalisée, on peut ici évaluer, entre autre, que les expériences soient monofactorielles et qu'il y ait un témoin. Les temps nécessaire au culture peut alors être utilisé pour commencer l'étude des besoins nutritifs des végétaux.

Au bout de 2 à 4 semaines, on exploite les résultats et on conclut. Là aussi, les résultats peuvent être consignés à l'aide d'un tableur pour les mêmes raisons que celles mentionnées précédemment. Chaque groupe décrit les résultats de leur expérience et énonce la conclusion qu'il peut en déduire.

  • La recherche d'un autre élément nutritif.

A partir d'une nouvelle situation déclenchante, telle que les conditions des cultures sous serre dont l'atmosphère est enrichie de façon importante en dioxyde de carbonne, on pose le problème de ce gaz comme aliment consommé par les végétaux chlorophylliens.

Une évaluation, individuelle ou par groupe, consiste à demander aux élèves de répondre au problème ci-dessus par le biais d'une démarche expérimentale (hypothèse, conséquence vérifiable, expériences, résultat et conclusion).

L'étude expérimentale étant peu évidente à mettre en oeuvre et pour ne pas passer de nouveau du temps sur cet élément, on utilise alors un logiciel gratuit de simulation Plante.

accueil
debut
fin

 

  • Conclusion.

Conclure sur les besoins nutritifs des végétaux chlorophylliens à l'aide d'un court texte et en complétant un schéma-bilan.

  • Suite à cette étude.

On a conclu que les végétaux chlorophylliens n'ont besoin pour se nourrir que de matière minérale à condition d'être en présence de lumière. Dans la partie D, on a vu que pour améliorer les rendements des cultures on ajoutait du fumier, engrais naturel qui apporte aux cultures de la matière organique et des éléments minéraux nécessaires à leur croissance. Or, d'après l'étude ci-dessus, les végétaux chlorophylliens n'ont besoin que de matière minérale pour se développer. On a ainsi une situation déclenchante pour la suite de la partie C, concernant la transformation de la matière organique en matière minérale dans le sol.

Joel NAL - Collège Mendes-France SOYAUX


Académie de Poitiers
Adresse électronique :

Dernière mise à jour: 27/03/06