– Liaison avec le programme et place dans la progression
– Motivation et problème à résoudre
– Notions, savoir-faire, compétences
– Déroulement global de la séquence
– Déroulement détaillé de la séquence
– Focus sur un outil : Tableur et base de données
– Retour des impressions des élèves
– Analyse et évaluation du dispositif
– Une piste d’adaptation en classe de Seconde et de Terminale Spécialité
Professeur expérimentateur
Géraldine TURGIS, au collège Louis Pasteur à Longjumeau (91)
LIAISON AVEC LE PROGRAMME | |
---|---|
Niveau concerné | Cycle 4, classe de Troisième |
Partie du programme | Le vivant et son évolution : Mettre en évidence des faits d’évolution des espèces et donner des arguments en faveur de quelques mécanismes de l’évolution. Ce thème se prête à l’étude des relations entre le changement climatique et la modification de la biodiversité. |
PLACE DANS LA PROGRESSION |
---|
Cette partie de programme s’intègre après avoir expliqué la biodiversité et ses échelles, la diversité et la stabilité génétique des individus ainsi que les mécanismes mis en œuvre. |
MOTIVATION |
---|
Les élèves ont compris que la biodiversité est un concept qui peut permettre à l’Homme de quantifier la nature. Elle se détermine sur plusieurs échelles spatiales du biome à la diversité allélique au sein d’une population d’individus de la même espèce. Les mécanismes à l’origine de la diversité et de la stabilité des individus ont été abordés. Il s’agit ici de comprendre la biodiversité dans une dimension plus temporelle en lien avec les variations climatiques et les évènements majeurs passés ou actuels. |
PROBLÈME À RÉSOUDRE |
---|
|
NOTIONS, SAVOIR-FAIRE, COMPÉTENCES | |
---|---|
Connaissances et compétences associées | Extrait du Bulletin officiel n° 31 du 30 juillet 2020 : Mettre en évidence des faits d’évolution des espèces et donner des arguments en faveur de quelques mécanismes de l’évolution.
|
Exemples de situations, d’activités et de ressources pour l’élève | Ce thème se prête à l’étude des relations entre changement climatique et la modification de la biodiversité. Montrer que certains événements majeurs passés ou actuels (éruptions volcaniques de grande ampleur, introduction d’espèces invasives, compétitions entre organismes vivants, etc.) ont un effet sur l’évolution de la biodiversité. |
Compétences (LSU) | Pratiquer des démarches scientifiques
|
Cadre de référence des compétences numériques (CRCN) | |
---|---|
![]() |
|
![]() |
|
![]() |
|
Objectifs de développement durable | ||
---|---|---|
![]() |
![]() |
![]() |
Déroulement global de la séquence
ACTIVITÉ | ||
---|---|---|
Durée :
– Séance 1 : 1 heure – Séance 2 : 1 heure + travail asynchrone Horaire total : 2 heures |
Coût : 0 euros | Sécurité : RAS |
Outils numériques et ressources |
---|
Site internet : Paleobiology Database en mode "Explore" : https://paleobiodb.org/navigator/ Il s’agit d’une carte interactive qui permet de visualiser la distribution des fossiles à différents âges. C’est un agrégateur de publications scientifiques en lien avec la découverte de fossiles sur des localisations précises pour des âges donnés |
Logiciel Open office ou Libre Office tableur afin de récupérer les données et les mettre en forme |
Handi-accessibilité |
---|
Le site internet permet de mettre en évidence la localisation de fossiles par des pastilles de couleur associées à leur âge. Cet âge est indiqué dessous sur une échelle stratigraphique colorée difficilement repérable pour les daltoniens. En ce qui concerne le logiciel de traitement de données, le problème subsiste notamment avec l’affichage du diagramme circulaire mais des légendes sont présentes. |
Déroulement détaillé de la séquence
Le scénario se déroule sur deux séances en présentiel comprenant plusieurs activités, suivies d’une séance en distanciel. Les élèves vont devoir comparer des faunes passées de deux lieux distincts et devront ensuite comprendre pourquoi ce choix a été opéré par l’enseignante.
Activités et documents d’aide (fiches pour les élèves) | |||
---|---|---|---|
Séance 1 : Recueillir des données et les traiter
Activité 1 : Recueillir des données au sujet d’une biodiversité passée à deux moments différents et mettre en œuvre un moyen de comparaison
Objectifs de la séance :
- permettre aux élèves de se familiariser avec l’utilisation d’une base de données en ligne ;
- extraire des données afin de les représenter sous une autre forme plus visuelle (diagramme circulaire) à l’aide d’un tableur-grapheur ;
- analyser les résultats obtenus.
Consigne donnée aux élèves : récupérer les pourcentages des différentes familles d’animaux sur les deux zones données (Jehol et Meudon) et réaliser avec le tableur-grapheur deux diagrammes circulaires indiquant les différentes familles d’animaux répertoriées.
Site Paleobiology Database | |
---|---|
Recherche de la faune de Jehol (Chine) |
Exemple de production élève :
Faune de Jéhol (Chine) et Meudon (France) | |||
---|---|---|---|
Activité 2 : Analyse et comparaison des résultats obtenus
Document d’aide et de clarification de la nomenclature des organismes :
Consigne donnée aux élèves : à partir des résultats que vous avez obtenus et en vous aidant du document d’aide, indiquez quelles sont les différences visibles entre la faune de Jéhol et celle de Meudon.
Résultats attendus : disparition des dinosaures et des ptérosaures et présence de nombreux groupes de mammifères et oiseaux.
Séance 2 : Comprendre les facteurs qui influencent la biodiversité au cours du temps
Objectif de la séance : Après avoir constaté la disparition des dinosaures et ptérosaures et l’expansion des mammifères, le but de la séance est de rédiger des hypothèses permettant d’expliquer la modification de la biodiversité entre le Crétacé et le Paléogène ainsi que les interactions éventuelles entre dinosaures et mammifères.
Activité 2 et documents complémentaires | ||
---|---|---|
Hypothèses attendues :
- Interactions de type prédation entre dinosaures > mammifères.
- Compétition pour la colonisation de l’habitat.
- Dépendance majeure des dinosaures vis à vis du soleil et conséquences de l’impact de la météorite et du volcanisme intense sur leur survie contrairement aux mammifères et aux oiseaux.
Si une hypothèse climatique est indiquée par un élève, le document indiquant des latitudes identiques entre Jéhol et Meudon doit lui être indiqué.
Exemples de production élève :
Séance asynchrone : Réalisation d’une affiche qui montre quels facteurs influencent la biodiversité actuelle
Consigne donnée aux élèves : En réalisant une recherche documentaire, concevoir une affiche montrant les facteurs qui influencent les variations de la biodiversité actuelle. Vous pouvez prendre un exemple précis de biodiversité (Exemples : barrière de corail australienne ou forêt amazonienne) et indiquer comment cette biodiversité est impactée.
Exemple de production élève :
Focus sur un outil : Paleobiology Database
Avantages / Plus-values :
- C’est un outil ludique facile d’utilisation. Il est plutôt intuitif, les deux moteurs de recherche (barre de recherche ou échelle stratigraphique) permettent une localisation facile des fossiles et les pastilles colorées indiquent clairement leur âge.
- La barre verticale illustre le type de fossiles localisés ainsi que le pourcentage approximatif de fossiles retrouvés sur la zone d’intérêt. Pour une classe de Troisième, ces données sont suffisantes.
Points de vigilance :
- Certaines zones fossilifères ne sont pas catégorisées dans la barre de recherche, ce qui complique leur localisation. C’est notamment le cas pour la faune de Meudon. Pour retrouver le site de Meudon il faut alors passer par la recherche sur l’échelle stratigraphique, repérer l’âge de la faune et zoomer sur la carte.
RETOUR DES IMPRESSIONS DES ÉLÈVES |
---|
Les élèves ont de grosses appréhensions lors de l’utilisation de logiciels type tableur-grapheur et de l’utilisation de bases de données. Cette première entrée en matière avec le site Paleobiology Database les rassure par sa simplicité d’utilisation. La consigne liée à l’utilisation des données issues de Paleobiology Database étant assez simple, les élèves sont rassurés et plutôt satisfaits d’avoir pu réaliser par eux-mêmes les représentations graphiques sous forme de diagrammes circulaires. L’utilisation du tableur et des fonctions du calcul "SOMME" et d’affichage "Diagramme" permettent une première prise en main de l’outil tableur-grapheur qui souvent n’est pas maîtrisée. |
ANALYSE ET ÉVALUATION DU DISPOSITIF | |
---|---|
Plus-values dégagées
| |
Difficultés rencontrées
| |
Pistes d’amélioration
|
Une piste d’adaptation en classe de Seconde
- Article « Comprendre les variations de biodiversité passée et actuelle en utilisant des bases de données en ligne » (lien à venir) de Delphine Séchet
- Ressource Éduscol de Terminale Spécialité : « Utiliser une base de données paléontologique pour reconstituer des variations climatiques passées ».