SVT - 1ère S - TP24 - Le cristallin

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Partie du programme : De l’œil au cerveau : quelques aspects de la vision
Niveau : Première S
Titre de la séance : Le cristallin : une lentille vivante
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EXTRAIT DU PROGRAMME
Le cristallin est l’un des systèmes transparents de l’œil humain. Il est formé de cellules vivantes qui renouvellent en
permanence leur contenu. Les modalités de ce renouvellement sont indispensables à sa transparence.
Des anomalies de forme du cristallin expliquent certains défauts de vision. Avec l’âge sa transparence et sa souplesse
peuvent être altérées.
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CONNAISSANCES CONSTRUITES
La lumière traverse les milieux transparents de l’œil, dont le cristallin qui assure la convergence des rayons lumineux sur la
rétine, où se forme une image inversée des objets observés. La transparence du cristallin est due à l’arrangement et au
fonctionnement des cellules spécialisées qui le constituent. Le cristallin est aussi élastique, il permet la vision nette d’objets
plus ou moins proches en se déformant : c’est l’accommodation.
Des anomalies de forme du cristallin ou l’altération de sa transparence et de sa souplesse expliquent certains défauts de
vision (presbytie, cataracte).
CAPACITÉS MISES EN ŒUVRE
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Réaliser une manipulation d’après un protocole
Traduire des informations par un schéma
Appliquer une démarche explicative
Interroger des bases documentaires
CONDITIONS MATÉRIELLES
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Les élèves travaillent en binôme, au cours de la première activité ils reconstituent le trajet de la lumière dans l’œil et
précisent le rôle du cristallin, grâce à une dissection et un logiciel. Dans une deuxième activité, ils recherchent les
caractéristiques du cristallin afin de comprendre certains défauts de vision.
COIN LABORATOIRE
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Matériels
• Ordinateurs connectés à internet
• Logiciel « L’œil et la vision » de P.Perez (http://pedagogie.ac-toulouse.fr/svt/serveur/lycee/perez/oeil/oeilindex.htm
• Cuvette à dissection
Réf. 13961
• Trousse à dissection
Réf. 00624
• Gants
Réf. 12539
• Œil de veau
Réf. 15716 ou de poisson
• Modèle anatomique de l’œil
Réf. 14931.20
• DVD : « L’œil et la vision »
Réf. 21186.20
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DESCRIPTIFS
Le professeur pourra montrer dans un premier temps des illusions d’optiques (ex : séquence 14 du DVD) pour susciter le
questionnement sur leur origine.
Dans une première activité, on disséquera ou visionnera la dissection d’un œil afin de comprendre le rôle du cristallin.
Activité : reconstituer le trajet de la lumière dans l’œil et comprendre le rôle du
cristallin
Objectif : montrer comment l’œil capte la lumière et préciser le rôle du cristallin.
Support : on utilisera le site SVT de l’académie de Rennes (http://www.ac-rennes.fr/pedagogie/svt/applic/oeil/oeil.htm) ou
la séquence 3 du DVD pour visualiser les étapes de la dissection de l’œil (de veau ou de poisson).
1.
2.
3.
4.
Réaliser la dissection de l’œil en suivant le protocole :
- Réaliser une boutonnière dans le globe oculaire
- Séparer l’œil en deux hémisphères
- Légender les différents éléments sur la dissection puis sur le schéma de l’œil
- Prélever le cristallin
Placer le cristallin sur le document imprimé plastifié et en déduire son rôle dans la vision.
En approchant et éloignant cette feuille de votre œil, et à l’aide du module 4/5 du logiciel et/ou de la séquence 6 du
DVD expliquer comment se fait la vision nette d’objets plus ou moins proches : l’accommodation..
A l’aide du modèle anatomique de l’œil et/ou du logiciel (modules 1,2 et 4/5) récapituler sur un schéma anatomique
de l’œil, le trajet de la lumière et le rôle du cristallin.
Critères d’évaluation
1. Réaliser une manipulation d’après un protocole :
- Respecter les étapes du protocole de dissection
- Légender les éléments au moyen d’étiquettes
- Prélèvement correct du cristallin
- Rangement final et respect des règles de sécurité
4. Traduire des informations par un schéma :
- Trajet de la lumière et déformations du cristallin
- Légendes scientifiquement correctes
- Titre adapté
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Activité complémentaire : caractéristiques du cristallin et défauts de vision
Objectif : montrer les caractéristiques des cellules du cristallin afin de comprendre certains défauts de vision comme la
presbytie et la cataracte.
1.
2.
A l’aide d’une recherche internet (http://www.larecherche.fr/content/recherche/article?id=3692), déterminer les
caractéristiques des cellules du cristallin en relation avec sa fonction.
A l’aide d’une recherche internet (http://perso.id-net.fr/~brolis/docs/oeil/accomode.html) expliquer grâce à votre
réponse précédente, les défauts de vision que sont la presbytie et la cataracte (et leur correction).
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TP – Le cristallin : une lentille vivante
Activité : reconstituer le trajet de la lumière dans l’œil et comprendre le rôle du
cristallin
1.
Eléments légendés : cornée, humeur aqueuse, cristallin, humeur vitrée, rétine, nerf optique
2.
En plaçant le cristallin sur le document imprimé il produit un effet de loupe et peut donc être considéré comme une
lentille convergente.
3.
Lors de l’accommodation, le cristallin se déforme grâce aux muscles ciliaires : sa courbure (sa vergence) augmente
lorsque l’objet est proche, afin de focaliser les rayons lumineux sur la rétine.
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4. Schéma du trajet de la lumière dans l’œil et rôle du cristallin.
Cornée
Humeur
aqueuse
Muscles
ciliaires
Humeur
vitrée
Objet à
l’infini
Nerf
optique
Image sur la
rétine
Objet
proche
Déformation
du cristallin
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