Le peuplement d`un milieu par les végétaux

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Le peuplement d’un milieu
par les végétaux
La dispersion des végétaux
(pp. 62-63 du manuel de l’élève)
Capacités du programme
Compétences mises en œuvre
– Formuler des hypothèses sur le mode de dissémination
d’une semence en fonction de ses caractères.
– Faire (en respectant des conventions) un dessin
scientifique de certaines parties d’un végétal.
– Identifier les organes qui permettent aux végétaux
de se disperser. (doc. 1 à 7)
– S’informer pour établir un rapport entre
les caractéristiques d’un fruit ou d’une spore et son mode
de dispersion. (doc. 1 à 7, exercices 5 et 6)
– Réaliser un dessin à partir d’une observation.
(doc. 1 et exercice 5)
Conseils et suggestions
ce chapitre (p. 61) amène d’ailleurs cette question. Les
hypothèses sont facilement proposées par les élèves.
– Cette unité 1 permet d’identifier les organes de dispersion. On montre que les plantes à fleurs se dispersent grâce
à leurs fruits (qui contiennent des graines, doc. 1 à 4); les
– Après avoir découvert les espèces végétales de l’environnement au cours d’une ou de plusieurs sorties (partie
A et chap. 1 de la partie B), il est logique de s’interroger
sur l’origine de ce peuplement. La photo d’ouverture de
B • Chapitre 2 • Le peuplement d’un milieu par les végétaux
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mousses et les fougères se dispersent grâce à leurs spores
(doc. 5 à 7).
– De nombreux fruits peuvent être récoltés en automne,
aussi est-il possible d’établir des comparaisons et de
généraliser la notion de dispersion des fruits (et donc des
graines). L’élève peut faire voler des samares, observer
les crochets de la bardane (doc. 3), de la carotte sauvage
à l’œil nu et à la loupe, disséquer des fruits charnus pour
en dégager la graine, etc.
– Cette unité permet de relier les caractéristiques observables des fruits et des spores à leur mode de dispersion.
– L’atelier sur l’ambroisie (p. 74 du manuel) offre un prolongement utile à cette unité et un exemple d’éducation
à l’environnement.
Exploitation des documents par les activités
1 Doc. 1 à 7 (S’informer à partir de documents). Les
organes de dispersion sont les fruits chez les plantes à
fleurs, les spores chez les mousses et les fougères.
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Doc. 1 (Réaliser un schéma). Voir schéma sur le
site Internet : www.belin-svt-college.com
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Doc. 1 à 7 (S’informer à partir de documents).
Végétal
Mode de dispersion
Caractéristiques
Érable
vent
des ailes
Pissenlit
vent
une aigrette plumeuse
Bardane
animaux
(pelage, vêtements)
des crochets
Chêne
animaux (geai)
apprécié par certains
animaux (geai)
Mousse
et fougère
vent, eau,
animaux
minuscules,
légères
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En conclusion (Organiser et communiquer). Les
végétaux se dispersent grâce à leurs organes de dispersion : les fruits ou les spores. Les fruits sont dispersés
par le vent (grâce à leurs ailes ou à leur aigrette plumeuse) ou par les animaux (grâce à leurs crochets ou au
transport par les oiseaux). Les spores, minuscules, sont
dispersées par le vent, l’eau ou les animaux.
La formation des organes de dispersion
des plantes à fleurs
(pp. 64-65 du manuel de l’élève)
Capacités du programme
Compétences mises en œuvre
– Faire (en respectant des conventions) un dessin
scientifique de certaines parties d’un végétal.
– Effectuer un geste technique en observant
à la loupe binoculaire et/ou au microscope certaines
parties d’un végétal.
– Situer dans le temps des découvertes
scientifiques relatives à la pollinisation.
– S’informer sur la formation des fruits et des graines à partir
de photos et d’une dissection florale. (doc. 1 à 3 et atelier 4)
– Réaliser un dessin scientifique du pistil ouvert. (doc. 2)
– Formuler une hypothèse sur l’origine des graines et du fruit. (doc. 1 à 3)
– Suivre un protocole de dissection d’une fleur. (doc. 2)
– S’informer sur la fécondation à partir de photos et de résultats
d’expériences. (doc. 4 à 6)
Conseils et suggestions
– Les plantes à fleurs se dispersent grâce à leurs fruits qui
contiennent des graines. On s’intéresse dans cette unité 2
à l’origine des graines.
– La notion de reproduction sexuée, vue à l’école primaire, est à réinvestir ici. La nécessité du dépôt du pollen
sur le pistil de la fleur pour permettre la fécondation et la
formation de la graine est à démontrer (doc. 4 à 6).
– Le coquelicot a été choisi en raison de sa période de floraison assez étalée: avril à août (voir aussi p. 52 du manuel).
Mais des fleurs du commerce plus grandes peuvent être
préférées: lys, tulipes, etc.
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– Dans cette unité 2, les élèves peuvent réaliser de nombreuses manipulations: dissection florale, observation à la
loupe des étamines, du pistil ouvert, du fruit (doc. 1 à 3).
– C’est aussi l’occasion de réaliser des dessins scientifiques : pistil ouvert, fruit (doc. 6).
– L’atelier sur la formation des noisettes (p. 75 du
manuel) permet d’aborder la floraison des arbres.
– Dans l’atelier « Science in english » (p. 74 du manuel),
l’élève mobilise la connaissance : « les fruits contiennent
des graines ».
Exploitation des documents par les activités
1 Doc. 1 et 2 (S’informer à partir de documents).
Les organes de la fleur sont les pétales, le pistil et les étamines.
Doc. 2 (Réaliser : faire un dessin). Voir dessin sur
le site Internet : www.belin-svt-college.com
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3 Doc. 1 à 3 (S’informer à partir de documents et
raisonner). • Quand la fleur se fane, les pétales et les étamines tombent, le pistil grossit.
• Le pistil se transforme en fruit. Les ovules contenus
dans le pistil deviennent des graines.
3
La formation des organes
de dispersion de la fougère
Doc. 6 (Raisonner à partir d’expériences). Le dépôt
du pollen libéré par les étamines est nécessaire pour que
le pistil se transforme en fruit.
4
Doc. 4 et 5 (S’informer à partir de documents et
communiquer). Le vent ou les abeilles transportent le
pollen et le déposent sur le pistil, assurant ainsi la fécondation de la fleur.
5
6 En conclusion (Organiser et communiquer). Le
pollen libéré par les étamines est transporté par le vent
ou les abeilles sur le pistil. La fécondation se produit entre
le pistil et le pollen. Les ovules deviennent des graines et
le pistil se transforme en fruit.
(pp. 66-67 du manuel de l’élève)
Capacités du programme
Compétences mises en œuvre
– Faire (en respectant des conventions) un dessin
scientifique de certaines parties d’un végétal.
– Effectuer un geste technique en observant
à la loupe binoculaire et/ou au microscope certaines
parties d’un végétal.
– Réaliser une préparation microscopique des sporanges de polypode.
(doc. 3)
– Réaliser un dessin scientifique d’un lobe de fougère, d’un sporange.
(doc. 1, 2 et 5)
– Réaliser une préparation microscopique de sporanges. (doc. 5)
– Calculer la taille réelle d’une spore en utilisant une échelle. (doc. 5)
Conseils et suggestions
Exploitation des documents par les activités
– Les fougères se dispersent grâce à leurs spores. On
s’intéresse dans cette unité 3 à la production des spores,
brièvement abordée dans l’unité 1 (voir p. 63 du manuel).
1 Doc. 1 et 2 (Réaliser un dessin). Un lobe de feuille
de polypode portant des amas de sporanges. Voir dessin
sur le site Internet: www.belin-svt-college.com
2 Doc. 2, 3 et 5 (Extraire des données et calculer).
• Un lobe porte 20 amas de sporanges. Un amas contient
80 sporanges. Un sporange libère 64 spores.
20 x 80 x 64 = 102 400 spores libérées par un lobe.
• Taille d’une spore sur la photo : 15 mm. Grossissement :
x 150. Taille réelle d’une spore : 15/150 = 0,1 mm.
3 Doc. 5 (Réaliser un dessin). Un sporange ouvert vu
au microscope. Voir dessin sur le site Internet :
www.belin-svt-college.com
4 Doc. 4 et 5 (S’informer et raisonner). Les spores
sont petites (0,1 mm) et nombreuses (102 400 spores
pour 1 lobe). Ces propriétés permettent aux spores d’être
facilement disséminées par le vent ou l’eau, assurant
ainsi la dispersion des fougères.
5 En conclusion (Organiser et communiquer). Les
spores de la fougère sont produites par les sporanges.
Elles sont très nombreuses et très petites, ce qui les rend
facilement transportables.
– Les élèves recherchent les organes qui produisent les
spores et signalent très vite la présence de « grains »
jaunes, les sporanges, sur la face inférieure des feuilles
(doc. 1 à 3). Puis une observation au microscope permet
de découvrir que les spores sont contenues et libérées
par les sporanges (doc. 4 et 5).
– Cette unité 3 est riche en manipulations : observation
des amas de sporanges à la loupe, préparation de lames
minces, observation des sporanges et des spores au
microscope. Un renvoi vers la fiche méthode p. 206 du
manuel peut s’avérer utile.
– L’unité 3 permet aussi de travailler le dessin scientifique : dessin d’un lobe de fougère avec ses amas, dessin
d’un sporange et des spores. Pour les consignes, on
pourra se référer à l’exercice guidé de méthode p. 204 du
manuel.
B • Chapitre 2 • Le peuplement d’un milieu par les végétaux
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Peupler un milieu avec des graines ou des spores
(pp. 68-69 du manuel de l’élève)
Capacités du programme
– Réaliser une culture : mise en germination.
– Faire (en respectant des conventions) un dessin
scientifique de certaines parties d’un végétal.
– Effectuer un geste technique en observant
à la loupe binoculaire certaines parties d’un végétal.
Compétences mises en œuvre
– Observer à la loupe une graine ouverte. (doc. 1 et 2)
– Réaliser un dessin scientifique d’une graine ouverte. (doc. 1)
– S’informer pour établir une comparaison entre le peuplement
par les graines et le peuplement par les spores. (doc. 1 à 5)
Conseils et suggestions
– On réinvestit dans cette unité 4 la notion de germination abordée dans l’unité 5 du chap. 1 (p. 53 du manuel).
– La proposition spontanée des élèves étant la mise en
germination des graines et des spores, on peut les
conduire à s’interroger sur leur contenu. Une graine
ouverte, comme celle du haricot (doc. 1), permet d’observer une plantule miniature, plantule qui devient une
plante lorsque la graine germe (doc. 2 et 3). La spore,
elle, germe (doc. 4A) et produit une lame verte (prothalle,
doc. 4B et 4C) sur laquelle une fougère pousse
(doc. 4D). Une comparaison pourra être faite entre la
graine et la spore qui, elle, ne contient pas de plante
miniature.
– L’atelier « Un arbre à la maison » (p. 75 du manuel)
permet à l’élève d’observer facilement la germination de
graines et d’obtenir des petits arbres.
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Exploitation des documents par les activités
1 Doc. 1 (Réaliser un dessin). Voir dessin sur le site
Internet : www.belin-svt-college.com
Doc. 1 à 3 (Retrouver une légende). Voir dessin
sur le site Internet : www.belin-svt-college.com
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3 Doc. 1, 2 et 3 (Raisonner). La graine contient un
embryon qui se transforme lors de la germination en une
jeune racine et une tige à 2 feuilles. Ces structures sont
visibles dans l’embryon : la graine contient une plante en
miniature.
Doc. 4 (S’informer à partir de documents). Spore ;
lame verte ; jeune fougère ; fougère adulte.
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5 En conclusion (Organiser et communiquer). Les
végétaux peuplent le milieu grâce à un organe de dispersion, une graine ou une spore, qui germe lorsqu’elle est
sur le sol. La graine donne directement une plante, alors
que la spore donne d’abord une lame verte sur laquelle se
forme la fougère.
Peupler un milieu avec d’autres organes
Capacités du programme
Suivre un protocole de réalisation d’un marcottage
ou d’un bouturage.
(pp. 70-71 du manuel de l’élève)
Compétences mises en œuvre
– S’informer sur le développement d’une plante à rhizome, à stolon.
(doc. 1 et 2)
– S’informer sur le bouturage. (doc. 3 à 5)
– Suivre un protocole de réalisation d’un bouturage. (doc. 5)
– Comparer la reproduction sexuée et la reproduction végétative.
(doc. 1 à 5, exercices 7 et 8)
Conseils et suggestions
Exploitation des documents par les activités
– Cette unité 5 est l’occasion d’étudier des exemples
variés, comme le chiendent (doc. 1), le fraisier (doc. 2),
le chlorophytum (doc. 3). Le réel est le support de choix,
complété par les documents de l’unité. D’autres plantes
font des boutures facilement (misère, géranium, etc.).
1 Doc. 1 à 3 (S’informer à partir de documents). Le
chiendent envahit le milieu grâce à son rhizome qui
donne de nouveaux pieds. Le fraisier envahit le milieu
grâce à son stolon. Le chlorophytum produit des boutures qui s’enracinent et donnent de nouvelles plantes.
– L’atelier sur la formation des noisettes (p. 75), permet
d’aborder la reproduction végétative par marcottage.
Doc. 4 et 5 (Raisonner). Le bouturage permet d’obtenir de nouvelles plantes rapidement et en grand nombre.
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3 Doc. 1 à 5 (Raisonner). La reproduction végétative ne fait pas intervenir les organes reproducteurs de la
fleur, il n’y a pas de fécondation. On obtient de nouvelles
plantes à partir d’un organe de la plante, comme un
stolon, un rhizome, une tige, etc.
4 En conclusion (Organiser et communiquer). Les
végétaux peuvent peupler le milieu grâce à des organes
autres que des graines ou des spores (rhizome, stolon,
tige). Cette reproduction végétative est un moyen efficace de peuplement.
(pp. 76-78 du manuel de l’élève)
Les corrigés de la rubrique « Je vérifie mes connaissances » (p. 76 du manuel de l’élève) et le corrigé de l’exercice guidé (p. 78) se trouvent à la fin du manuel élève (pp. 208-211). Sont proposés ici les corrigés des exercices de la
rubrique « J’applique mes connaissances » et de l’exercice d’application de la rubrique « Méthode ».
5 À chacun son mode de dispersion
Organiser des informations sous la forme d’un schéma.
Cet exercice se rapporte à l’unité 1. Il permet de réinvestir ce qui a été fait : dessiner un fruit avec sa graine,
retrouver les modes de dispersion des végétaux en fonction des caractéristiques des fruits. L’exemple du cerisier
permet d’introduire la notion de dispersion par gravité.
Réponses attendues :
a. et b. Le fruit de l’orme. Voir dessin sur le site Internet :
www.belin-svt-college.com
c. Le fruit de la benoîte possède des crochets qui s’accrochent au pelage des animaux : la benoîte est dispersée
par les animaux. La cerise tombe au sol où elle est
mangée par des animaux : le cerisier est dispersé par gravité ou par les animaux. Le fruit de l’orme possède des
ailes : l’orme est dispersé par le vent.
6 PISA La dispersion du gui
Organiser des informations. Cet exercice peut être fait
dès la fin de l’unité 1.
Réponses attendues : a : 3.
b : 1.
7 La reproduction du narcisse
Maîtriser la langue française. Cet exercice permet un réinvestissement des notions vues dans les unités 2 et 5. On
attend de l’élève qu’il rédige quelques phrases correctes et
qu’il repère les mots importants dans sa réponse. On
pourra se référer à l’exercice guidé de méthode de ce chapitre sur l’exploitation d’un texte (p. 78 du manuel).
Réponses attendues :
– Le narcisse est une plante à fleurs. Il se reproduit donc
grâce aux organes reproducteurs de la fleur : c’est la
reproduction sexuée. Le pollen déposé sur le pistil
permet la fécondation, le pistil devient un fruit et les
ovules se transforment en graines. Les graines seront
dispersées, certaines germeront et donneront de nouveaux narcisses.
– L’été, le bulbe initial produit de nouveaux bulbes. Cette
multiplication est une reproduction végétative. Chaque
nouveau bulbe donnera une nouvelle plante.
8 La récolte des pommes de terre
Mettre en œuvre un raisonnement. Cet exercice permet
de réinvestir les notions sur les deux types de reproduction en lien avec les unités 2 et 5. Il permet d’aborder la
multiplication par tubercules.
Réponses attendues :
a. Le plant de pomme de terre se multiplie par reproduction végétative grâce à ses tubercules. Les tubercules
(ou pommes de terre) germent et de nouveaux plants se
forment.
b. Le plant de pomme de terre peut aussi se reproduire par
reproduction sexuée. Cette plante fleurit et produit des
fruits qui contiennent des graines. En plantant des graines,
on obtient de nouveaux plants de pomme de terre.
Remarque : Cet exemple est l’occasion d’expliquer aux
élèves qu’on obtient très peu de fruits et de graines et
qu’il est donc plus facile d’obtenir de nouveaux plants par
reproduction végétative.
10 J’apprends à lire un texte,
exercice d’application
a. Le fruit de la ronce est la mûre.
b. Les fruits de la ronce sont dispersés par les oiseaux et
les mammifères.
c. La ronce peuple le milieu grâce à la dispersion de ses
fruits par les animaux. Les graines contenues dans les
excréments des animaux germent et de nouvelles
plantes se forment. Mais la ronce peut aussi peupler son
milieu par reproduction végétative : une tige touche le sol,
s’enracine et un nouveau pied de ronce se forme.
B • Chapitre 2 • Le peuplement d’un milieu par les végétaux
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