La reproduction des végétaux.
Description
Découverte et expérimentation des divers types de reproduction des végétaux dans le cadre d'un projet "jardin".
- Maîtriser le vocabulaire suivant : germination, fleur, graine, fruit, croissance.
- Connaître, pour un environnement donné, les conditions favorables au développement des végétaux.
- Mettre en évidence, par une pratique de l’expérimentation, les besoins d’un végétal en eau, lumière, sels minéraux, conditions de température.
- Distinguer les formes de reproduction végétale sexuée et asexuée. Pour la forme asexuée, identifier les organes responsables (tige, feuille, racine) et découvrir quelques techniques (marcottage, bouturage). Connaître la principale caractéristique de la reproduction animale : reproduction sexuée (procréation).
Ancien Socle commun (2007)
- Pratiquer une démarche d’investigation : savoir observer, questionner
- Manipuler et expérimenter, formuler une hypothèse et la tester, argumenter, mettre à l’essai plusieurs pistes de solutions
- Le fonctionnement du vivant
- Mobiliser ses connaissances pour comprendre quelques questions liées à l’environnement et au développement durable et agir en conséquence
- Séance 1 : Représentations initiales + mise en place d'un protocole expérimental - Sciences et technologie, 60 min
- Séance 2 : Observation des graines en germination - Sciences et technologie, 50 min
- Séance 3 : La germination des graines - Sciences et technologie, 55 min
- Séance 4 : Les besoins des plantes chlorophyliennes - Sciences et technologie, 45 min
Poser le problème et établir un protocole expérimental pour vérifier ses hypothèses.Durée 60 minutes (3 phases)
Introduction: Nous devons préparer le jardin pour le printemps. Pour cela, il nous faut installer des végétaux diversifiés pour répondre à la Charte des Jardins de Noé (que nous nous sommes engagés à respecter).
Consigne: Fais un schéma, un dessin ou écris un texte pour expliquer comment les végétaux (plantes) se reproduisent.
Afficher au tableau les productions et les classer selon les modes de reproduction proposés.
Si les élèves ne proposent que la reproduction à partir de graines, demander "Comment peut-on obtenir une nouvelle plante sans semer de graine?"
Hypothèses attendues (à noter au tableau): les végétaux se reproduisent à partir:
- d'une graine;
- d'un bulbe ou tubercule;
- d'un morceau de plante (tige, feuille, racine...).
Consigne: En binôme, proposez une ou plusieurs expériences pour vérifier nos hypothèses. N'oubliez pas de mentionner le matériel nécessaire.
Les binômes réfléchissent et organisent une réponse commune sur une feuille A4 qui pourra être affichée au tableau.
L'enseignant circule pour relancer les groupes qui en ont besoin et pour répondre aux questions.
Afficher les productions des binômes. Chacun explique sa démarche.
Quand tous les groupes sont passés, sur le cahier de sciences, on note la synthèse en schématisant les différentes expérimentations que nous devrons mettre en place lors de la prochaine séance.
Les élèves peuvent proposer de ramener du matériel ou des végétaux (graines, bulbes, boutures...).
=> Faire une liste des végétaux que nous aimerions cultiver dans le jardin.
- papier absorbant ou coton
- eau
- graines (apportées par les élèves et l'enseignant): haricots, haricots mungo, orge, blé, lentilles béluga, lentilles vertes, haricots verts, melons, courges etc.)
- Facultatif: germoir alimentaire à étages
Chaque élève choisit ses graines et met en place son expérience.
Pour ceux qui ont des questions spécifiques (notamment en CM), les élèves peuvent faire l'expérience en écrivant leur hypothèse et en faisant une expérience permettant de vérifier cette hypothèse (attention, l'enseignant doit valider et accompagner...).
En parallèle: expérience de classe dans un germoir alimentaire à 3 étages pour faire germer (puis déguster) des graines de blé tendre, d'orge et de haricot mungo.
Réalisation d'un affichage avec les différentes graines semées (sinon, les élèves ne les reconnaissent pas) collées au scotch transparent ainsi que leur nom.
Chaque jour, prendre 5 à 10 min pour observer, noter ce qu'on voit, faire un schéma...
Rappeler aux élèves de noter le jour d'observation pour avoir un repère dans le temps.
- Mettre en évidence, par une pratique de l’expérimentation, les besoins d’un végétal en eau, lumière, sels minéraux, conditions de température.Durée 55 minutes (3 phases)
1- Observer les graines germées, les décrire, les comparer (trouver les points communs...).
2- Observer les graines non germées (haricots) en les coupant en 2 et voir qu'on retrouve les différentes parties. Les nommer.
3- Compléter un schéma de la germination (distribué par l'enseignant).
=> De quoi les végétaux ont-ils besoin pour germer?
1- Les élèves notent leurs hypothèses sur l'ardoise. (individuel)
2- Retour sur les hypothèses, en les notant au tableau.
3- Trace écrite: sur le cahier, noter les hypothèses de l'ensemble des élèves de la classe.
Mettre en place un protocole expérimental pour vérifier les hypothèses (besoin de chaleur, de lumière, d'eau...).
Attention, ne pas oublier le test, et à chaque fois, faire varier 1 seul paramètre par rapport au test!
=> Schématiser les expériences à réaliser sur le cahier de sciences.
- Noter la trace écrite.
- Nouveau questionnement sur la croissance des végétaux.Durée 45 minutes (4 phases)Matériel Les expériences en cours:
-> Témoin et test sans eau (près de la fenêtre)
-> test sans chaleur (sur le rebord de fenêtre côté CE2)
-> test sans lumière (dans le placard, salle informatique)
1- Montrer le témoin. Observer, décrire, et schématiser ce qu'on observe sur le cahier de sciences.
2- Faire de même sur chaque test, en comparant avec le témoin.
3- Conclure: Les graines ont besoin d'eau et de chaleur pour germer. Elles n'ont pas besoin de lumière pour germer.
Copier la trace écrite au tableau:
Pour germer, les graines ont besoin d’eau et de chaleur.
Il faut maintenir une humidité optimale : ni trop faible (les graines ont besoin d’eau pour germer), ni trop forte (un excès d’eau asphyxie les graines).
L’eau est indispensable à la vie.
Il faut une température suffisante car le froid ralentit ou stoppe l’activité de la graine.
Les graines n'ont pas besoin de lumière pour germer. Par contre, elles poussent plus haut, et ne sont pas colorées en vert. Elles ne synthétisent pas de chlorophylle.
=> De quoi ont besoin les plantes pour leur croissance jusqu'à l'âge adulte où elles pourront fleurir et produire leurs fruits?
Les élèves notent leurs hypothèses sur une feuille de brouillon (sous forme de texte, de notes, de schéma, de dessin...)
Les propositions sont notées au tableau par l'enseignant.
Les élèves copient les hypothèses de la classe en les listant.
Si il reste un peu de temps, sur un brouillon, ils peuvent imaginer les expériences à réaliser pour vérifier ces hypothèses.