Cycle et niveau de classe
Cylce 4 - Classe de quatrième
Thème du programme
Le vivant et son évolution : Relier des éléments de la biologie de la reproduction sexuée et asexuée des êtres vivants et influence du milieu sur la survie des individus, à la dynamique des populations.
Objectifs pédagogiques
Mettre en œuvre une démarche expérimentale pour mettre en évidence la production de molécules organiques volatiles (MOV) par un fruit en relation avec la dispersion de ses graines par des animaux- L’exemple du fruit du bananier sauvage.
Compétences et capacités travaillées
Concevoir, créer, réaliser
CRCN 1.2 : informations et données: gérer des données
CRCN 2.3 : communication et collaboration : collaborer
Outils numériques - intérêt et limites
Montage comprenant un capteur de MOV, (SGP30), un microcontrôleur (Carte Arduino Uno) et un écran LCD.
- L’utilisation simple du matériel permet, en 1 heure, de réaliser une démarche expérimentale
- Transversalité avec l’enseignement de Technologie (notion de chaîne d’acquisition)
- Limites :
- le capteur ne permet pas d’identifier les MOV mesurées.
- La banane utilisée est un fruit du Bananier domestiqué qui ne contient pas de graines.
Présentation de la séance
Organisation : Durée : 1 heure, groupes de 2 élèves
- La fiche de travail, qui ne contient pas de protocole, est distribuée aux élèves ainsi qu’un échantillon de banane du commerce.
- La lecture de la fiche permet de prendre connaissance de l’existence de fruits capables d’attirer des animaux par des molécules organiques volatiles (MOV) et contient des d’images et des symboles des composants utilisés pour les mesures. Ils doivent d’abord réaliser un schéma du montage à mettre en place et concevoir un témoin.
- Après validation par le professeur, le matériel est fourni et ils réalisent la manipulation en utilisant le protocole fourni. Ils communiquent les résultats sous la forme d’un tableau puis les exploitent avant de conclure.
Elèves en situation avec le montage
1 : capteur de MOV
2 : Microcontroleur
3 : Ecran LCD
4 : Branchement USB (pour alimentation et chronomètre)
Consigne
- Réaliser un schéma du montage à mettre en place pour montrer que la banane produit des molécules organiques volatiles et concevoir un témoin permettant de vérifier que les MOV ne proviennent pas du récipient utilisé.
- Mettre en œuvre le protocole fourni et communiquer les résultats sous la forme d’un tableau.
- En s’appuyant sur les résultats obtenus, déterminer si la banane produit des MOV (suceptibles d’attirer des animaux)
Supports
- Fiche d’activité
- Fiche protocole
- Fiche technique (pour le professeur) : Matériel, programme Arduino et montage
Production élèves
- Exemple_1.pdf
- Exemple_2.pdf
Bilan et retour des élèves
La construction préalable du schéma de montage permet la compréhension de son fonctionnement lors de son utilisation.
La mise en place du montage necessite une organisation concertée des activités au sein du binôme (lecture du protocole, démarrage du chronomètre, lecture et prise de note des mesures). Certains élèves ont du recommencer leurs mesures après avoir pris conscience d’erreurs commises lors du suivi du protocole.
Pour aller plus loin / Liens
Le protocole est utilisable avec une banane à des stades différents de mûrissement ou avec d’autres fruits ou des fleurs d’espèces différentes.
Certains fournisseurs proposent un capteur d’éthylène.
