Idées d’apprentissage actif
Ce chapitre explore le système nerveux à travers deux types de mouvements : le réflexe myotatique, involontaire et stéréotypé, et le mouvement volontaire commandé par le cerveau. Les élèves étudient l'arc réflexe, le rôle des neurones moteurs et sensoriels, ainsi que la transmission synaptique. Ils découvrent également la plasticité cérébrale, capacité du cerveau à se réorganiser suite à un apprentissage ou une lésion.
Activité 01
À l'aide de capteurs ExAO, les élèves mesurent le temps entre le choc sur le tendon et la contraction musculaire. Ils calculent la vitesse du message nerveux et doivent schématiser l'arc réflexe correspondant.
Comment le réflexe myotatique maintient-il la posture ?
Activité 02
Les élèves utilisent un logiciel de visualisation (type EduAnat2) pour comparer l'activité cérébrale lors d'un mouvement simple et d'un mouvement complexe. Ils doivent identifier les aires motrices impliquées et expliquer le rôle de la plasticité.
Comment le cerveau commande-t-il le mouvement volontaire ?
Activité 03
En groupes, les élèves créent une animation ou une maquette expliquant le passage du message nerveux au niveau d'une synapse chimique, en incluant les neurotransmetteurs et les récepteurs.
Qu'est-ce que la plasticité cérébrale ?
Quelques notes pour enseigner cette unité
Attention à ces idées reçues
Le message nerveux est un courant électrique comme dans un fil de cuivre.
C'est un phénomène bioélectrique lié à des flux d'ions à travers la membrane. Sa vitesse est bien plus lente que l'électricité. Les mesures de vitesse en TP aident les élèves à réaliser cette différence fondamentale.
Le cerveau est 'figé' une fois à l'âge adulte.
Grâce à la plasticité cérébrale, les connexions synaptiques se renforcent ou s'éliminent tout au long de la vie en fonction de l'expérience. L'étude de cas de récupération après un AVC illustre parfaitement cette capacité de réorganisation.
Méthodes utilisées dans ce dossier
La cellule musculaire et l'apport d'énergie
Mécanismes de la contraction musculaire à l'échelle cellulaire. Voies métaboliques de régénération de l'ATP (respiration, fermentation).
8 methodologies
Le contrôle des flux de glucose
Régulation de la glycémie par les hormones pancréatiques. Étude des dysfonctionnements liés aux diabètes de type 1 et 2.
8 methodologies
L'adaptabilité de l'organisme : le stress aigu et chronique
Analyse des réponses physiologiques au stress aigu (adrénaline, cortisol). Conséquences d'un stress chronique sur la santé et la résilience.
8 methodologies