Idées d’apprentissage actif
Ce chapitre explore l'organisation biologique des plantes à fleurs, des organismes fixés qui doivent capter leurs ressources dans deux milieux différents : le sol et l'atmosphère. Les élèves analysent les adaptations morphologiques et physiologiques des racines (absorption d'eau et d'ions) et des feuilles (photosynthèse, échanges gazeux). Ils étudient également les systèmes de conduction (xylème et phloème) et les mécanismes de protection contre les stress environnementaux.
Activité 01
Les élèves comparent au microscope des coupes de racines et de feuilles. Ils doivent calculer le rapport surface/volume et expliquer comment les poils absorbants et les stomates optimisent les échanges avec le milieu.
Comment la plante optimise-t-elle ses échanges avec l'atmosphère et le sol ?
Activité 02
Quatre ateliers présentent différentes stratégies : épines (mécanique), tanins (chimique), symbiose avec des fourmis (biologique) et cuticule épaisse (climatique). Les élèves doivent identifier le type de menace visé par chaque adaptation.
Comment les sèves circulent-elles dans la plante ?
Activité 03
À partir d'un schéma muet, les élèves doivent retracer le trajet de la sève brute et de la sève élaborée en précisant les forces physiques en jeu (transpiration, poussée radiculaire). Ils confrontent leurs hypothèses en paires.
Quelles sont les stratégies de défense des plantes ?
Quelques notes pour enseigner cette unité
Attention à ces idées reçues
Les plantes 'mangent' de la terre pour grandir.
La biomasse d'une plante provient majoritairement du carbone atmosphérique fixé par photosynthèse. L'analyse d'expériences historiques (comme celle de Van Helmont) en groupe aide à déconstruire cette idée reçue.
La sève circule comme le sang dans un circuit fermé.
Il existe deux circuits distincts et ouverts : le xylème (montant) et le phloème (redistribution). Contrairement au cœur, ce sont des forces physiques (évaporation, osmose) qui assurent le mouvement. Les observations de vaisseaux conducteurs au microscope clarifient cette structure.
Méthodes utilisées dans ce dossier
La reproduction des plantes et la domestication
Compréhension de la reproduction sexuée des Angiospermes et des interactions mutualistes. Impact de la sélection humaine sur la biodiversité végétale.
8 methodologies
Reconstituer et comprendre les variations climatiques passées
Utilisation d'indicateurs paléoclimatiques (pollens, isotopes, glaces) pour retracer l'évolution du climat. Étude des cycles glaciaires et interglaciaires.
8 methodologies
Comprendre les conséquences du réchauffement climatique
Modélisation du système climatique actuel et de ses rétroactions. Évaluation des impacts écologiques et sociétaux du changement climatique.
8 methodologies