Sciences et technologie · CM2 · Le vivant et sa diversité · 1er Trimestre

La chaîne alimentaire

Les élèves comprennent les relations alimentaires entre les êtres vivants et la notion de chaîne alimentaire en construisant des exemples.

• Programmes Officiels
• MEN: Cycle 3 - Origine et transformation des aliments

À propos de ce thème

L'étude de la chaîne alimentaire au CM2 permet aux élèves de comprendre les relations de dépendance entre les êtres vivants d'un écosystème. Le programme de l'Éducation nationale demande de savoir construire une chaîne alimentaire simple, d'identifier les rôles de producteur, consommateur et décomposeur, et de comprendre que la perturbation d'un maillon affecte l'ensemble du réseau. Ce thème s'articule avec l'étude de l'alimentation humaine et prépare l'approche écosystémique du collège.

Les élèves partent de l'observation de leur environnement proche (cour d'école, jardin, mare) pour recenser des êtres vivants et reconstituer les liens alimentaires entre eux. Ils découvrent que les chaînes s'entrecroisent en réseaux trophiques et que chaque organisme occupe une place précise.

L'apprentissage actif est particulièrement pertinent pour ce sujet : construire physiquement les chaînes avec des cartes ou des ficelles permet de visualiser les connexions, et simuler la disparition d'un maillon rend tangibles des concepts écologiques abstraits.

Questions clés

1. Construisez une chaîne alimentaire simple à partir d'un écosystème local.
2. Analysez les conséquences de la disparition d'un maillon dans une chaîne alimentaire.
3. Expliquez le rôle des producteurs, consommateurs et décomposeurs.

Objectifs d'apprentissage

• Identifier les producteurs, consommateurs (primaires, secondaires, tertiaires) et décomposeurs dans un écosystème donné.
• Construire une chaîne alimentaire simple en reliant au moins trois organismes d'un milieu naturel spécifique.
• Expliquer par écrit les conséquences de la disparition d'un maillon sur les autres organismes de la chaîne alimentaire.
• Comparer deux chaînes alimentaires différentes issues de deux écosystèmes distincts.
• Démontrer le rôle des décomposeurs dans le cycle de la matière à partir d'un exemple concret.

Avant de commencer

Les êtres vivants et leurs caractéristiques

Pourquoi : Les élèves doivent déjà savoir identifier et classer les êtres vivants pour pouvoir ensuite établir des relations alimentaires entre eux.

Les plantes, leur rôle et leur croissance

Pourquoi : La compréhension du rôle des plantes comme producteurs est fondamentale pour construire la base de toute chaîne alimentaire.

Vocabulaire clé

Producteur	Organisme capable de produire sa propre matière organique, généralement grâce à la photosynthèse. Les plantes en sont l'exemple principal.
Consommateur	Organisme qui se nourrit d'autres êtres vivants. Il peut être primaire (herbivore), secondaire (carnivore ou omnivore) ou tertiaire.
Décomposeur	Organisme (bactérie, champignon) qui dégrade la matière organique morte (plantes, animaux) pour la recycler en éléments minéraux dans le sol.
Chaîne alimentaire	Représentation linéaire des relations alimentaires entre plusieurs organismes, montrant qui mange qui, de la source d'énergie jusqu'au sommet.
Réseau trophique	Ensemble des chaînes alimentaires interconnectées au sein d'un écosystème, montrant la complexité des relations alimentaires.

Attention à ces idées reçues

Idée reçue courante

La chaîne alimentaire est une ligne droite du plus petit au plus grand.

Ce qu'il faut enseigner à la place

Les relations alimentaires forment des réseaux complexes où un même organisme peut être mangé par plusieurs prédateurs et se nourrir de plusieurs proies. La construction physique d'un réseau avec des ficelles montre cette complexité aux élèves.

Idée reçue courante

Les décomposeurs ne font pas partie de la chaîne alimentaire.

Ce qu'il faut enseigner à la place

Les décomposeurs (champignons, vers de terre, bactéries) jouent un rôle essentiel en recyclant la matière organique. L'observation de la décomposition de feuilles mortes en classe permet de rendre visible ce maillon souvent oublié.

Idée reçue courante

Si un animal disparaît, seul l'animal qui le mange est affecté.

Ce qu'il faut enseigner à la place

La disparition d'un maillon provoque des effets en cascade sur tout le réseau. Le jeu de la ficelle permet de ressentir physiquement comment la perturbation se propage à l'ensemble des organismes connectés.

Idées d'apprentissage actif

Investigation collaborative : Le réseau trophique de la cour

Les élèves sortent dans la cour pour recenser les êtres vivants observés (oiseaux, insectes, plantes, champignons). De retour en classe, chaque groupe reconstitue les liens alimentaires sur un grand poster avec des flèches.

50 min·Petits groupes

Jeu de la ficelle : Le réseau alimentaire

Les élèves forment un cercle, chacun représentant un organisme. Une ficelle relie ceux qui ont un lien alimentaire. Quand un élève lâche la ficelle (disparition d'une espèce), les voisins sentent physiquement la tension changer.

30 min·Classe entière

Penser-Partager-Présenter: Que se passe-t-il si les abeilles disparaissent ?

Les élèves réfléchissent individuellement aux conséquences, échangent avec un voisin, puis construisent collectivement un schéma des effets en cascade sur le tableau. Cette activité relie chaîne alimentaire et pollinisation.

25 min·Binômes

Galerie marchande: Écosystèmes comparés

Quatre affiches présentent des écosystèmes différents (forêt, mare, prairie, mer). Chaque groupe circule, identifie les producteurs, consommateurs et décomposeurs, et complète la chaîne alimentaire de chaque milieu.

40 min·Petits groupes

Liens avec le monde réel

• Les agriculteurs et les écologues étudient les réseaux trophiques pour comprendre l'impact des pesticides sur les populations d'insectes et d'oiseaux dans les champs de blé ou de maïs.
• Les gardiens de parcs naturels observent les populations de loups et de cerfs dans des réserves comme la Vanoise pour maintenir l'équilibre des écosystèmes et prévenir la surconsommation de la végétation.
• Les scientifiques étudiant les récifs coralliens analysent les chaînes alimentaires marines pour comprendre comment la pollution plastique affecte les poissons et les prédateurs comme les requins.

Idées d'évaluation

Billet de sortie

Distribuez une image d'un écosystème local (ex: forêt, mare). Demandez aux élèves de dessiner une chaîne alimentaire simple en utilisant 3-4 organismes de l'image et d'indiquer le rôle de chaque organisme (producteur, consommateur).

Question de discussion

Présentez aux élèves une chaîne alimentaire où un maillon a disparu (ex: disparition des insectes pollinisateurs). Posez la question : 'Quelles seraient les conséquences pour les plantes qui dépendent de ces insectes et pour les oiseaux qui mangent ces insectes ?' Attendez des réponses précises sur les déséquilibres.

Vérification rapide

Montrez une liste d'organismes (ex: herbe, lapin, renard, champignon). Demandez aux élèves d'écrire sur leur ardoise le terme qui correspond à chaque définition : 'Celui qui produit sa nourriture', 'Celui qui mange un autre animal', 'Celui qui recycle la matière morte'.

Questions fréquentes

Comment construire une chaîne alimentaire simple avec des élèves de CM2 ?

On part d'un écosystème familier (jardin, cour d'école). Les élèves listent les êtres vivants observés, puis les relient par des flèches indiquant « est mangé par ». On commence par une chaîne linéaire (herbe, chenille, mésange, épervier) avant de complexifier vers le réseau trophique en ajoutant d'autres liens.

Quelle est la différence entre producteur, consommateur et décomposeur ?

Les producteurs (plantes vertes) fabriquent leur propre matière organique grâce à la photosynthèse. Les consommateurs se nourrissent d'autres êtres vivants : herbivores (consommateurs primaires), carnivores (secondaires ou tertiaires). Les décomposeurs (champignons, bactéries) transforment la matière morte en éléments minéraux réutilisables par les plantes.

Comment l'apprentissage actif aide-t-il à comprendre les chaînes alimentaires ?

Construire physiquement un réseau avec des cartes et des ficelles rend visible ce qui reste abstrait sur une fiche. Le jeu de la ficelle où les élèves ressentent la tension quand un maillon disparaît crée une compréhension corporelle des équilibres écologiques. Les sorties dans la cour ancrent le concept dans le réel.

Pourquoi la disparition d'une espèce affecte-t-elle toute la chaîne alimentaire ?

Chaque espèce est à la fois source de nourriture pour d'autres et dépendante de ses propres ressources. Si les insectes disparaissent, les oiseaux insectivores n'ont plus de nourriture, ce qui affecte leurs prédateurs. Simultanément, les plantes pollinisées par ces insectes ne se reproduisent plus. Ces effets en cascade touchent l'ensemble du réseau.