Dispersion des Graines et Fruits

Les élèves apprennent mieux quand ils manipulent des objets concrets et observent des phénomènes réels. Cette unité sur la dispersion des graines et des fruits permet de transformer un concept abstrait en une expérience tangible, où chaque fruit ou graine devient un cas d'étude vivant qui illustre des mécanismes d'adaptation évolutive.

• Terminale
• SVT Terminale : Comprendre le Vivant et la Planète
• 4 activités
• 20 min–40 min

Objectifs d’apprentissage

1. Comparer les structures des fruits charnus et secs en identifiant leurs rôles respectifs dans la protection et la dissémination des graines.
2. Analyser les adaptations spécifiques des graines (ex. ailes, poils, enveloppes imperméables) aux différentes stratégies de dispersion (anémochorie, zoochorie, hydrochorie).
3. Expliquer le rôle de la dormance des graines comme mécanisme d'adaptation à des conditions environnementales variables et imprévisibles.
4. Classer des fruits et graines d'espèces végétales diverses selon leur mode de dispersion principal.
5. Démontrer par une expérience simple comment un facteur environnemental (ex. humidité, température) influence la levée de dormance d'une graine.

Galerie marchande

⏱ 40 min·Petits groupes

Galerie marchande: Collection de fruits et modes de dispersion

Disposez huit stations avec des fruits réels ou des moulages (samare, gland, cerise, pissenlit, bardane). Les élèves identifient le type de fruit, le mode de dispersion probable et justifient leur réponse par des critères morphologiques. Un tableau de synthèse est complété collectivement.

Préparation et détails

Expliquez le rôle du fruit dans la protection et la dispersion des graines.

Conseil de facilitation: Pendant la Gallery Walk, circulez entre les groupes pour poser des questions ciblées comme 'Qu'est-ce qui vous fait dire que ce fruit est adapté au vent ?' afin de guider leur observation.

Setup: Espace mural dégagé ou tables disposées en périphérie de la salle

Materials: Papier grand format ou panneaux d'affichage, Feutres et marqueurs, Post-it pour les retours critiques

• Comprendre
• Appliquer
• Analyser
• Créer
• Compétences relationnelles
• Conscience sociale

Galerie marchande

⏱ 30 min·Binômes

Expérimentation : Conditions de germination

Les binômes mettent en place des expériences testant l'effet de la température, de la lumière et de l'humidité sur la germination de graines de lentilles ou de haricots. Après une semaine de suivi, ils analysent les résultats et identifient les facteurs indispensables.

Préparation et détails

Comparez les différentes stratégies de dispersion des graines (vent, eau, animaux).

Setup: Espace mural dégagé ou tables disposées en périphérie de la salle

Materials: Papier grand format ou panneaux d'affichage, Feutres et marqueurs, Post-it pour les retours critiques

• Comprendre
• Appliquer
• Analyser
• Créer
• Compétences relationnelles
• Conscience sociale

Penser-Partager-Présenter

⏱ 20 min·Binômes

Penser-Partager-Présenter: Dormance et survie de l'espèce

Individuellement, chaque élève formule une hypothèse sur l'avantage évolutif de la dormance des graines. En binôme, ils confrontent leurs idées puis recherchent des exemples de graines à dormance longue (lotus sacré, dattier de Judée). La classe discute de l'intérêt adaptatif.

Préparation et détails

Analysez l'importance de la dormance des graines pour la survie des plantes.

Setup: Disposition de classe standard ; les élèves se tournent vers leur voisin

Materials: Consigne de discussion (projetée ou distribuée), Optionnel : fiche de prise de notes pour les binômes

• Comprendre
• Appliquer
• Analyser
• Conscience de soi
• Compétences relationnelles

Galerie marchande

⏱ 35 min·Binômes

Dissection de graines et observation de l'embryon

Les élèves dissèquent des graines de haricot imbibées, identifient les téguments, les cotylédons et l'embryon (radicule, gemmule). Ils réalisent un schéma annoté et comparent la structure avec celle d'une graine de maïs (monocotylédone).

Préparation et détails

Expliquez le rôle du fruit dans la protection et la dispersion des graines.

Setup: Espace mural dégagé ou tables disposées en périphérie de la salle

Materials: Papier grand format ou panneaux d'affichage, Feutres et marqueurs, Post-it pour les retours critiques

• Comprendre
• Appliquer
• Analyser
• Créer
• Compétences relationnelles
• Conscience sociale

Enseigner ce sujet

Commencez par montrer des images de fruits familiers avant de passer aux spécimens réels, car les élèves ont souvent une vision restreinte du terme 'fruit'. Insistez sur le vocabulaire précis (déhiscence, aigrette, zoochorie) en le reliant aux structures observables. Évitez de présenter les modes de dispersion comme des catégories étanches : soulignez que certaines graines combinent plusieurs stratégies (ex. la bardane utilise à la fois des crochets et une légère flottabilité).

À quoi s’attendre

À la fin de ces activités, les élèves pourront distinguer les types de fruits (charnus, secs déhiscents, secs indéhiscents) et associer chaque stratégie de dispersion à une adaptation morphologique visible. Ils sauront également expliquer le rôle de la dormance dans la survie des graines et décrire le cycle de développement d'une plante à fleurs.

Attention à ces idées reçues

Idée reçue courante

During Gallery Walk, watch for students who assume that only fleshy fruits are edible by humans.

Ce qu'il faut enseigner à la place

Pendant la Gallery Walk, demandez aux élèves de classer les fruits en trois catégories botaniques (charnus, secs déhiscents, secs indéhiscents) avant de discuter de leur comestibilité, en insistant sur le fait que la comestibilité est une caractéristique humaine non liée à la fonction botanique du fruit.

Idée reçue courante

During Expérimentation : Conditions de germination, watch for students who think seeds will germinate immediately when placed in water.

Ce qu'il faut enseigner à la place

Pendant l'expérimentation, faites observer aux élèves des graines qui ne germent pas (ex. haricot sec) même dans l'eau, puis comparez avec des graines qui germent rapidement (ex. haricot trempé 24h). Soulignez que la présence d'eau n'est qu'une condition nécessaire mais pas suffisante.

Idée reçue courante

During Think-Pair-Share : Dormance et survie de l'espèce, watch for students who believe seed dispersion is a random process without purpose.

Ce qu'il faut enseigner à la place

Pendant le Think-Pair-Share, demandez aux élèves d'examiner la structure d'un fruit comme la samare d'érable ou un fruit à crochets, puis de décrire en binôme comment chaque détail morphologique favorise un mode de dispersion précis, en s'appuyant sur des preuves observables.

Idées d'évaluation

Billet de sortie

After Gallery Walk, distribuez une image d'un fruit ou d'une graine (ex. samare d'érable, fruit à chardon). Demandez aux élèves d'écrire sur un carton : 1. Le nom du mode de dispersion probable. 2. Une adaptation spécifique visible sur le fruit/graine qui favorise ce mode.

Question de discussion

During Think-Pair-Share : Dormance et survie de l'espèce, posez la question suivante : 'Imaginez que vous êtes une graine de pissenlit. Décrivez votre voyage et les défis que vous pourriez rencontrer avant de trouver un endroit propice à la germination.' Encouragez les élèves à utiliser le vocabulaire spécifique du cours.

Vérification rapide

After Dissection de graines et observation de l'embryon, présentez aux élèves une courte liste de fruits (ex. cerise, gousse de haricot, noix de coco). Demandez-leur de les classer rapidement en deux catégories : fruits charnus et fruits secs, en justifiant brièvement leur choix pour chaque fruit.

Extensions et étayage

• Challenge : Proposez aux élèves rapides de concevoir un fruit imaginaire optimisé pour un mode de dispersion de leur choix, en justifiant chaque adaptation morphologique.
• Scaffolding : Pour les élèves en difficulté, fournissez une fiche avec des exemples de vocabulaire (ex. 'aigrette', 'crochet', 'endocarpe') et des images étiquetées à associer aux spécimens.
• Deeper exploration : Invitez les élèves à rechercher comment les plantes invasives exploitent les stratégies de dispersion pour coloniser de nouveaux territoires, en citant des exemples concrets.

Vocabulaire clé

Fruit	Structure issue de l'ovaire de la fleur après la fécondation, contenant et protégeant la ou les graines, et participant à leur dispersion.
Graine	Structure issue de l'ovule fécondé, contenant l'embryon végétal, des réserves nutritives et protégée par un tégument, capable de donner naissance à une nouvelle plante.
Anémochorie	Mode de dispersion des graines et des fruits par le vent, impliquant des adaptations spécifiques comme des ailes ou des pappus pour faciliter le transport aérien.
Zoochorie	Mode de dispersion des graines et des fruits par les animaux, soit par ingestion suivie de déjection, soit par fixation externe sur leur corps.
Dormance	État physiologique de certaines graines qui les empêche de germer même dans des conditions apparemment favorables, assurant leur survie jusqu'à une période propice.