Les élevages, l’exemple du vers de farine · mesure de la lecture des résultats, le cycle au tableau. •Le problème de l’œuf Attention, il manque une étape à ce stade de

Les élevages, l’exemple du

vers de farine

Les vers de farine, un outil d’apprentissage

Les objectifs poursuivis.

Le monde du vivant

Les manifestations de la vie chez les animaux et les végétaux

Diversité du vivant et diversité du milieu

Unité et diversité du monde vivant

• Objectifs généraux :

• Chaque être vivant change au cours du temps. Le développement

de la plupart d'entre eux présente une succession de phases :

naissance, développement et croissance, âge adulte, vieillissement,

mort.

• La croissance correspond à une augmentation irréversible des

dimensions et du poids.

• Au cours de leur développement certains animaux passent par le

stade de larve ; le passage à l'état adulte s'appelle la métamorphose

• La reproduction des êtres vivants se réalise de manière sexuée ou

asexuée. Dans le cas de la procréation, tout nouvel être vivant provient

du développement d'un œuf.

• Dans certaines espèces animales, le jeune trouve dans l'œuf pondu

par la femelle dans le milieu extérieur tout ce qui est nécessaire à son

développement. C'est le développent ovipare



•Quelques compétences :

•être capable de construire une frise chronologique

pour présenter les différentes phases de développement

d'un animal

•être capable de comparer le développement de deux

animaux différents

•être capable de comparer et de décrire (verbalement et

graphiquement) les changements d'un être vivant au

cours du temps (naissance, croissance, métamorphose,

…)

•être capable de concevoir et de mettre en place un

protocole d'observation et expérimental


A - intérêts pratiques de l'élevage

-pas ou peu d'entretien (même pendant les vacances). Peu rester

plusieurs semaines sans entretien

-facile à mettre en place, demande peu de matériel

-prix peu élevé, facile à se procurer dans les grandes surfaces et les

magasins de pêche.

- approche facile et motivante pour les élèves et permet à l'enseignant

de s'essayer à la démarche scientifique et à l’utilisation du cahier

d’expériences.



Les ténébrions sont des insectes très faciles à élever en classe,

demandant peu d’espace et d’entretien, et qui peuvent être

manipulés sans aucun problème à tous les stades de développement.

L’élevage peut se mener dans un récipient quelconque

Les ténébrions s’élèvent dans la farine complète de froment ou dans

un mélange de farine ordinaire et de levure de boulangerie sèche (en

granules) auquel on peut ajouter du son et du pain sec et, de temps en

temps, de la carotte ou de la banane.

Placer le vivarium dans un endroit sombre et tranquille. La température

optimale se situe entre 25 C et 30 C.



Si on élève des adultes, il est utile de constituer un abri, par exemple

avec de vieux chiffons, pour favoriser la reproduction.

Il faut aussi prévoir des abris en papier ou en carton pour éviter que

les nymphes ne se fassent dévorer par les larves.

Pour récupérer les œufs et les jeunes larves, il suffit de passer la

farine au tamis.

Le développement peut être ralenti en cas de besoin (vacances, par

exemple) en plaçant l’élevage au réfrigérateur (température de

2 C à 8 C).


B - Les connaissances sur l'animal


• Le cycle du ténébrion (Tenebrio molitor) :

Il dure de 4 à 6 mois suivant la température. Quand elle

augmente, la vie larvaire s'accélère

•A 30 C

- éclosion des œufs 10 jours après la ponte

- vie larvaire 10 semaines

- vie nymphale 20 jours

- vie adulte 10 à 20 jours

• La femelle pond en moyenne 270 œufs.

• La distinction des sexes est très difficile.







La femelle pond des œufs très petits et transparents, difficiles à

détecter dans la farine. Il en sort de minuscules larves blanches, qui

se colorent peu à peu. .

Le nombre de stades larvaires, séparés par des mues, est variable :

un minimum de 8, un maximum pouvant dépasser 20.

L'animal est en effet capable d'adapter la vitesse de son

développement discontinu aux conditions extérieures.

B – Le cycle de vie du ténébrion


• Ver de farine venant de muer

(blanc), près de son ancienne

cuticule froissée ou exuvie et une

autre larve de couleur sombre, avant

la mue

• Comme chez tous les arthropodes,

la croissance est discontinue :

l'animal est recouvert d'une cuticule

rigide, lui servant d’ exosquelette,

qu'il doit renouveler périodiquement

pour en fabriquer une plus grande.

C'est le phénomène de la mue)

B – Le cycle de vie du ténébrion


C – Une approche pédagogique


A - Situation d'entrée

•Le maître apporte un élevage de vers de farine en classe.

Préparation de cet élevage afin que la situation soit le plus riche

possible :

Il est nécessaire d'avoir tous les stades de développement de

l'animal. Pour cela, acheter 3 mesures de vers et créer un décalage

en utilisant le froid pour ralentir les métabolismes.

B - Observation libre

•L’objectif de cette phase est de laisser les élèves s’approprier l’objet

d’étude. Il est souhaitable de prévoir différents bacs et de quoi les

vider afin de faciliter l’observation.

Le maître laisse les élèves découvrir l'élevage sans consignes

particulières. Il note ou fait noter dans le cahier d’expériences



•Matériel :

•différents bacs pour contenir les animaux dans de la farine. Il n’est

pas nécessaire de disposer d’aquarium. N’importe quel récipient fera

l’affaire, d’autant que les animaux, même adultes, ne volent pas.

•des barquettes avec rebords pour vider le contenu des bacs

•des cuillères en plastique à défaut de pinces pour manipuler les

animaux

•des petites coupelles ou fonds de bouteilles en plastique pour isoler

les différents prélèvements.



•Les traces écrites possibles :

•dessins d’observation annotés ou non

•phases descriptives

•questions

•premières tentatives d’explication ….

•La prise de photos est tout à fait intéressante avec les enfants non

scripteurs.

C -Phase de recueil

•L’objectif de cette étape est de faire s’exprimer les élèves afin de

soulever les contradictions des points de vue, les hypothèses des

élèves et surtout à faire exprimer le questionnement que suscitent

les observations. Ceci pour mettre en exergue la ou les

problématiques communes à la classe.



•La forme :

Elle peut être variée en fonction des habitudes de la classe. Le maître

peut noter au tableau les remarques des élèves ou utiliser les

grandes feuilles que les groupes avaient à disposition lors de la phase

précédente.

On pourra aussi recueillir l’ensemble des remarques et les faire ajouter

aux traces individuelles dans le cahier d’expériences.

Attention à ne pas alourdir la séance par une prise de notes trop

importante, surtout si les élèves sont de cycle II.

Le maître a toujours la possibilité de noter les remarques collectives et

de les faire ajouter par la suite sous forme d’une copie dans les

cahiers.



D - Phase de problématisation, de recherche d’hypothèses et

de protocoles.

•L’objectif ici sera de recenser les questions des élèves afin de

formuler les problèmes liés à ces observations.

•La formulation du problème :

•L’expression des hypothèses

Par la suite, on demandera individuellement d’exprimer par écrit, dans

le cahier, les hypothèses sur le problème formulé et les moyens de les

valider.

Entrée 1

Qu'est-ce que c'est ?

Quels sont ces animaux ?

Entrée 4

Comment se déplacent-ils ?

Entrée 2

Que mangent-ils ?

Entrée 3

Pourquoi se cachent-ils ?

Quelle température est le mieux pour leur élevage ?

CYCLE DE VIE / REPRODUCTION

- croissance par mues successives

- croissance par métamorphose

- mode de reproduction, oviparité

- durée de vie…

CLASSIFICATION

-comment reconnaître un insecte, une araignée ?

-- utiliser une clef de détermination

ALIMENTATION

-notion de régime alimentaire

-- place dans la chaîne alimentaire

LOCOMOTION

- Adaptation au milieu de

vie

Les vers de farine



D - Phase de problématisation, de recherche d’hypothèses et

de protocoles.

•Restitution collective des protocoles

La conception individuelle ou par groupe des protocoles de recherche

peut être complétée par une restitution collective.

Celle-ci n’est pas indispensable mais le maître peut sentir la nécessité

de faire un point collectif

•Les traces écrites possibles :

•l’ensemble des questions

•la ou les problématiques à résoudre

•les hypothèses individuelles

•les dessins du protocole à mettre en place

•l’expression du résultat attendu.



E - Mise en place des expériences et des observations.

•Manipulation

Cette phase est essentiellement manipulatoire. Mais si elle est

réalisée ultérieurement à la conception des protocoles, il sera peut être

judicieux de faire procéder à une mobilisation des connaissances afin

que les élèves puissent se réapproprier les problèmes et les

hypothèses.

Le cahier d’expériences prend alors un rôle de mémoire

individuelle et collective.

Dans la mesure où ce type d’observation ne nécessite pas de

matériel coûteux et ne prend que peu de place, il semble intéressant

que chaque élève puisse avoir la sienne.



E - Mise en place des expériences et des observations.

•Observation

L’observation des expériences doit se faire régulièrement soit sur

des plages horaires prévues, soit sur des opportunités, lorsque les

enfants entrent en classe par exemple. Il peut aussi y avoir des

observations libres en fonction des habitudes de la classe….

Dans tous les cas, lorsqu’un enfant constate un changement dans

son récipient, il sera invité à le noter et, ou à le dessiner dans son

cahier d’expériences.

Lorsque l’enseignant aura apprécié qu’il y a suffisamment de

résultats pour pouvoir en extraire collectivement des conclusions, il

décidera une séance de lecture et de formulation collective.



F- Phase de synthèse

•Le maître fait rappeler à chaque groupe l'hypothèse de départ,

l'expérience mise en place et les résultats trouvés.

•Réalisation du cycle de l'animal : le maître représente au fur et

mesure de la lecture des résultats, le cycle au tableau.

•Le problème de l’œuf

Attention, il manque une étape à ce stade de la recherche car les

élèves n’ont pas observé les œufs et peuvent rapidement conclure

que le ténébrion est un animal vivipare…. Le maître doit donc attirer

l’attention des élèves. Il semble indispensable, qu’il pose la question

de lui-même si elle ne vient pas des élèves.

« Le ténébrion pond-t-il des œufs ou fait-il directement des petits ?»




Pour résoudre cette question :

• recherche documentaire afin de compléter toutes les infos

manquantes et surtout répondre aux autres questions

•Les traces écrites possibles

•Le compte rendu d’expériences.

•La représentation du cycle de l’animal avec les annotations,

•Un texte qui résume le nouveau niveau de formulation

Exemple :

Le ténébrion meunier est un insecte. Il change d’aspect au cours de

son développement. Il passe par différentes étapes appelées des

stades : œuf ; larve, nymphe et adulte. La larve, pour grandir est

obligée de changer de peau, on appelle cela la mue. Lorsqu’un animal

change complètement d’apparence, cela s’appelle une métamorphose.




•Les traces écrites

possibles



G - Phase de réinvestissement et de décontextualisation

•L’objectif de cette phase est bien d’amener l’élève à utiliser la

connaissance acquise dans de nouvelles situations afin qu’il puisse

créer des liens.

•Etablir des liens

Cette approche peut être guidée par une nouvelle problématique

lancée par le maître : «Connaissez vous d’autres animaux qui

grandissent de cette manière ?»



H - Evaluation

Les formes

Elles sont nombreuses mais il semble intéressant de conserver des

animaux qui n’ont pas été étudiés dans les recherches précédentes.

Exemples :

•demander aux élèves de comparer deux cycles de vie différents à

partir de leur représentation illustrée en précisant les différences et les

similitudes. On peut prendre pour cela des animaux à croissances très

différentes comme la coccinelle et la souris par exemple.

•il est aussi possible de faire comparer deux animaux comme la

grenouille et la libellule qui présentent de nombreuses similitudes.

Naturellement, les enfants devront avoir les documents qui leur

permettront de comparer sans inventer de mémoire.



H - Evaluation

Les similitudes Les différences

- Changent d’aspect au cours de leur cycle ;

les petits ne ressemblent pas aux parents.

- évoluent tous les deux dans des milieux

différents selon leur stade de vie. Un milieu

aquatique au stade larvaire puis aérien au

stade adulte

- présentent un stade sous forme d’œufs, de

larve et d’adulte.

- La grenouille ne présente

pas de stade nymphal.

- le vol de la libellule

- la larve de la libellule fait

des mues pour grandir.

•On peut présenter différents cycles de vie d’animaux à

métamorphose en ayant volontairement supprimé un stade. On

demandera alors aux élèves de le représenter.

•Pour de jeunes élèves, on pourra leur demander de remettre dans

l’ordre une sériation d’un cycle.

D – Une autre approche pédagogique


Séance 1

• Situation d’entrée pour tous les élèves :

-Apporter les vers de farine achetés dans un des contenants en

plastique et les mettre à la disposition des élèves.

• Une découverte libre

Prévoir la possibilité, pour chaque élève de recueillir des vers dans un

fond de bouteille et de l’observer ; à partir de cette observation :

Dessin

Remarques

Questions

Question : Qu’est-ce que c’est ?

•Hypothèses : c’est un ver ? c’est un animal adulte ?

•Mettre en place un protocole d’observation :

•Isoler des individus et les mettre dans un milieu (bocal et aliments précisés

plus haut)

•Voir comment l’animal évolue

•Trace écrite de cette étape

Séance 2

Notes pour le maître :

Dès que les premières nymphes apparaissent dans le bac d'élevage,

transférez-les dans un deuxième récipient pour éviter qu'elles soient mangées

par les larves.

• Situation pour tous les élèves :

On observe ce qui est dans les bacs d’élevage et on répartit dans les bocaux

par groupes.

Dans chaque groupe on observe et on procède par :

Dessin

Remarques

Questions

-> notés par chacun

Mise en commun des remarques, questions…

Hypothèses : C’est le même animal., il est mort, …

•Mettre en place un nouveau protocole d’observation :

•isoler tous les animaux qui se ressemblent dans un même bac d’élevage et

voir ce que ça donne …

•Traces écrites de cette étape

Séance 3

Situation pour tous les élèves :

Observation des animaux et :

Dessin

Remarques

Questions

Mise en commun des questions et remarques :

Hypothèses : C’est le même animal qui se transforme.

Modélisation : Recherche en groupe d’un modèle de

transformation : larve -> nymphe -> adulte

Séance 4

Décontextualiser :

Question posée : D’autres animaux se métamorphosent : lesquels ?

Recherche documentaire




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