La classification du vivant à lécole élémentaire La classification phylogénétique.

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La classification du vivant à l’école élémentaire La classification phylogénétique

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La classification du vivant à l’école élémentaire

La classification phylogénétique

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Qu ’en disent les programmes ?BO N°3 19 juin 2008

L’unité et la diversité du vivant

•Présentation de la biodiversité : recherche de différences entre espèces vivantes.

•Présentation de l’unité du vivant : recherche de points communs entre espèces vivantes.

•Présentation de la classification du vivant : interprétation de ressemblances et différences en termes de parenté.

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La phylogénie

• La phylogénie repose sur la question :

«  qui est plus proche de qui ? »

Du grec Phylos : race, espèce Génèse : production, création

• C ’est l'étude des parentés entredifférents êtres vivants en vue decomprendre l‘évolution des organismesvivants.

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Un peu d’histoire …

Renaissance : L’homme au sommet de l ’échelle

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Un peu d’histoire …

Darwin (1809 – 1882)

Une représentation « classique »

mais obsolète

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Jusqu’au milieu du XXème, on a mélangé :

• la généalogie : « qui descend de qui ? » et

• la phylogénie « qui est plus proche de qui ? »

Un peu d’histoire …

1950 : La méthode cladistique de Henning (1913 – 1976),

•« La systématique philogénétique »

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Une représentation actualisée

plus conforme aux

connaissances contemporaines

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La classification phylogénétique

Un système de classification des êtres vivants

• qui prend en compte des degrés de parenté entre les espèces

• qui permet de comprendre leur histoire évolutive (ou phylogénie).

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• Classification scientifique : les êtres vivants sont classés sur la base d’attributs (= caractère communs).

La classification phylogénétique

•Les caractères pris en compte peuvent être d’ordre: anatomique génétique moléculaire.

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Classification classique Classification phylogénétique

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La classification moderne simplifiée

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La classification moderne simplifiée

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Qu’est ce que classer ?

Trier - Ranger - Classer

Ranger : opération qui consiste à organiser ou à sérier des objets selon un ordre croissant ou décroissant à l’aide d’un critère continu. (du plus petit au plus grand …)

Trier : discriminer des objets en fonction d’un critère binaire. (qui a / qui n’a pas) :

Classer : établir des regroupements sur la base d’attributs communs. Établir une hiérarchie dans la distribution des attributs et créer des groupes emboîtés.

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Proposer des critères pour trier, ranger et classer ces animaux

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Classer les « Shadoks »

CET EXERCICE EST CONÇU COMME UN APPRENTISSAGE POURLE MAITRE !!! NOUS NE PENSONS PAS QU’IL SOIT REELLEMENTJUDICIEUX DE LE MENER AVEC DES ELEVES ...

CET EXERCICE EST CONÇU COMME UN APPRENTISSAGE POUR LE MAITRE !!!

NOUS NE PENSONS PAS QU’IL SOIT REELLEMENT JUDICIEUX DE LE MENER AVEC DES ELEVES ...

Découvrir la méthodologie :

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Travaux pratiques pour construire la méthodologie de la classification

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Comment classe-t-on?

Shadok des bois

Shadok bassetShadok

communShadokokro

Archéoshadok

1 – Bec large oui oui oui oui

2 - Longues pattes

oui oui oui

3 - 4 doigts par pattes

oui oui oui

4 - Longues dents

oui oui

5 - Touffes de poils

oui oui oui oui

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Comment classe-t-on?

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Comment classe-t-on?

Shadokokro ArchéoshadokShadok communShadok basset

Ceux qui ont des longues pattes et 4 doigts par patte

Ceux qui ont des longues dents

Ceux qui ont un bec large et une touffe de poils

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Comment classe-t-on?

Shadokokro ArchéoshadokShadok communShadok basset

Ceux qui ont des longues pattes et 4 doigts par patte

Ceux qui ont des longues dents

Ceux qui ont un bec large et une touffe de poils

Ancêtre commun qui avait des longues dents

Ancêtre commun qui avait des longues pattes et 4 doigts par patte

Ancêtre commun qui avait un bec large et une touffe de poils

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Comment classe-t-on?

Shadokokro ArchéoshadokShadok communShadok basset

Les shadocentairesLes shadornivores

Les hirsutoshadoks

Ancêtre commun qui avait des longues pattes et 4 doigts par patte

Ancêtre commun qui avait un bec large et une touffe de poils

Ancêtre commun qui a un corps circulaire porté par 2 pattes filiformes

Shadok des bois

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Méthodologie pour classer

Au cycle 3, les élèves devront retenir que:

Les espèces d’un même groupe (clade) ont des attributs (caractères) communs qui leur ont été transmis par un ancêtre commun.

1. Faire une liste des attributs observés et constater que certains sont partagés

4. Transposer les ensembles emboîtés en arbres qui fait apparaître la notion d’ancêtre commun.

3. Faire émerger les ensembles emboîtés (jusqu’à « épuisement » des attributs) Apprendre des mots nouveaux (attributs mais surtout le nom des ensembles dans la classification simplifiée)

2. Faire émerger l’ensemble le plus inclusif (basé sur l’attribut le plus général, partagé par toutes les espèces)

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Un exercice pour mieux comprendreUn exercice pour mieux comprendre

Exercice proposé

Classez les animaux de la collection suivante :Lièvre brun  ; Criquet  ; Saint-

Pierre ; Sarcelle d’été

puis représentez-la sous une forme schématique (ensembles emboités ou arbre)

Méthode de résolution

a) Observer et décrire les espèces d’une collection,

b) Lister les attributs observés, puis compléter le tableau récapitulatif

c) Constater que certains caractères sont partagés, puis faire émerger l’ensemble le plus inclusif.

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d) Transposer les ensembles emboités en arbre

Yeux, bouche

Squelette externe Squelette intérieur

4 membres

Poils, mamelles

Plumes6 pattes, antennes

Nageoires à rayons

Yeux, bouche

Squelette intérieur

Squelette externe, 6 pattes, antennes

4 membres

Nageoires à rayons

Plumes

Poils, mamelles

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Exercice 2 : Classer les animaux du jardinExercice 2 : Classer les animaux du jardin

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Animaux du jardin

Escargot Limace Sauterelle Papillon Mésange Moineau Taupe

Yeux, Bouche

X X X X X X X 4 membres

X X X Poils, mamelles X Antennes

X X 3 paires de pattes X X Plumes

X X Tentacules

X X Pied porteur

X X

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mésange

moineau

taupe

Yeux, bouche

4 membres

poils

Sauterelle

papillon

Escargot

limace

Antennes,

3 paires de pattes

Pied porteur, tentacules

plumes

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Mésange MoineauTaupe

Yeux, bouche

4 membres

poils

Sauterelle PapillonEscargot Limace

Antennes,

3 paires de pattes

Pied porteur, tentacules

plumes

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Mésange MoineauTaupe

Ils ont un ancêtre commun qui a des yeux et une bouche

Ils ont un ancêtre commun qui a 4 membres

Sauterelle PapillonEscargot Limace

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2. « Résumé type » du cahier élève2. « Résumé type » du cahier élève

Les différentes espèces d’êtres vivants peuvent être classées dans un même groupe à partir des attributs (ou caractères) qu’ils présentent en commun (exemple : les Insectes possèdent tous un squelette externe, six pattes et deux antennes).

Si un ensemble d’êtres vivants partage des caractères, c’est qu’ils en ont hérité d’un ancêtre qui leur est commun (ex : l’écureuil roux et le renard possèdent des poils et des mamelles qui leur ont été transmis par un ancêtre commun).Plus des espèces partagent de caractères, plus elles sont proches : les scientifiques établissent ainsi la classification du vivant.

la taupe et le moineau

quatre membres

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On distinguera trois niveaux d’apprentissages :

• cycle 1 : observer et décrire ce que l’on observe

• cycle 2 : mettre en ordre le monde vivant (trier, ranger, classer)

• cycle 3 : approcher la classification scientifique

Trame d’un module d’apprentissage :

- Trier, ranger, classer

- Observer, décrire des caractères pertinents (recherches puis validation)

- Classer les animaux selon ces critères (tableau, ensembles …)

- Caractériser et nommer ces ensembles

- Etablir les liens de parenté (qui est le plus proche parent de qui ? - arbre)

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Bibliographie sur la classification phylogénétique :

- Comprendre et enseigner la classification du du vivant, Belin – Bonnet ML, Cariuo F, Duco A, Guillot G, Lebas C, Lecointre… 2005

Ouvrage fondamental, exemples de séquences testées, fiches photocopiables.

- Classer les animaux au quotidien cycles 2 et 3, Scéren – Chanet B, Lusignan F 2007

Outil très précieux, séquences clés en main, fiches photocopiables et CDRom

Sites :

- www.perigord.tm.fr

- http://www.inrp.fr/lamap/

-Philoboîte http://pedagogie.ac-toulouse.fr/svt/serveur/lycee/perez/Phyloboite/Html/