En noir: ce qui a été écrit par le candidat

En bleu: mes remarques et suggestions.

Thème : Le corps humain et la santé

Titre : Digestion et absorption intestinale : Cycle 4

Place dans le programme :

Extrait du B.O : « Expliquer le devenir des aliments dans le tube digestif. Système digestif, digestion, absorption ; nutriments. »

Oui ! Pas la peine d’en écrire plus, cette leçon ne fait référence qu’à ces quelques mots dans le B.O.

Objectif de la séance :
Montrer que la digestion nécessite une action chimique

Montrer les échanges au niveau de l’intestin grêle (artère, veine) 

C’est excellent, car c’est bien formulé, clairement identifié : tu sais ce que tu vas devoir démontrer.

Déroulement :

Une séquence (3 séances) en groupe (binôme)

Séance précédente :

On peut imaginer qu’un bout de pain ait été présenté aux élèves et que la question : « que va devenir ce bout de pain ? » leur a été posée.

Une discussion qui fait l’objet de la réalisation d’un schéma au tableau : bouche, œsophage et … ils ne savent pas donc une dissection pour connaître l’anatomie du système digestif.

Une dissection ? Vas-tu la faire ou proposes-tu juste d’en voir une et de la dessiner ? Dans un cas comme dans l’autre, un inspecteur en visite dans ta classe te dirait : mais ça ne faisait pas partie de vos objectifs. Alors bien sûr tu en as besoin mais pour atteindre tes objectifs (très clairement définis plus haut) tu peux utiliser le concept de la boîte noire :

 

Taratata, on ne se moque pas de mon dessin ! D’ailleurs, on n’en fait pas de photocopies car on cherche à exercer nos élèves à produire rapidement ce type de dessin-schéma qui aide l’esprit à visualiser un problème. Donc, on dessine ça au tableau avant l’arrivée des inspecteurs si vous n’êtes pas sûr de vous et à la fin du premier objectif atteint on efface la boîte noire et on complète au fur et à mesure ce schéma.

Document initiateur :

Tjrs le bout de pain : mais que va devenir ce bout de pain ? Dans la bouche : mastication plus hydratation par la salive ; puis passage dans l’œsophage, l’estomac et les intestins ; dans les selles, le bout de pain a disparu !

Où est-il passé ? C’est cette question qui va interpeller les élèves, pas la problématique.

On peut aussi leur demander : si on avale une clé, va-t-on la retrouver dans nos selles ? Oui. (Ils le savent, c’est intuitif) Mais alors pourquoi le bout de pain a-t-il disparu et pas la clé ? Et on peut s’amuser avec une vraie clé, faire la même expe que pour la feuille de riz et voir que rien ne se passe ce qui démontre aussi très bien la notion de matière organique, matière minérale…

Alors on doit se demander ce qu’est un morceau de pain ? (Ou la feuille de riz)

Mais comment amener la notion d’enzymes ? … Ça ce n’est pas simple, mais j’utilise toujours le réel, à savoir la salive ; mais c’est risqué car on n’a plus le droit de manipuler de liquides physiologiques ; tu peux t’en sortir avec un tableau de composition chimique de la salive où apparaitra le mot enzyme.

Problématique :

Expliquer la transformation des aliments en nutriments lors de la digestion, sous l’action des enzymes digestives et le passage des nutriments vers le milieu intérieur.

Commencer par « Comment » est sûrement mieux ; la notion de milieu intérieur est compliquée, tu ne pourras la justifier devant les inspecteurs ; en revanche, nos élèves connaissent très bien un élément du milieu intérieur : le sang ;

Ce qui est bien, c’est ta formulation regroupe les deux objectifs donc tu colles aux objectifs ; le mieux est alors de trouver une formulation sous forme de question qui englobe les deux objectifs comme par exemple :

Comment nos aliments entrant dans notre tube digestif sont-ils transformés en nutriments circulants dans le sang ?

Consignes :
Proposer une expérience permettant de mettre en œuvre la transformation des aliments en nutriments lors de la digestion, sous l’action d’enzymes digestives.

A ce stade, j’aimerais que tu listes les éléments, les informations que tu donnes à tes élèves pour qu’ils puissent réellement concevoir une expérience car c’est hyper intéressant et assez facile à trouver pour un petit génie de la science tels que le sont nos inspecteurs. Il faut sur ce type de leçon absolument montrer que l’on sait mettre les élèves en situation de concevoir un protocole.

Proposer une hypothèse au passage des nutriments vers le milieu intérieur : ils connaissent ? comment fais-tu pour leur faire comprendre cette curiosité intellectuelle ?

D’autre part, dans la présentation de cette fiche, tu dois dissocier les deux objectifs pour éviter les confusions.

Documents

Document 1 : Expérience de L. Spallanzani

Document 2 : Coupe de la paroi de l’intestin

 

1/ Expériences: attention à la cohérence des titres entre le 1 et le 2 ; je préférence la formulation du 2 qui donne du sens à l’activité (mais je ne parlerais pas de milieu intérieur mais de sang)

Expérience n°1 : Mise en évidence de la présence d’amidon dans la feuille de riz.

Attention au piège (=question de l’inspecteur) :

Il te manque un témoin positif et un témoin négatif pour prouver que l’eau iodée se colore bien en bleu au contact de l’amidon et ne se colore pas en bleu avec de l’eau distillée (important pour les inspecteurs car seule l’eau distillée ne contient que des molécules d’eau).

Donc on prend de l’empois d’amidon (on ne dit pas « empois » aux élèves car trop de mots nouveaux les perdrait et on garde à l’esprit que l’on a volontairement simplifier cette expression si on nous le demande) qui va se colorer en bleu, sinon, on doit te croire sur parole quand tu dis que le bleu correspond a de l’amidon, mais tu ne l’as pas prouvé.

A ce propos, il faut savoir expliquer pourquoi l’eau iodée se colore en bleu avec de l’amidon (ce peut-être une question des inspecteurs ; c’est histoire d’iode et j’imagine d’oxydo-réduction mais laquelle ? je te laisse chercher.)

Capture d’écran 2020-03-15 à 22

Expérience n°2 : Mise en évidence de l’action des enzymes digestives (lesquelles et comment amènes-tu l’idée ?)

Mise en situation : Nous disposons de feuilles de riz ; nous venons de voir qu’elles sont composées de molécules de glucose ; nous supposons que les enzymes digestives coupent l’amidon en petites molécules de glucose ; nous cherchons à mettre en évidence cette transformation de l’amidon en glucose.

Question : élaborez un protocole permettant de mettre en évidence l’action des enzymes digestives.

Hypothèse : les enzymes permettent la transformation des aliments en nutriments (glucose).

Donc ici, tu dois les mettre en situation de rechercher un protocole.

Pour cela tu peux utiliser la méthode suivante (je l’utilise de temps à autre avec mes élèves, et ça marche !) :

  1. Que cherchons-nous à montrer ? Réponse attendue : Que les enzymes transforment nos aliments en nutriments
  2. Nous disposons du matériel suivant : des enzymes, des feuilles de riz (remarque : pas évident qu’ils fassent le lien entre pain et feuille de riz ; ce serait mieux avec du pain ou bien des pâtes, c’est culturel), un bain marie ; un test glucose (ah au fait, tout à coup ce mot apparait sans qu’il n’ait été évoqué plus haut…) ;
  3. Quel est notre aliment ? Des feuilles de riz
  4. Quel sera notre nutriment ? du glucose
  5. A quelle température nos enzymes travaillent-t-elles dans notre corps ? 37°C
  6. Donc quel sera un des paramètres fixe de notre expérience ? La température.
  7. Quel sera le paramètre variable de notre expérience ? La présence ou non d’enzymes.
  8. Quel sera le paramètre mesuré de l’expérience ? La présence de glucose
  9. A quoi vont nous servir les bandelettes test-glucose ? à révéler la présence de cette molécule 
  10. Combien de temps allons-nous laisse l’expérience se dérouler ? ça dépend, mais la digestion est normalement assez longue

Capture d’écran 2020-03-15 à 18

2/ Passage des nutriments vers le milieu intérieur

1/ Analyse du document de la paroi de l’intestin

 

Sang entrant                                    =====>                                          Sang sortant

                                                                      

Pauvre en glucose                                                                            Riche en glucose

                                                                                                                                                                    

1/ Observation au microscope d’une coupe d’intestin grêle : l’as-tu réellement faite lors de cet entrainement ? Ont-ils déjà utilisé le microscope avant cette séance ? As-tu pensé à mettre une caméra afin de vidéo projeter pour que tout le monde comprenne ?

Dessin légendé pour l’observation : que veux-tu qu’ils observent en priorité ? J’imagine que ce sont les villosités puisque tu veux qu’ils te disent que l’organisation de la muqueuse intestinale est telle que la surface dédiée à l’absorption sera grande… alors peut-être faudrait-il trouver un document leur permettant de calculer la surface totale de la paroi intestinale (un terrain de tennis?)

Graphique (absorption des nutriments) : œsophage, estomac, intestin grêle, gros intestin : à quoi ça sert ?

Auto évaluation

Indicateurs d’évaluation

TBM : J’ai relié

MS

MF

MI

Barème curseur

Remédiation

Bilan

La digestion nécessite une action chimique (enzymes), l’absorption des nutriments se fait au niveau des villosités intestinales…pourquoi et ont-ils vraiment compris que la lumière de l’intestin représentait le milieu extérieur ?

Aides :

Le lugol (eau-iodée) permet de mettre en évidence la présence d’amidon par un précipité bleu foncé dans un tube à essai ou directement sur la feuille de riz (coloration bleu foncé).

Schéma bilan possible