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Thème Le vivant et son évolution

Publié le 6 mai 2023 Modifié le : 8 mai 2023

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Le  samedi 6 mai 2023

Modélisation de l'évolution des phénotypes dans les populations de phalènes

Deux activités numériques proposées avec modalité de différenciation pour modéliser l’évolution des fréquences de phalènes du bouleau claires et sombres entre l'ère préindustrielle et les années après la législation anti-pollution en Grande-Bretagne

  • Modélisation des changements de fréquence avec le logiciel Phalènes

    Niveau

    Collège cycle 4, niveau troisième

    Compétences (BO)

    Connaissances

    Thème 2 : Le vivant et son évolution

    Mettre en évidence des faits d’évolution des espèces et donner des arguments en faveur de quelques mécanismes de l’évolution
    (…) Maintien des formes aptes à se reproduire, hasard, sélection naturelle.

    Capacités

    Domaine 1 : Les langages pour penser et communiquer
    Lire et interpréter un tableau ou un graphique

    Domaine 4 : les systèmes naturels et les systèmes techniques
    Mener une démarche scientifique (vérification hypothèse) / Suivre un protocole /

    Domaine 2 : Utiliser des outils et mobiliser des méthodes pour apprendre.
    Produire un document numérique

     

    Description de l’activité

    La présentation des changements des fréquences des phalènes du bouleau claires et sombres par suite de la révolution industrielle en Grande-Bretagne permet de poser la problématique suivante :

     

    Comment expliquer l’évolution des fréquences des différentes phalènes avant et après la Révolution industrielle ?

    Les Scientifiques supposent que la pollution dans les régions industrielles favorise la survie des phalènes sombres dans la population.

    Un choix est donné aux élèves d’utiliser deux activités différentes pour tester l’hypothèse.

    Modélisation par l’utilisation d’un jeu sérieux avec le logiciel Phalène

     

    Utilisation du logiciel Phalènes, un jeu sérieux où l’élève incarne un prédateur de phalènes. Le logiciel permet de choisir la couleur de la population initiale et de l’environnement (arbre avec écorce claire ou avec écorce foncée). Le logiciel donne aussi la possibilité de choisir le taux de mutation de l’allèle responsable de la couleur des phalènes. La consigne est donnée ici de choisir un taux de mutation de 5 %.

     

    phalènes    

     

     

    Les élèves vont ensuite utiliser le logiciel en plusieurs temps, en changeant la couleur des écorces des arbres pour modéliser les changements de couleur de l’environnement des phalènes à Londres de la période préindustrielle aux années qui ont suivi la législation anti-pollution adoptée en Grande-Bretagne.

     

    Modélisation à l’aide de l’animation du site La main à la pâte sur la sélection naturelle

     

    sélection naturelle la main à la pâte

     

    Au cours de cette activité, les élèves comptent les phalènes, calculent des fréquences et complètent un tableau de fréquences de phalène sombres dans la population de départ et après plusieurs générations à la campagne et en ville. Le tableau est réalisé au format numérique.

     

     

    Place de l’activité dans la démarche

    Les élèves ont vu la notion d'arbre de parenté avec la notion d'ancêtre commun. Ils ont aussi déjà abordé les notions de mutation et d’apparition de caractères nouveaux.

     

    Modalités de différenciation

    Cliquer sur l'image pour ouvrir le fichier

    miniature fiche des modalités de différenciation

     

    Ressources

    Cliquer sur l’onglet Document en haut de l’article

    onglet contenu Document 

    Fiche des modalités de différenciation

    Fiche de consignes élèves.

    Fiche de procédure des deux activités au choix.

    Fiche méthode : créer un tableau numérique.

    Fiche méthode : réponse scientifique

    Documents de secours.

     

     

    Sélection naturelle : des phalènes, des arbres et des mésanges | La Fondation La main à la pâte (fondation-lamap.org)

    Phalènes ! (free.fr)

    Lien vers le tableau des activités différenciées : Sciences de la Vie et de la Terre, Aix - Marseille, Différenciation (ac-aix-marseille.fr)

     

    Nom de l’autrice et mail

    ROMIEU Aurélie

    Mail professionnel : prénom.nom@ac-aix-marseille.fr
    avec aurelie-sophie pour prénom et delahaye pour nom.