La séquence consiste à étudier l’appareil digestif et à comprendre les processus impliqués lors de la digestion. La séquence permettra aux élèves de découvrir la composition des aliments et de réfléchir à l’hygiène de vie nécessaire à une alimentation équilibrée.
La digestion et l'alimentation⚓
Prise en main de la séquence⚓
Compétence(s) ciblée(s)
Maîtrise de l’utilisation du microscope optique.
Savoir réaliser un dessin d’observation.
Savoir suivre une démarche expérimentale.
Savoir exploiter des résultats scientifiques.
Comprendre la notion d’équilibre alimentaire.
Savoirs, savoir-faire, savoir-être/attitudes à acquérir
Connaître l’appareil digestif et ses glandes annexes.
Maîtriser la notion de nutriments, d’absorption et d’enzymes.
Savoir distinguer et concevoir un repas équilibré en nutriments.
Stratégie d'apprentissage
À partir de l’étude des plats du quotidien, les élèves vont découvrir la transformation que subissent les aliments avalés au cours d’un repas. De la mastication à l’absorption, la séquence consiste à suivre le bol alimentaire jusqu’aux organes du corps. Une dernière partie permettra de réfléchir et de proposer une alimentation équilibrée.
Découpage des séances
Séance (Titre et durée) | Thème, place dans la séquence et très brève description |
|---|---|
Séance 1 Les aliments du quotidien 1h | Étude des aliments de la vie quotidienne des élèves.
Classification en groupes d’aliments. |
Séance 2 Le trajet des aliments 1h | Étude du trajet des aliments dans le tube digestif
Sur un schéma, les apprenants repèrent les différents organes de l’appareil digestif :
En faisant la dissection d’un cabri (chèvre) ou d’un lapin, les élèves identifient la position de chacun des organes de l’appareil digestif. |
Séance 3 Des aliments aux nutriments 1h | Découverte des actions mécaniques et des actions chimiques de la digestion :
Digestion de l’amidon à partir de la salive. Expérience avec la liqueur de Fehling.
Notion de nutriments et d’enzymes.
|
Séance 4 L’absorption intestinale 1h | Étude du devenir des nutriments dans l’intestin grêle.
Observation d’une coupe d’un intestin grêle au microscope optique.
Modélisation des villosités d’un intestin grêle.
|
Séance 5 L’équilibre alimentaire 1h | Mettre en relation la nature des aliments et leurs apports qualitatif et quantitatif pour comprendre l’importance de l’alimentation pour l’organisme.
Notion d’équilibre alimentaire en lien avec la santé.
|
Supports
Aliments du quotidien et exploitation des étiquettes disposées sur les emballages
Dissection d’un mammifère (cabri, lapin)
Lame d’intestin grêle
Planches anatomiques de l’appareil digestif
Fiches ressources sur les besoins nutritionnels des humains selon les âges
Vidéos explicatives
Modalités d'évaluation
Évaluation initiale (diagnostique) :
L’évaluation diagnostique se fait plutôt à l’oral. L’enseignant écoute les réponses des élèves et juge de la variabilité des connaissances de son groupe.
Évaluation finale (bilan) et critères/indicateurs de réussite :
Schéma de l’appareil digestif à compléter
Observation de coupe d’intestin grêle et réalisation d’un dessin évalué
Maîtrise du vocabulaire essentiel (nutriment, enzyme, digestion)
Prolongements éventuels
Histoire des sciences : le rôle du foie https://www.reseau-canope.fr/corpus/video/claude-bernard-et-le-role-du-foie-143.html [Vidéo]
Etude de maladies nutritionnelles : obésité, boulimie, anorexie
Etude du diabète
Composition de la matière : https://www.svt-lycee-elorn.ovh/composition_matiere.php
Mise au point pour l'enseignant
L’enseignant veille à maîtriser la dissection du mammifère choisi. Un travail en amont, sans élèves, pour repérer les organes et s’entraîner sera nécessaire si la pratique n’est pas ancrée chez l’enseignant.
L’enseignant veille à préparer tout le matériel pour le bon déroulement des séances expérimentales. Le matériel doit être dans la salle pour éviter que l’enseignant ne sorte de la salle en cas d’oubli.
L’enseignant sera vigilant à certains élèves qui peuvent être plus sensibles à la vue du sang. Une pâleur soudaine peut être signe d’un malaise qui peut engendrer une chute dangereuse. Il faudra alors allonger l’élève et lui fléchir les jambes (cas rare mais possible).
L’enseignant n’hésitera pas à user de son autorité pour que les élèves écoutent les consignes. Le matériel de dissection peut être dangereux. Les microscopes optiques sont onéreux. La casse de matériel doit être évitée et exceptionnelle.
La séance 2 ne peut pas avoir lieu dans une ambiance bruyante : les élèves sont là pour observer avec attention et poser les questions nécessaires. Le second groupe réalise un schéma avec soin.
L’enseignant sera vigilant aux déplacements des élèves. Par exemple, les mouvements de sacs à dos peuvent renverser les microscopes.
L’enseignant sera vigilant au respect des règles d’hygiène. Les mains des élèves doivent être lavées et tout le matériel également en fin de séance. L’organisme disséqué doit être jeté dans un sac fermé à l’issue de la séance.
Séance 1 : Les aliments du quotidien⚓
Supports et matériels
documents contenant des informations nutritionnelles qui renseignent sur la composition de nos aliments
exemples d’aliments apportés par l’enseignant et par les élèves
emballages de produits
ouvrages personnels de l’enseignant sur l’alimentation et l’appareil digestif
vidéos : https://www.youtube.com/watch?v=LgHgOxtonmM [Vidéo] [de 1min 30 à 2min 52]
fiche documentaire
Mise en situation
L'enseignant demande aux élèves ce qu'ils ont l'habitude de manger au cours des repas de midi.
Une table mutualisée permettra à l’enseignant de disposer les aliments apportés par les élèves.
Ce que fait l'élève
Chaque élève a apporté un élément d'un repas (emballage, aliment, prospectus)
Les élèves observent les différents aliments disposés sur la table pour identifier dedans ce qu’ils ont l’habitude de manger.
Enquête par groupe
L'enseignant pose le problème : comment pourrait-on classer les aliments ?
Quelles sont les différentes familles d’aliments qui composent nos plats ?
L’enseignant fournit les documents décrivant les aliments aux élèves.
L’enseignant note au tableau les groupes suivants :
Macronutriments
Glucides (sucres lents / sucres rapides)
Lipides
Protéines
Micronutriments
Vitamines
Sels minéraux (dont les oligoéléments)
Il propose un tableau à six lignes pour que les élèves puissent classer les aliments. Il répartit la classe en groupes de travail (3 et 4 élèves)
Ce que fait l'élève
Les élèves recopient le tableau vierge dans leur cahier de sciences et réfléchissent ensemble pour répondre à la question.
Macronutriments | Micronutriments | |||
|---|---|---|---|---|
Glucides | Lipides | Protéines | Vitamines | Sels minéraux |
- - - - - - | ||||
Titre : Tableau présentant les groupes de nutriments
Par groupe de 3 ou 4, les élèves complètent au crayon à papier dans un premier temps le tableau. Les élèves se servent des ressources documentaires proposées, des aliments disposés sur la table et des informations notées au tableau par l’enseignant.
Restitution et mise en commun
L'enseignant demande aux différents groupes d’exposer le résultat de leur recherche. Certains aliments (plats préparés) peuvent être dans plusieurs groupes de nutriments.
Il complète le contenu au tableau.
À l’aide des mots des élèves, l’enseignant synthétise la trace écrite
Ce que fait l'élève
Chaque groupe présente oralement le résultat de leur recherche
Chaque élève met au propre (au stylo) les données du tableau mises en commun avec la classe
Production attendue
Macronutriments | Micronutriments | |||
|---|---|---|---|---|
Glucides | Lipides | Protéines | Vitamines | Sels minéraux |
Sucre Pâtes Riz | Huile Beurre | Lapin Poisson | Orange Banane | Eau Lait |
Titre : Tableau présentant les groupes de nutriments
Trace écrite pour l’élève :
Les aliments que nous consommons sont composés de nutriments de différentes natures. On distingue les macronutriments tels les lipides (graisses), les glucides (sucres lents comme l’amidon et sucres rapides comme le glucose), les protéines et les micronutriments comme les sels minéraux (calcium, fer) et les vitamines. Les aliments permettent à notre organisme de produire de l’énergie pour vivre et de la matière pour constituer notre corps.
Évaluation et régulation
L’enseignant pourra proposer un même exercice sur papier avec des aliments différents. L’élève devra alors classer les aliments proposés dans le tableau du cours qu’il restituera.
Éléments de remédiation
L'enseignant peut concevoir des exercices simples avec une correction qu'il distribue aux élèves pour s'autoévaluer.
Documents à télécharger
Fiche aliments séquence 1 (document .doc - 1,8 Mo)
Fiche aliments séquence 1 (document PDF - 2,4 Mo)
Séance 2 : Le trajet des aliments⚓
Sur un schéma, les apprenants repèrent les différents organes de l’appareil digestif .
En faisant la dissection d’un cabri (chèvre) ou d’un lapin, les élèves identifient la position de chacun des organes de l’appareil digestif.
Supports et matériel
Trousse à dissection complète
Cuvette à dissection, planche, aiguilles
Lapin ou cabri (au minimum un exemplaire)
Planches anatomiques sur l’appareil digestif
Présentation de la séance
L’enseignant divise la classe en 2 groupes identiques :
Un groupe va observer la dissection du mammifère réalisée par l’enseignant et écouter les commentaires (temps 2)
Un groupe va réaliser le schéma de l’appareil digestif dans son cahier à partir du document proposé par l’enseignant au tableau (temps 3)
Au bout de 20 minutes, les groupes alternent.
Ce que fait l’élève
Les élèves écoutent les consignes. L’ambiance de classe doit être propice à un temps d’écoute.
Dissection de l’appareil digestif
L’enseignant réalise la dissection du mammifère. Le travail est fait progressivement en commentant et en répondant à toutes les questions des élèves au fur et à mesure.
L’enseignant veille à ce que tous les élèves puissent voir le travail de dissection.
Modèle de dissection en vidéo : La dissection de l'appareil digestif du lapin
Téléchargeable également
Autre dissection visible ici : https://youtu.be/vhORVILfQil [Vidéo]
Ce que fait l’élève
Les élèves se placent autour de l’enseignant.
Les élèves peuvent questionner l’enseignant sur ce qu’ils voient.
Schéma de l’appareil digestif
L’enseignant réalise 2 fois la dissection. Le premier groupe d’élèves qui a vu l’appareil digestif du mammifère réalise alors le schéma sur son cahier.
L’autre groupe vient à son tour voir la dissection commentée.
Ce que fait l’élève
Les élèves reproduisent le schéma de l’appareil digestif humain (fiche ressource 2).
Les élèves titrent le schéma et légendent les différents organes de l’appareil digestif.
Trajet des aliments et correction du travail
L’enseignant dispose au tableau la correction du schéma.
L’enseignant invite les élèves à placer quelques flèches pour indiquer le trajet des aliments dans l’appareil digestif.
L’enseignant écrit au tableau le bilan que les élèves doivent copier dans leur cahier.
Ce que fait l’élève
Les élèves vérifient qu’ils ont un schéma correct.
Les élèves placent les flèches de circulation des aliments dans l’appareil digestif.
Les élèves écrivent le bilan dans le cours.
Production attendue
Schéma de l’appareil digestif complet et titré
Bilan écrit dans le cahier.
Trace écrite pour l’élève :
Notre organisme est traversé par un tube digestif. Les aliments consommés progressent dans le tube digestif en passant par la bouche, puis l’œsophage, l’estomac et l’intestin grêle. L’appareil digestif comporte aussi des organes annexes qui produisent des substances nécessaires à la digestion (glandes salivaires, foie, pancréas). Les aliments non digérés sont éliminés à l’extérieur de l’organisme par le gros intestin.
Évaluation et régulation
Un schéma à vierge à compléter
Une interrogation orale sur les différents organes de notre appareil digestif.
Éléments de remédiation
Vidéos de la dissection pour revoir le TP à la maison
Animation en ligne sur l’appareil digestif : http://viasvt.fr/legendes-appareil-digestif/appareil-digestif.html
Autre animal : la souris https://www.youtube.com/watch?v=riKe2HdXhs4 [Vidéo] à partir de 14 min 14
Documents à télécharger
Fiche séance 2 appareil digestif humain (document .doc - 80 Ko)
Fiche séance 2 appareil digestif humain (document PDF - 85 Ko)
Séance 3 : Des aliments aux nutriments⚓
Supports et matériels
Tube à essai, eau iodée, amylase, eau, liqueur de felhing
Porte tube, pain, bain marie, montre ou horloge
Présentation de l’objectif
Questionnement : comment les aliments se transforment en éléments minuscules appelés nutriments ?
L’enseignant note les hypothèses des élèves au tableau.
Ce que fait l’élève
Hypothèses des élèves notées sur une partie du tableau telles qu’elles sont dites. L’enseignant peut aussi noter le nom des élèves ayant proposé ces hypothèses.
Exemple : rôle des dents, de la salive, des sucs digestifs …
Mise en œuvre de protocoles expérimentaux
Expériences sur la digestion chimique.
Les élèves travaillent par binômes. L’enseignant donne les consignes avant que le travail ne commence.
Le protocole est soit écrit au tableau, soit donné sur feuille aux équipes.
Partie 1 :
Proposer aux élèves de prendre une boule de mie de pain dans la bouche (noter son goût)
L’imbiber de salive et garder la boule de mie de pain dans la bouche
Attendre 10 à 15 minutes et noter le goût présent dans la bouche
Comment expliquer cette perception du goût sucré après plusieurs minutes ?
L’enseignant ajoute de nouvelles hypothèses au tableau.
Partie 2 :
L’enseignant présente l’eau iodée aux élèves. L’eau iodée est un réactif jaune qui permet de mettre en évidence la présence d’amidon en se colorant en violet/noir en sa présence. Des rappels peuvent être nécessaires avec la séance 1.
L’enseignant utilise la fiche digestion in vitro. Le contenu de la fiche peut être réécrit au tableau ou projeté.
Ce que fait l’élève
Les élèves réalisent le protocole expérimental.
Toutes les activités réalisées, observations et conclusions doivent être écrites dans le cahier de l’élève.
Les binômes de travail doivent prendre un temps pour écrire ce qu’ils font dans leur cahier.
Partie 1 : expérience in vivo
Les élèves font l’expérience et notent leurs observations.
Comment expliquer cette perception du goût sucré après plusieurs minutes ?
Les élèves notent leurs hypothèses.
Partie 2 : expériences in vitro
Expérience 1 : placer quelques gouttes d’eau iodée sur la tranche de pain et noter le résultat.
Connaissant les propriétés de l’eau iodée, conclure sur le pain.
Expérience 2 : voir la fiche digestion in vitro
Tubes à schématiser dans le cahier.
Résultats à schématiser.
Conclure sur le rôle de l’amylase.
Mise en commun et bilan
L’enseignant reprend les hypothèses de départ des élèves. L’enseignant questionne les élèves qui doivent valider ou invalider les hypothèses de départ.
L’enseignant note le bilan au tableau ou le dicte ou le distribue.
Ce que fait l’élève
Les élèves valident ou pas les hypothèses de départ.
Les élèves notent le bilan du cours dans leur cahier.
Production attendue
L’ensemble des travaux-pratiques sont écrits dans le cahier : la démarche, les conditions expérimentales, la schématisation des tubes et leur coloration, les résultats et la conclusion.
Le bilan du cours doit être noté dans le cahier.
Trace écrite pour l’élève :
Les aliments sont transformés au cours de leur trajet dans le tube digestif, ils sont réduits en bouillie. Les aliments deviennent ainsi des particules solubles appelées nutriments. La mastication, la progression dans l’œsophage et le brassage dans l’estomac constituent des actions mécaniques.
La transformation chimique des aliments est due à l’action de sucs digestifs fabriqués par des organes du tube digestif. Les sucs digestifs sont des liquides qui contiennent des enzymes digestives (exemple : amylase) qui sont à l’origine de cette transformation. Les enzymes sont des protéines produites par le corps pour accélérer la transformation d’un composé.
L’amylase à la capacité de couper l’amidon (un glucide de grande taille) en plusieurs petits glucoses (des glucides de petite taille). Son action est efficace à 37 °c et sur des petits morceaux d’aliments.
Évaluation et régulation
Evaluation sur les connaissances : bilan et mots clés.
L’évaluation peut porter sur des expériences historiques : les expériences de Lazzaro Spallanzani ou le cas de William Beaumont (1822). A travers un nouvel exemple proposé par l’enseignant, les élèves doivent expliquer la démarche engagée par les scientifiques dans le passé.
Élément de remédiation
Comprendre le TP par l’expérience en vidéo https://www.reseau-canope.fr/corpus/video/digestion-in-vitro-22.html [Vidéo en ligne]
Documents à télécharger
Fiche TP séance 3 - Digestion in vitro (document .doc - 165 Ko)
Fiche TP séance 3 - Digestion in vitro (document PDF - 190 Ko)
Séance 4 : L'absorption intestinale⚓
Observation d’une coupe d’un intestin grêle au microscope optique.
Modélisation des villosités d’un intestin grêle.
Supports et matériel
Microscopes optiques
Lame de coupe d’intestin de mammifère
Feuilles blanches
Présentation
L’enseignant rappelle brièvement les séances précédentes pour situer la nouvelle séance.
L’objectif est de comprendre comment les nutriments passent de l’appareil digestif à la circulation sanguine.
L’enseignant rappelle la dissection de l’intestin grêle et ses spécificités.
L’enseignant explique le fonctionnement du microscope optique.
L’enseignant laisse à la disposition des élèves la fiche méthode « microscope optique ».
L’enseignant donne les objectifs de la séance :
Observer au microscope optique la structure interne de l’intestin grêle
Réaliser un dessin d’observation de villosités intestinales
Ce que fait l’élève
Les élèves écoutent les consignes et prennent connaissance de la fiche microscope optique
Observation microscopique et dessin d’observation
L’enseignant distribue aux binômes les lames de coupe d’intestin grêle de mammifère.
Les élèves peuvent commencer à observer. La classe doit être studieuse.
L’enseignant circule parmi les élèves pour aider à régler certains groupes. L’enseignant ne fait pas le travail à la place des élèves mais aide à l’observation microscopique.
L’enseignant veille à laisser plusieurs minutes les élèves faire eux-mêmes le réglage des microscopes optiques.
L’enseignant distribue des feuilles blanches pour la réalisation du dessin d’observation.
Les consignes de présentation sont écrites au tableau :
Dessin soigné et grand
Travail au crayon à papier
Nom, prénom, classe, date en haut à droite
Tracer une marge de 5 cm
Laisser une place pour le titre et le grossissement
Les traits de légendes sont tracés à la règle et une flèche est mise au bout pour indiquer la structure.
L’orthographe est correcte.
Ce que fait l’élève
Les élèves appliquent les consignes et respectent le matériel fourni.
Les élèves commencent leur observation avec le petit objectif.
Attention : il ne faut plus utiliser la vis macrométrique une fois le microscope réglé au risque de casser la lame.
Une fois une zone de la coupe intestinale repérée, les élèves peuvent passer au grossissement supérieur.
Les élèves peuvent ensuite dessiner sur une feuille blanche les villosités intestinales.
Les légendes sont à placer correctement dans la marge.
Exemple de présentation :
Bilan
L’enseignant affiche ou dessine la correction au tableau. Les légendes doivent être écrites au tableau. Le travail peut être ramassé pour être évalué.
L’enseignant demande aux élèves d’ajouter sur le dessin une flèche pour indiquer le passage des nutriments dans le sang (absorption).
L’enseignant note (ou dicte) le bilan de la séance qui est à noter dans le cours.
Ce que fait l’élève
Légendes attendues :
Villosité intestinale
Cavité intestinale
Entérocyte
Noyau
Membrane plasmique
Cytoplasme
Microvillosité
Vaisseau sanguin
Paroi interne de l’intestin grêle
Les élèves ajoutent une flèche précisant le sens de l’absorption intestinale sur leur dessin.
Les élèves notent le bilan de la séance.
Production attendue
Dessin d’observation complet, titré et légendé.
Bilan noté dans le cahier.
Trace écrite pour l’élève :
Au niveau de l’intestin grêle, une surface d’échanges importants permet le passage des nutriments vers la circulation sanguine. L’absorption intestinale se fait au niveau des millions de villosités intestinales. La surface d’absorption au niveau de ces replis représente une surface de 250 m².
Évaluation et régulation
Les dessins peuvent être ramassés par l’enseignant pour être évalués. Les critères de réussite seront en lien avec les consignes données en début de séance.
Élément de remédiation
Schéma animé sur l’absorption intestinale : http://viasvt.fr/absorption-nutriments/absorption-nutriments.html
Les élèves peuvent aussi concevoir une maquette d’intestin grêle avec deux feuilles de papier A4 (une feuille en tube et une autre en pli dans la première)
Vue 3D dans un intestin grêle : https://skfb.ly/6QZux
Documents à télécharger
Fiche microscope optique (document .doc - 88 Ko)
Fiche microscope optique (document PDF - 100 Ko)
Séance 5 : L'équilibre alimentaire⚓
Présentation de la séance
L’enseignant annonce l’objectif de la séance : pouvoir mettre en relation la nature des aliments et leurs apports qualitatif et quantitatif dans notre organisme.
Un bref rappel des types de nutriments (séance 1) sera nécessaire.
L’enseignant questionne les élèves : pourquoi est-il nécessaire de manger de façon équilibrée ? Quels sont les risques ?
L’enseignant note les réponses des élèves (exemples : obésité, surpoids, maladies, diabète, isolement …)
Ce que fait l’élève
Les élèves répondent aux questions de l’enseignant en levant la main.
IMC
L’enseignant évoque l’indice de masse corporelle avec la formule (fiche ressource). L’IMC permet de détecter notamment un surpoids ou une obésité.
Attention : il faut rappeler l’IMC pour un enfant ou un adolescent ne possède pas les mêmes normes que pour un adulte.
Ce que fait l’élève
Les élèves prennent connaissance de la fiche ressources (séance 5).
Des calculs d’IMC peuvent être effectués avec des exemples proposés et inventés par l’enseignant.
Repas équilibré
L'enseignant présente aux élèves le site en ligne équilibre alimentaire. L'enseignant explique l'objectif de l'activité qui se fait par binômes : il s'agit de calculer l'apport énergétique de ses repas quotidiens.
https://www.pedagogie.ac-nice.fr/svt/productions/equilal/ [Application en ligne]
En cas de problème de connexion internet, l’enseignant peut préparer en amont de la séance des tableaux avec l’apport énergétique d’une quinzaine de plats. Les élèves pourront alors constituer des repas avec ces fiches.
Les élèves pourront ensuite élaborer des repas "modèles" pour un apport énergétique correspondant à leur dépense énergétique quotidienne.
Le professeur circule entre les groupes pour voir les progressions.
Une fiche avec une journée de repas pourra être élaborée et proposée à la classe.
Ce que fait l’élève
Les élèves accèdent au site Equil’al par binôme sur ordinateur ou sur leur téléphone.
Les élèves calculent leurs dépenses énergétiques et mettent en ligne leur repas quotidien.
Si les apports énergétiques et les dépenses ne sont pas en équilibre, les élèves peuvent alors modifier les repas ou les activités physiques.
Une fiche avec une journée de repas pour un adolescent peut être élaborée et proposée à la classe.
Bilan
Le professeur affiche le bilan qui sera à noter dans le cahier.
Ce que fait l’élève
Les élèves notent le bilan dans leur cours.
Production attendue
Une feuille A4 avec des propositions de repas pour la journée pour un adolescent qui a 1h30 d’activité physique par jour.
Trace écrite pour l’élève :
L’indice de masse corporelle permet d’estimer un surpoids chez une personne. Notre croissance et le fonctionnement de notre corps nécessitent de l’énergie qui provient de notre alimentation. Une alimentation équilibrée doit contenir toutes les familles d’aliments. L’apport énergétique (en calories) doit correspondre à nos besoins énergétiques. L’excès de gras et de sucre peuvent entraîner des maladies.
Évaluation et régulation
Exercices proposés par l’enseignant à propos de repas. L’élève doit calculer l’apport énergétique et déterminer s’il correspond aux besoins.
Documents à télécharger
Fiche séance 5 équilibre alimentaire (document .doc - 260 Ko)
Fiche séance 5 équilibre alimentaire (document PDF - 325 Ko)