La Respiration

Disciplines
Sciences et technologie et Formation aux premiers secours
Niveaux
CM1, CM2.
Auteurs
F. BOUSQUET et C. MALGAT X
Objectif
- Modéliser les mouvements respiratoires
- Mesurer le rythme respiratoire (lien avec l'activité physique, chapitre suivant)
Relation avec les programmes

Ancien Socle commun (2007)

  • Pratiquer une démarche d’investigation : savoir observer, questionner
  • Manipuler et expérimenter, formuler une hypothèse et la tester, argumenter, mettre à l’essai plusieurs pistes de solutions
  • Exprimer et exploiter les résultats d’une mesure ou d’une recherche en utilisant un vocabulaire scientifique à l’écrit et à l’oral
  • Le fonctionnement du vivant
  • Le fonctionnement du corps humain et la santé
  • Les êtres vivants dans leur environnement
Dates
Créée le 15 décembre 2012
Modifiée le 15 décembre 2012
Statistiques
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Licence
CC-BY-NC-NDLicence Creative Commons : Paternité - Pas d'utilisation commerciale - Pas de modification ?.Dépublier la séquence

Au cours de cette séquence, les élèves vont approfondir la notion de respiration abordée au CE2.
Cette séquence n'a jamais été testée en classe.

Déroulement des séances

1

Que se passe-t-il quand on respire?

Dernière mise à jour le 15 décembre 2012
Discipline / domaine
Sciences et technologie
Objectif
Matérialiser le trajet de l'air chez l'homme
Durée
45 minutes (3 phases)
Matériel
Manuel de SVT

1. Recueil des conceptions initiales des élèves

individuel | 20 min. | recherche

Question posée aux élèves : "De quoi les êtres vivants (et particulièrement l'homme) ont-ils besoin pour vivre?"

Réponse attendue : de nourriture, de soleil, d'air...

Puis "Quel est le trajet de l'air dans l'organisme?"

Chaque élève dessine sur une feuille blanche le trajet de l'air qu'il pense correct. 

2. Débat sur le trajet de l'air dans l'organisme

collectif | 10 min. | mise en commun / institutionnalisation

L'enseignant ramasse les dessins et les affiche au tableau en les regroupant selon des caractéristiques communes. 

S'en suit une exploitation de ces dessins : "A votre avis est-ce que ce trajet pourrait marcher? Si non, pourquoi?"

3. Travail documentaire

binômes | 15 min. | recherche

A l'aide du manuel de SVT, les élèves remplissent un schéma de l'appareil respiratoire (fichier joint).

Trace écrite :

LA RESPIRATION

Les êtres vivants ont, entre autres, besoin d'air pour vivre. Quel est le trajet de l'air dans l'organisme humain?

Coller le schéma qui rassemble tout le vocabulaire de la respiration

 

Ceci fera office de trace écrite pour la première séance. 

Pour la prochaine fois, les élèves auront à réfléchir à la question "Comment interagissent les différents organes de la respiration?".

2

Les mécanismes respiratoires

Dernière mise à jour le 15 décembre 2012
Discipline / domaine
Sciences et technologie
Objectif
Comment interagissent les différents organes impliqués dans la respiration?
Durée
65 minutes (3 phases)
Matériel
Schéma de la S1, matériel nécessaire à l'expérience de la bouteille et à l'expérience 'eau de chaux'.
Informations théoriques
Pré-requis : avoir vu la composition de l'air en sciences technologiques
Remarques
Les deux expériences peuvent se faire lors de deux séances différentes.

1. Comment interagissent les organes de la respiration?

collectif | 5 min. | découverte

Présentation de la problématique du jour.

Explication des expériences.

2. Expérience de la bouteille

groupes de 4 | 30 min. | recherche

Distribuer un schéma de l'expérience de la bouteille (avec les consignes pour construire le dispositif) et les laisser monter le dispositif en autonomie, par groupes de 4.

Modélisation de la cage thoracique par la 1/2 bouteille, des poumons par le ballon et du diaphragme par le gant fermant la bouteille. Limite de l'expérience car désolidarisation de la "cage" (bouteille) et des "poumons" (ballon).

Mise en commun des résultats et institutionnalisation (rôle du diaphragme, des poumons, etc.).

3. Expérience de l'eau de chaux

groupes de 4 | 30 min. | recherche

Distribuer la feuille de consigne et d'expérience aux élèves et les laisser monter le dispositif.

Mise en commun et institutionnalisation (tableau des pourcentages d'O2, de CO2, de vapeur d'eau et d'azote dans l'air inspiré et expiré; introduire la notion d'échanges gazeux).

3

Le rythme et la fréquence respiratoires

Dernière mise à jour le 15 décembre 2012
Discipline / domaine
Sciences et technologie
Objectif
Mesurer son rythme respiratoire avant et après l'effort lors d'une séquence d'EPS.
Durée
25 minutes (2 phases)
Matériel
Séance d'EPS, chronomètre

1. Mesure du rythme respiratoire

binômes | 10 min. | recherche

Lors d'une séquence d'EPS, les élèves se regroupent en binôme et, munis d'un chronomètre, mesurent leur rythme respiratoire avant l'effort. Ils le notent chacun sur leur feuille d'expérience. A la fin de la séance, juste après l'effort, les élèves se regroupent une nouvelle fois en binôme et effectuent la même démarche.

Au final, ils disposent d'un tableau récapitulant leur rythme respiratoire avant et après l'effort.

2. Institutionnalisation

collectif | 15 min. | mise en commun / institutionnalisation

De retour en classe, nous faisons les moyennes des rythmes respiratoires avant et après l'effort et notons les résultats au tableau. "La respiration est-elle toujours la même?"

Observation des résultats et discussion. Introduire la notion de fréquence respiratoire (mouvement par unité de temps). Lien avec le chapitre de la circulation sanguine.

4

Et les autres êtres vivants?

Dernière mise à jour le 15 décembre 2012
Discipline / domaine
Sciences et technologie
Objectif
Elargir le phénomène de respiration aux animaux (classification)
Durée
45 minutes (3 phases)
Matériel
Texte documentaire sur les différentes respirations

1. Tous les êtres vivants, respirents-ils comme nous?

collectif | 20 min. | mise en commun / institutionnalisation

Les élèves notent, sur 3 bouts de papier différents, 3 animaux qui ont une respiration différente de la nôtre, d'après eux.

Affichage des étiquettes au tableau et catégorisation par l'enseignant. Demander aux élèves les caractéristiques communes à chaque groupe et faire émerger la classification selon la respiration.

2. Travail documentaire

binômes | 15 min. | découverte

A l'aide du manuel de SVT, les élèves doivent trouver les 3 grands types de respiration : aérienne, aquatique, cutanée.

Documents possibles : textes, expérience de la grenouille dans un vivarium rempli  moitié d'eau, etc.

3. Institutionnalisation

collectif | 10 min. | mise en commun / institutionnalisation

Trace écrite sur le cahier des 3 grands types de respiration en illustrant d'exemples donnés en début de séance.

5

Evaluation et ouverture sur les premiers secours

Dernière mise à jour le 15 décembre 2012
Discipline / domaine
Sciences et technologie
Objectif
Evaluer les connaissances sur la respiration (humaine et animale)
Durée
45 minutes (2 phases)
Matériel
Fiche d'évaluation

1. Evaluation

individuel | 30 min. | évaluation

Evaluation Somative des élèves sur leurs connaissances sur la respiration.

2. Premiers secours

groupes de 4 | 15 min. | découverte

Chaque groupe de 4 a un mannequin auquel il doit faire du bouche-à-bouche ou bouche-à-nez. Préciser els conditions d'hygiène (laver la bouche et le nez du mannequin avec une lingette désinfectante après chaque passage).

Dans un premier temps, hypothèses sur ce que va déclencher le bàb.

Expérience : chaque élève souffle à tour de rôle dans le mannequin, les autres observent le soulèvement du torse.

Mise en commun orale.