Notions scientifiques pour l'enseignant

La graine est constituée de l’embryon (la plantule), issu de la reproduction sexuée des plantes et de réserves. C’est au stade d’embryon que la graine entre en dormance. L’ovule, organe reproducteur de la plante, est enfermé dans l’ovaire (le pistil). La transformation de l’ovule aboutit à la graine et celle de l’ovaire au fruit. Les graines se situent donc à l’intérieur du fruit qui les protège. Les fruits jouent un rôle majeur dans la reproduction des plantes à fleurs. En plus de leur rôle de protection, les fruits facilitent la dispersion des graines. Il faut faire la distinction entre le fruit qui est issu de la transformation de l'ovaire et le terme fruit utilisé dans le langage courant pour des végétaux consommés en dessert.

Termes scientifiques :

Fruit, fleur, pollen, fécondation

Objectifs :

Mise en évidence de ce qui est un fruit. Faire la différence entre le langage courant et le terme scientifique.

Durée :

Plusieurs séances d'observation.

Matériel :

Plantes fleuries (avec fleurs simples : fuchsia, géranium...).

Loupes.

Différents fruits (ou éléments supposés l'être par les enfants).

Lame de rasoir ou cutter (à usage exclusif de l'enseignant).

Documents tirés des ouvrages cités.

Démarche :

Situation déclenchante :

Recueil des représentations des enfants (questionnaire) : Donne le nom de quelques fruits que tu consommes. Donne le nom d'autres fruits dont tu connais l'existence sans jamais les avoir consommés. Certains fruits sont consommés entièrement, d'autres partiellement. Pourquoi ?

Classe : fruit ou non ? Haricot vert, poire, cerise, tomate, gland, radis, pomme de pin. Sais-tu comment se forment les fruits ?

Hypothèses faites par les élèves :

Ce sont essentiellement les arbres et arbustes qui produisent des fruits Tous les arbres produisent des fruits. Certains arbres produisent des fruits sans fleurir. Les fruits sont sucrés et sont essentiellement consommés comme dessert.

Expériences réalisées par les élèves :

Le travail des enfants consistera à :

> Observer des plantes mises à leur disposition et à les dessiner d'une manière détaillée (y compris coupe longitudinale).

> Compléter et annoter les croquis lors des synthèses (acquisition du vocabulaire spécifique : sépales, pétales, étamines et sacs à pollen, pistil avec stigmate, style, ovaire et ovule).

> Repérer les différents éléments de la fleur pendant un laps de temps assez long et noter comment ils se transforment.

> Le maître les invitera, au printemps, à observer le sol sous les arbres tels que les érables et, en automne, à frotter les étamines de quelques fleurs de lys sur du papier buvard. Puis il expliquera ce que sont la pollinisation et la fécondation (il proposera alors un dessin simplifié montrant comment l'ovaire devient le fruit et l'ovule la graine).

> Enfin on fera apparaître des critères très précis qui permettront le tri de fruits dans un ensemble d'éléments naturels variés (origine de l'élément à trier, restes de fleurs ou non, présence de graines ou non).

Organisation de la classe :

La classe est organisée en groupe de 4 élèves.

Cahier d'expérience :

Chaque élève dessine et légende ses observations. lors des synthèses, des schémas sont remis aux élèves pour qu'ils les légendent.

Documents utilisés :

"L'éveil par les activités scientifiques", CM, Collection Tavernier- Bordas, 1978.

"Qu'est- ce qu'une fleur ?", Robert Snedden, Casterman, 1993.

Le mot du maître :

Il est préférable de traiter ce sujet en automne, en utilisant des plantes portant à cette époque des fleurs et des fruits (fuchsia, géranium) afin que l'observation puisse être faite entièrement sur un laps de temps assez court. Les fruits des arbres tels que le charme, l'érable... ou d'autres plantes telles que les graminées pourront être récupérés en automne, mais il faudra faire une nouvelle observation de ces plantes au printemps afin de vérifier qu'elles fleurissent bien pour produire ce que l'on a récolté (des photographies faites lors des deux observations peuvent être très utiles).

Sorties, prolongements : Cette étude doit être suivie d'un travail sur la germination des graines.