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LES MILIEUX DE VIE DE CES BIOCENOSES.
QU'EST-CE QU'UN BIOTOPE ?

b) Les facteurs physico-chimiques : climats et microclimats

Les facteurs physico-chimiques du milieu exercent une action extrêmement importante sur les êtres vivants. Un hiver plus rigoureux que les autres détruit tous les agrumes de la Côte d'Azur. C'est aussi le froid hivernal qui détermine la limite Nord de l'olivier dans la région méditerranéenne.

Les documents sur l'étude des climats, sur la répartition en zones des végétaux et des animaux sont nombreux et variés   il ne nous a pas paru utile de les reprendre ici. Par contre, il nous a semblé plus intéressant de voir comment on peut étudier l'influence de différents facteurs physiques sur la répartition des êtres vivants et expliquer ainsi les effets des microclimats (mur de pierres sèches exposé au soleil, souche numide, etc.).

Ce compte-rendu d'un travail réalisé dans une classe de cours moyen 2e année retrace comment les enfants se sont intéressés à ces problèmes.

Une élève a apporté en classe des cloportes trouvés dans son jardin pour que « quelqu'un » lui dise ce que c'était et lui donne des renseignements sur cet animal. Les élèves ont été intriguées par cet animal que la plupart avaient vu mais que personne ne connaissait vraiment. Au départ, elles désiraient étudier « la vie de l'animal » sans plus de précisions ; elles n'ont manifesté aucun intérêt pour la morphologie de l'animal. La maîtresse est alors intervenue pour guider les élèves vers la recherche des conditions de vie de cet animal dans son milieu naturel.

1. Étude du problème par la classe :

Une première séance collective a été consacrée à l'étude des conditions de vie de l'animal (apport des élèves et recherches dans la cour). A la suite de cette séance, les élèves ont retenu qu'on les trouve à l'abri de la lumière, dans des endroits frais et humides, ce qu'elles ont formulé par : « Les cloportes aiment la fraîcheur... »

La maîtresse a demandé que ces conditions de vie soient vérifiées. Les élèves, par groupes, ont été alors invitées d'une part à trouver des expériences et d'autre part à « inventer » elles-mêmes les dispositifs permettant de réaliser les expériences qu'elles proposaient.

Voici quelques-unes des expériences trouvées et réalisées par les élèves :

1) Comportement des cloportes à la lumière. Deux bouteilles en matière plastique sont réunies par leur base qui a été découpée et elles sont couchées sur la table, le fond étant garni de terre humide ; une de ces bouteilles est entourée d'un cache noir, l'autre est exposée à la lumière de la classe. Un nombre déterminé de cloportes est introduit par chacune des extrémités et, après quelques minutes, les élèves comptent les cloportes dans chacun des deux compartiments. Expression des résultats par un histogramme. Expériences recommencées plusieurs fois.

Conclusions des élèves : « Ils aiment l'obscurité ». A la suite de ces expériences, les élèves posent la question : « Peuvent-ils quand même vivre à la lumière ? ». Décision prise par la classe : nous allons essayer.

Les élèves prennent alors une bouteille et y introduisent un certain nombre de cloportes puis décident d'elles-mêmes de faire l'expérience témoin en plaçant un même nombre de cloportes dans une bouteille obscurcie par un cache noir. Plusieurs jours après, les cloportes sont encore tous vivants dans les deux bouteilles.

Conclusions des élèves qui rectifient leur première formulation : « Les cloportes préfèrent l'obscurité à la lumière. »

2) Comportement vis-à-vis de la température. Le fond d'un long plat en métal mince est garni d'un buvard humide. Une extrémité est placée sur la flamme d'une lampe à alcool, l'autre extrémité étant placée sur un récipient rempli de glace. Plusieurs thermomètres (apportés par les élèves) indiquent les températures dans le fond du plat. Les cloportes sont repartis au hasard et très vite se dirigent vers les endroits les plus frais.

Les élèves comptent les cloportes dans les différentes zones.

Expression des résultats par histogrammes après plusieurs expériences.

Ensuite, même démarche que pour la recherche de la préférence lumineuse : peuvent-ils vivre à la chaleur ?

3) Comportement vis-à-vis de l'humidité. Un côté d'une grande boîte en carton est divisé en cinq compartiments :

— Compartiment n° 1 : renferme trois morceaux de buvard humide.
— Compartiment n° 2 : renferme un morceau de buvard humide.
— Compartiment n° 3 : ne renferme rien (c'est le compartiment témoin).
— Compartiment n° 4 : renferme une pastille de substance déshydratante.
— Compartiment n° 5 : renferme trois pastilles de substance déshydratante.

Même démarche que pour les deux expériences précédentes. Mais ici, il ne s'agit plus d'une préférence mais d'une obligation : les cloportes ne résistent pas à la sécheresse.

COMPORTEMENT DES CLOPORTES A LA LUMIÈRE

Pourquoi trouve-t-on des cloportes dans des endroits sombres ?

Les cloportes vont à l'obscurité.

Peuvent-ils vivre à la lumière ?

les cloportes vivent aussi bien à la lumière qu'à l'obscurité
mais ils préfèrent l'obscurité. Donc c'est une préférence.

COMPORTEMENT DES CLOPORTES A L'HUMIDITÉ

Pourquoi les cloportes vont-ils dans des endroits humides ?

Ils se dirigent vers l'humidité. Pourquoi ?

Le lendemain les cloportes de la première bouteille sont morts et les cloportes de la deuxième bouteille sont vivants.
Donc, ils sont obligés de vivre à l'humidité.

Remarque en ce qui concerne cette dernière expérience :
1) La maîtresse n'est intervenue qu'une seule fois : pour indiquer aux élèves l'existence de pastilles de substance déshydratante (dans les bouteilles renfermant certains médicaments) : les élèves cherchaient en effet comment elles pourraient réaliser des compartiments « plus secs que la normale ».

2) On pourra critiquer la rigueur de cette expérience. En effet, il n'y a pas seulement le facteur humidité qui varie mais aussi le facteur luminosité, les deux compartiments situés dans les angles de la boîte étant plus sombres que les autres. L'idéal aurait été d'employer un récipient circulaire. Néanmoins, il est remarquable que des élèves soient parvenues à ces résultats.

2. Travail des groupes. Communication et explicitation de l'acquis :

Lors de chaque séance, tous les groupes travaillaient sur le même sujet mais, du fait de la liberté laissée aux élèves dans le choix des expériences, les montages expérimentaux étaient tous différents et les résultats obtenus aussi. Il y a donc eu toujours discussion pour confronter les résultats, rechercher les causes des différences, vérifier et accorder les résultats en vue d'un compte rendu commun : choix du meilleur moyen de représenter ce qui a été fait expérimentalement et les résultats obtenus.

Lorsqu'il y a discussion, celle-ci débouche souvent sur de nouvelles expériences. Exemple : lors de la synthèse, que la maîtresse supposait être la dernière séance consacrée à ce sujet, les élèves ont dit : « II est normal que l'on trouve des cloportes dans les vieilles souches car ils y trouvent obscurité, fraîcheur et humidité ». Certaines ont répondu que c'était « peut-être parce qu'ils mangeaient le bois » plutôt qu'à cause des préférences. Vérification a été faite et une séance supplémentaire consacrée aux préférences alimentaires de ces animaux.

Lors de la communication orale, la maîtresse intervient le plus rarement possible, elle écoute avant tout la classe ; sa principale intervention s'est située pour aider les élèves à formuler rigoureusement les résultats, ne pas se contenter de conclusions vagues.

Traces du travail :

Les élèves possèdent un classeur et non un cahier, ce qui leur permet de regrouper leurs différents travaux. Ce classeur suit les élèves depuis le C.E.2. II n'y a aucun résumé. Sur le classeur se trouvent les expériences et les résultats et conclusions. Pour chaque sujet, les moyens de rendre compte des résultats sont choisis par la classe et ces résultats sont affichés dans la classe.

3. Prolongement du travail :

Lors de la dernière séance, une fois le travail terminé, les élèves, qui au départ jugeaient ces animaux répugnants, avaient de la peine à s'en séparer ! Elles ont voulu savoir si les cloportes avaient une vie sociale (certaines avaient remarqué qu'on les trouvait rarement isolés), s'ils avaient un territoire bien précis et s'ils défendaient ce territoire. Pour cela, des expériences ont été réalisées spontanément, sans aucune intervention de la maîtresse. Les élèves ont marqué les cloportes à la peinture et ont décidé de les mettre dans deux endroits différents de la cour : là où il y en a déjà « pour voir » s'ils vont être chassés par les autres ou adoptés, et dans un endroit où il n'y en a pas et où toutes les conditions sont réunies ; elles ont alors aménagé, avec des pierres et de la mousse, un petit territoire situé à l'abri du soleil.

COMPORTEMENT DES CLOPORTES SELON LA TEMPÉRATURE

Pourquoi trouve-t-on des cloportes dans les endroits frais ?

1) Où se dirigent-ils ?

2) Mais peuvent-ils vivre soit à la chaleur soit au froid ?

Oui, ils vivent à des températures normales : donc ils préfèrent les températures fraîches.

3) A quelles températures peuvent-ils résister ?

4. Bilan et contrôle de l'acquis par application à des situations nouvelles :

L'institutrice donne à ses élèves un plan schématique de son jardin. Sur ce plan figurent huit repères :

1. Sous le balcon : gros cailloux recouverts de plantes grimpantes.
2. Limite du balcon et de la plate-bande avec de gros cailloux.
3. Plate-bande nue recouverte de feuilles mortes.
4. Pot de fleur retourné sur cette plate-bande.
5. Plate-bande avec rosiers.
6. Chemin dallé.
7. Rocaille recouverte de lierre.
8. Gazon.

Question :

Dites pour chaque endroit si nous pouvons y trouver des cloportes et justifiez vos réponses.

Seconde question :

Une élève recherche des cloportes dans la forêt. Elle en a trouvé :

— Cinq dans la mousse
— Zéro dans l'herbe
— Sept dans les feuilles mortes
— Six dans du bois pourri.

Comment peut-elle représenter ces résultats ?

Résultats de cet exercice. Les réponses ont été classées en cinq niveaux :

A = Excellente réponse.
B - Bonne réponse.
C = Réponse acceptable mais mal formulée.
D = Réponse incomplète et mal formulée.
E = Réponse inacceptable ou pas de réponse.

1ère question : A - 35,4% — B - 15,1% — C - 17,8% — D - 9,4% — E - 22,3%.

2e question : A - 36% — B - 26% — C - 16% — D - 6% — E - 14%

NOURRITURE

Que mangent les cloportes ?

Biotope : alimentation des cloportes

Au bout de deux jours, nous trouvons toujours les cloportes.

Conclusion : Les cloportes ont besoin d'humidité et préfèrent vivre à l'obscurité et à une température peu élevée. Nous les trouvons donc là où ils ont ces conditions de vie.

Et dans le cas de l'homme, quels sont les éléments constituant le biotope ?

On pourra faire réfléchir les enfants sur ce qui constitue leur milieu : milieu urbain ? milieu rural ?

Quelle est la part de l'intervention humaine dans la constitution de ce milieu ? Quand s'est-elle produite ?

Dans quelle mesure est-elle favorable à l'épanouissement humain : protection, sécurité, hygiène, confort ?

Dans quelle mesure lui est-elle défavorable : pollutions, nuisances diverses et de plus en plus graves.

Des travaux sur ce sujet établiront le lien avec le point de vue du géographe et de l'urbaniste ainsi que la réflexion sur les pollutions.

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