Aborder la classification des clous par le biais d'une carte mentale publié le 04/11/2015  - mis à jour le 21/06/2017

Classification - Seconde - Tâche complexe

Pages : 12345

Les enseignements de cette activité

L’évaluation se fait à partir de la sauvegarde de la carte mentale en version numérique, du document papier A3 où est représenté l’arbre avec le numéro des clous, et aussi d’une photographie de la production papier avec les clous disposés à côté de leur numéro.
Le travail est évalué par compétences : le suivi de consignes, la logique scientifique (erreurs sur la carte mentale), la transformation de l’information (cohérence entre la carte et l’arbre), l’investissement dans le travail durant la séance.

Tout d’abord, on pourrait croire que les élèves, laissés complètement libres de leurs choix, ne parviennent pas à organiser leur carte mentale. Eh bien non, ils y parviennent sans trop de difficulté, même avec les classes où le niveau est plus faible. Il n’y a pas vraiment de blocage pour le passage à l’arbre, car quand cela arrive, c’est que le problème se situe au niveau de la carte mentale.

Les "erreurs" les plus fréquentes sont l’oubli de clou dans la carte (ou dans l’arbre), des choix peu judicieux qui augmentent le nombre de branches ou multiplient l’apparition ou la disparition des caractères, le fait de ne pas vouloir éliminer les critères qui rendent la carte trop compliquée et bien entendu le classique "non suivi de consignes"...

Par exemple, normalement, les clous ne peuvent être qu’en un seul exemplaire dans l’arbre, ceux qui ne les manipulent pas au fur et à mesure en élaborant leur carte mentale se font souvent piéger. De même, le fait de ne pas noter dans les étiquettes les caractéristiques et les clous concernés rend très difficile le passage à l’arbre. Quelques rares élèves choisissent dès le départ un ancêtre commun trop complexe et voient l’évolution comme une succession de simplification et de disparition de caractères.
Toutes ces confusions constituent un support de questionnement idéal pour revenir sur la signification des arbres évolutifs la séance suivante.

L’ancêtre commun hypothétique

L’idée de se représenter l’évolution comme un "morphing" multidirectionnel passe plutôt bien, l’arbre est vraiment perçu comme un outil pratique retraçant les étapes évolutives, donc l’objectif de l’activité est rempli.

Par contre, cette façon de procéder induit une fausse idée de l’ancêtre commun et de la place des fossiles dans les arbres phylogénétiques. En effet, si l’on n’y prend garde, les élèves retiennent que le fossile se transforme petit à petit au fil du temps. Or les ancêtres communs sont hypothétiques, de même que les fossiles sont représentés sur les arbres au même niveau que les espèces actuelles.

Il faut donc insister sur ce point en fin de TP, ou au moment de sa correction si le temps manque. L’astuce consiste à leur demander de dessiner un ancêtre commun (localisé sur un des nœuds de leur arbre) en leur précisant qu’ils doivent l’imaginer en fonction des éléments disponibles, qu’il peut ressembler à l’un des clous mais qu’il ne doit surtout pas lui être identique.

Ancêtre hypothétique
TP transformers.

Même raisonnement pour le clou ancestral à la base de l’arbre, le fossile trouvé sur Cybertron par les deux chercheurs lui ressemble mais ce n’est certainement pas l’ancêtre commun qui lui reste hypothétique. Il faut donc créer une branche uniquement pour lui jusqu’à l’actuel et redéfinir ce demi-cercle. Il s’agit en fait de toutes les espèces connues ayant existé sur la planète Cybertron, fossiles compris.

Les élèves doivent corriger à la main et en rouge le document distribué (volontairement incomplet) lors de la correction du TP (voir vignette ci-contre).

Autre possibilité d’approche de l’activité

Lors de la séance de correction, il est difficile de faire comprendre le principe de parcimonie, car même s’il existe des arbres plus compliqués que d’autres, ils ne portent pas sur les mêmes clous, ni sur le même clou ancestral. Une alternative serait donc de choisir, pour le groupe, un seul clou ancestral et de tirer au sort les mêmes clous pour l’ensemble des binômes. La correction ferait sans aucun doute ressortir les raisonnements les plus parcimonieux mais cela se ferait au détriment de l’autonomie des binômes. L’angoisse de trouver le "bon" arbre, la recherche de la réponse "juste" et les coups d’œil rassurants sur la table voisine ne sauraient être évités. Comme le TP est mené, chaque binôme peut proposer sa solution, qui sera validé si le travail est cohérent.

Vous trouverez ci-joint les documents papiers distribués aux élèves.

Documents joints
un document Consignes de travail (PDF de 148.3 ko)

TP Transformers, les origines...

TP Transformers, les origines...