Résumé :

Après avoir défini la modification des pratiques et les objectifs pédagogiques de l'utilisation de l'informatique dans l'enseignement des SVT on aborde rapidement les outils et les techniques utilisés pour introduire des images et des séquences vidéo dans des hypertextes (scanner à plat, Photo CD, captures d'écran, numérisation de séquences vidéo) dont l'intérêt principal est d'être modifiables et consultables à volonté. Puis, sur différents exemples pédagogiques, on montre comment, sans abandonner les moyens pédagogiques classiques, l'utilisation d'hypertexte et les traitements d'images numériques par les élèves (mise en évidence de structures par coloriage, schématisation, légendage, extraction et regroupement de structures, animation d'une série d'images pour reconstituer les étapes d'un processus biologique tel que la méiose par exemple) permettent de dynamiser l'utilisation des documents, de contribuer à la compréhension des phénomènes biologiques et géologiques et à l'apprentissage méthodologique.

Résumé :

On fait réaliser en classe de première S des digestions in vitro de protéines pour mettre en évidence les molécules élémentaires qui les composent. La structure des protéines est ensuite abordée à propos de l'étude des enzymes. L'analyse densitométrique d'électrophorèses de protéines par ordinateur est maintenant possible en lycée avec un capteur produit par Jeulin. En effectuant des électrophorèses au cours de digestions in vitro de blanc d'oeuf par la pepsine et en réalisant leurs analyses densitométriques, on précise la description des phénomènes observés, ce qui permet l'énoncé de problèmes scientifiques débouchant sur la découverte de l'importance de la structure des protéines et un exemple de spécificité d'action des enzymes. Les résultats obtenus incitent à poursuivre ce travail pour utiliser ce matériel dans d'autres domaines enseignés en sciences de la vie et de la terre dans les lycées.

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Les protéines constituent le "ciment" universel de toute cellule vivante. Que celle ci appartienne au règne animal, végétal ou même au monde des micro organismes (bactéries, levures, moisissures, virus), les protéines sont là pour les structurer et les faire fonctionner. On les rencontre dans les tissus, les muscles, la peau, les nerfs, les parois des vaisseaux sanguins, les os... Elles sont présentes dans leurs liquides biologiques (sang, lait) ainsi que dans certains organismes reproducteurs. Présentées sous forme d'un parcours pédagogique, les connaissances scientifiques sur les protéines sont réunies pour la première fois sur CD-ROM. Le projet a été initié, conçu et organisé par le CIDIL,, organisme de communication de l'interprofession laitière.

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Avec les nouveaux programmes des classes de collège, l'enseignement s'oriente vers l'utilisation des technologies modernes de l'information et de l'expérimentation assistée par ordinateur (ExAO) pour un travail plus autonome de l'élève. Les spécificités de la pédagogie en collège rendaient très difficile l'exploitation en ExAO des interfaces classiques utilisées jusqu'à présent. Nous avons tenté avec IP2 et les logiciels associés de rendre accessible la réalisation de manipulations telle que la respiration, auparavant difficile à mettre en oeuvre. Ce matériel simple et convivial a été spécialement étudié pour que l'élève s'implique davantage dans le processus expérimental tout en minimisant l'intervention du professeur en ce qui concerne les problèmes liés à l'utilisation de l'informatique.

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La signalisation au sein du systéme nerveux est assurée essentiellement par des protéines membranaires, les canaux ioniques voltage-dépendants, générateurs du potentiel d'action, et chimio-dépendants assurant la réception des messages intercellulaires. L'objet de ce logiciel est d'aider à la compréhension de ces mécanismes. Les divers protocoles montrent comment, à partir des propriétés des canaux, les neurones génèrent un potentiel d'action, comment celui ci se propage vers les terminaisons synaptiques, et comment la libération de neuromédiateur induit un potentiel d'action dans le neurone contacté. Ces protocoles, interactifs, sont conçus comme des Travaux Pratiques, illustrés par des enregistrements réalisés avec les techniques présentées.

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Le logiciel DROSOPHILE a pour objet de simuler les croisements génétiques obtenus avec différentes souches de Drosophiles, dans le cadre d'expériences de monohybridisme, de dihybridisme avec gènes indépendants, de dihybridisme avec gènes liés et crossing over et enfin d'hérédité liée au sexe. Le logiciel comporte trois pages-écrans indépendantes et complémentaires. Ces pages-écrans sont accessibles dans le menu Fichier.

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Les calculatrices ou calculettes sont des outils couramment utilisés par nos élèves en Mathématiques et en Physique-Chimie mais ignorés des Sciences de la Vie et de la Terre. En juin 1995, un article paru dans Hypothèses, "bulletin scientifique du secondaire de Texas Instruments", proposait plusieurs fiches de T.P. de physique et de chimie utilisant divers capteurs branchés sur une centrale de mesures couplée à une calculatrice TI-82. Ce nouveau produit semblait pouvoir réaliser les expériences que nous proposions en ExAO. De plus, son faible coût et son alimentation par piles paraissaient être des atouts supplémentaires. Pour illustrer les possibilités de ce nouveau concept d'Expérimentation Assistée par Calculette (ExAC), cet article présente quelques résultats empruntés à des domaines expérimentaux qui font désormais partie des T.P. classiques d'ExAO utilisant une sonde à dioxygène.

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Un dispositif destiné à l'étude de la transpiration des plantes par ExAO est présenté. Il comporte une enceinte balayée par un courant d'air contenant le matériel en expérience et deux capteurs d'hygrométrie. L'un de ces derniers permet de mesurer l'humidité de l'air atmosphérique tandis que l'autre permet de mesurer l'hygrométrie dans l'enceinte au cours du temps. Les capteurs d'hygrométrie auxquels peuvent être ajoutés des capteurs de lumière et d'humidité sont connectés à l'interface Orphy GTS pilotée par le logiciel généraliste Régressi. Ce dernier permet d'évaluer l'intensité de la transpiration à partir des résultats des mesures et d'en donner une représentation graphique. Un exemple de démarche pédagogique utilisant ce matériel est détaillé : en partant du constat des variations quotidiennes de la transpiration on en arrive à l'analyse expérimentale de certains des mécanismes physiologiques en jeu.

Résumé :

Le CD-ROM présenté ici est consacré à la structure et au fonctionnement de la cellule animale. Des photos en microscopie électronique et des schémas permettent à l'élève de visualiser l'organisation des principaux organites cellulaires. De nombreuses animations présentent le fonctionnement les principaux systèmes (transports membranaires, chaîne respiratoire, réplication de líADN, ...) souvent difficiles à appréhender par les élèves. De plus, quatre exemples de cellules différentiées permettent d'aborder certains fonctionnements particuliers : myocyte et contraction musculaire, neurone et excitabilité membranaire, cellules sanguines et maintien du soi, cellules germinales et réduction chromatique.

Les premiers tests, effectués sur des élèves de classe de terminale de lycée, montrent le bien fondé d'une telle présentation, comparée à une approche sous forme de livre.

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