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Enquête d’histoire naturelle de l’Illinois – Université de l’Illinois

Que font les arbres pour le dîner ? Télécharger le PDF

Ces informations proviennent du département des ressources naturelles de l’Illinois Kids for Trees. Pour plus d’informations et d’activités sur les arbres, consultez leur site Web.

NIVEAU DE CLASSE : K-5
MATIÈRES : Sciences, Arts du langage, Mathématiques
Compétences : observation, pensée critique, comptage
OBJECTIF : Les élèves apprendront comment les arbres produisent leur propre nourriture en combinant l’eau, le dioxyde de carbone, les nutriments du sol et la lumière du soleil, et comment chaque partie de l’arbre contribue au processus de fabrication et de distribution de la nourriture.

Contexte :
Les arbres ont besoin de nourriture, tout comme les animaux et les personnes. Ils produisent et distribuent leur propre nourriture d’une manière particulière.

Petites usines de nourriture verte. La nourriture dont les arbres ont besoin est fabriquée dans les feuilles. Chaque feuille contient des millions de cellules chlorophylliennes. Les cellules chlorophylliennes sont vertes, c’est pourquoi les feuilles sont vertes au printemps et en été. Ces cellules fabriquent en fait de la nourriture grâce à un processus appelé photosynthèse. Les cellules chlorophylliennes absorbent le dioxyde de carbone – les personnes et les animaux expirent du dioxyde de carbone. Les cellules chlorophylliennes combinent ce dioxyde de carbone avec l’eau envoyée par les racines de l’arbre. Dans la cellule chlorophyllienne, la lumière du soleil traverse ce mélange et le transforme en sucre et en oxygène. Le sucre est la nourriture dont les arbres ont besoin pour grandir. hungryleaf.gif
trunk.gif Des tuyaux à l’intérieur des tuyaux. A l’intérieur du tronc de l’arbre se trouve un pipeline à double sens. Juste à l’intérieur de l’écorce, il y a un pipeline que les feuilles utilisent pour envoyer de la nourriture vers les racines. Ce pipeline est appelé phloème (flo-em). À côté du phloème, vers le milieu de l’arbre, se trouve une autre canalisation – appelée xylème (zi-lem) – qui envoie l’eau des racines vers les feuilles. Entre le phloème et le xylème se trouve une zone de bois appelée le cambium. Le phloème, le cambium et le xylème sont les parties vivantes du tronc d’un arbre. Chaque année, le tronc de l’arbre s’élargit à mesure que de nouvelles couches de phloème et de xylème se développent sur les côtés du cambium. Lorsque vous regardez une section coupée d’un tronc, vous pouvez voir les anneaux de nouveau bois qui s’ajoutent chaque année à l’arbre. Au centre du tronc d’un arbre se trouve le bois de cœur. Cette partie de l’arbre est constituée d’anciennes couches de phloème, de cambium et de xylème qui ne sont pas vivantes. Le bois de cœur est très dur et donne à l’arbre la force de se tenir droit et haut.

A la racine du système. Sous terre, sous chaque arbre, il y a un système racinaire qui s’étend deux à quatre fois plus loin que les branches de l’arbre. Dans certains arbres, l’étendue du système de chambres peut atteindre deux fois la hauteur de l’arbre. De minuscules poils racinaires sont attachés à chaque racine. Ils agissent comme des pailles miniatures pour aspirer l’eau et les nutriments. Ce mélange est envoyé dans le pipeline jusqu’aux feuilles. Les racines reçoivent également de la nourriture du pipeline pour pouvoir se développer. Chaque partie de l’arbre est impliquée dans ce système. Les racines recueillent l’eau. L’eau remonte le long du tronc jusqu’aux feuilles où elle est combinée au dioxyde de carbone et à la lumière du soleil pour former de la nourriture. Cette nourriture redescend par le tronc pour aider toutes les parties de l’arbre à grandir.

PROJETS ET ACTIVITÉS:
S’il y a un microscope ou une loupe disponible, montrez aux élèves une diapositive d’une feuille pour qu’ils puissent réellement voir les cellules chlorophylliennes. Amenez la classe à une souche d’arbre voisine, apportez en classe une section transversale d’une bûche ou achetez des tranches de branches d’arbre dans un magasin d’artisanat. Montrez-leur les couches qui constituent le système de transport de la nourriture d’un arbre. Expliquez-leur qu’il y a une couche de bois neuf pour chaque année de vie de l’arbre et discutez des raisons pour lesquelles ils pensent que cela se produit. Demandez-leur de compter les cercles pour voir quel âge avait l’arbre lorsqu’il a été coupé. Demandez-leur d’essayer de compter les anneaux pour voir la taille de l’arbre l’année de leur naissance. Comme projet de classe, fabriquez plusieurs cruches de thé du soleil. Cela montrera aux élèves comment l’eau, d’autres ingrédients et la lumière du soleil peuvent se combiner pour créer quelque chose de nouveau. Emmenez la classe dehors, sous un grand arbre. Expliquez que le système racinaire de l’arbre s’étend bien au-delà des branches de l’arbre. Mesurez la distance entre l’extrémité des branches et le tronc de l’arbre. Demandez à la classe de former un cercle autour de l’arbre à une distance deux fois plus longue que la mesure des branches. La zone englobée contient les racines qui soutiennent et nourrissent l’arbre.

EVALUATION:
Divisez la classe en trois sections. Les élèves doivent élaborer une pièce de théâtre en trois actes, un groupe représentant les feuilles, un groupe représentant le tronc et un groupe représentant le système racinaire. Chaque groupe doit créer sa propre description de la fonction de sa partie de l’arbre. Un porte-parole élu devrait présenter la description pendant que les autres la jouent.

EXTENSIONS:
Faites un voyage de classe dans une région où l’on produit du sirop d’érable. Expliquez que parfois les gens mangent la même nourriture que les arbres – dans ce cas, le sirop d’érable provenant des érables à sucre. Si un érable à sucre est disponible près de l’école, il est facile pour la classe de fabriquer du vrai sirop d’érable. Vous trouverez des instructions détaillées dans le Project Learning Tree du National Forest Council, 1993.

VOCABULAIRE:
chlorophylle, photosynthèse, phloème, xylème, dioxyde de carbone

La prochaine leçon – Les insectes, les castors, les bouleaux et les merles bleus

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