École élémentaire d’Orny (57)
CM1-CM2 / 24 élèves
Thème du projet :
Les élèves préparent la rencontre d’endurance organisée comme chaque année par l’USEP de la circonscription. Au bout de quelques minutes, Quentin et Émilie manquent d’air... Le médecin leur explique qu’ils sont asthmatiques. Pourquoi les enfants asthmatiques manquent-ils d’air ?
Objectif pédagogique :
Première approche des fonctions de nutrition : la respiration.
Mettre en place une démarche scientifique.
Sujet et problématique :
Pourquoi les enfants asthmatiques manquent-ils d’air ?
Démarche d’investigation :
Lors de la préparation de la rencontre d’endurance, Émilie et Quentin ont eu du mal à respirer et n’ont pas pu terminer leur course.
Observations :
Observation 1 :
Quand on respire, on expire.
Observation 2 :
Quand on respire, on inspire.
Observation 3 :
L’appareil respiratoire est formé des poumons, on peut les observer à l’aide de radiographies.
Observation 4 :
Quand on inspire, on gonfle ses poumons.
Hypothèses :
Hypothèse 1 :
Les enfants asthmatiques n’expirent pas assez d’air : on demande aux élèves de la classe de gonfler un ballon de baudruche en un souffle, on mesure la taille du ballon pour avoir une idée de l’air expiré.
Hypothèse 2 :
Les enfants asthmatiques n’inspirent pas assez d’air : on mesure l’air restant dans une bouteille après une inspiration.
Hypothèse 3 :
Les enfants asthmatiques ont des poumons trop petits : on compare les radios des enfants asthmatiques avec d’autres.
Hypothèse 4 :
Les enfants asthmatiques ont des poumons qui ne se gonflent pas assez : on mesure la cage thoracique des élèves avant et après inspiration.
Toutes nos hypothèses sont fausses, une recherche commence
Recherches :
Les élèves recherchent des informations complémentaires : étude de documents (livres de sciences, encyclopédies), consultation de sites Internet, visionnage d’une émission à caractère scientifique « C’est pas sorcier » sur la respiration.
Conclusions :
Une crise d’asthme n’est pas permanente. Les facteurs déclenchants sont les irritants comme la pollution, les allergies et l’effort physique. En période de crise, les bronches des enfants asthmatiques se contractent. Du mucus les encombre, ils toussent. De plus, les parois des bronches sont souvent irritées. Ils manquent d’air. Certains sports nécessitant un effort physique prolongé leur sont déconseillés.
Pour l’enseignant :
Difficultés rencontrées :
Il faut s’approprier de nouveaux outils (caméra) et être à l’aise avec d’éventuels problèmes techniques rencontrés par les élèves lors du tournage. Le montage est très long (un stage nous a permis de nous y consacrer pleinement). La validité scientifique n’est pas toujours simple à obtenir.
Anecdotes :
On voulait peser les ballons pour l’hypothèse 1, on n’a pas trouvé de balance assez précise.
L’expérience du spiromètre a été découverte dans un livre de sciences de 1970…
Les enfants ont voulu regarder les poumons de nos élèves mais ils n’ont pas été d’accord, nous nous sommes rabattus sur une vidéo de You Tube montrant une dissection des poumons…
Apport de ce projet pour l’enseignement des sciences dans sa classe :
Les élèves ont été confrontés à une réelle démarche scientifique. Ils recherchent avec plaisir des documents et s’investissent naturellement dans le projet.
Apports de ce projet pour l’enseignement des TICE et de l’éducation à l’image :
Un deuxième film sera produit, monté entièrement par les élèves dans le cadre des TICE. Une organisation précise devra être mise en place : tri préalable des séquences à monter, pas de durée limitée, utilisation d’une musique libre de droits composée par un parent d’élèves… Sans oublier le making of, avec les films réalisés pendant ce travail par l’enseignante…