Traam 2022 : À la découverte des pathogènes à travers un Inscape Game
1. Place dans le programme de la classe de seconde
Thématique étudiée : Corps Humain et Santé / Microorganismes et santé / Chapitre : Agents pathogènes et maladies vectorielles
2. Contexte général et apport du couplage réel/numérique
Les études des divers organismes pathogènes ont suivi la progression des techniques au cours du dernier siècle. De la découverte des pathogènes par les techniques de microscopie optique à la mise en évidence de l’étiologie des maladies, les progrès de la biologie moléculaire permettent de mieux connaître ces organismes délétères.
Le but de cette activité est de permettre le couplage entre les données microscopiques (réelles ou distancielles) et informatiques au travers des séquences d’ADN retrouvées. Les observations des lames peuvent être menées en salle de TP ou par des captures d'images faites en amont par l'enseignant. Il est possible aussi de recourir à des sites de microscopies virtuelles. Par exemple, pour la malaria : https://vmicro.iusm.iu.edu/virtual_micro/micro_toc.htm fournit des données précises. Il existe aussi des plateformes généralistes comme NIPIB dont les fonctionnalités sont intéressantes (si l'établissement est prêt à investir pour s'y abonner).
L’approche motivante est de faire travailler les élèves sur des cas de paléopathologies référencés dans la littérature
Cette activité permet aux élèves de seconde :
- D’identifier et de classer 4 agents pathogènes,
- De comprendre comment l’utilisation des bases de données comme BLAST est aujourd’hui récurrente dans de nombreux laboratoires,
- De s’initier à la bio-informatique.
3. Activités proposées
3.1. Liens vers les activités
Ce scénario se décline en deux versions : une version powerpoint (pour les élèves munis de la suite « office » sur leur ordinateur) soit une version genially. Les deux environnements diffèrent dans leur style mais le fil directeur reste identique.
3.2. Variantes possibles et leurs apports
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Variante 1 |
Chaque élève dispose de l’activité et traite la totalité des 4 cas présentés. |
Points positifs Autonomie de l’élève Tous les élèves travaillent sur tous les pathogènes proposés Activité possible en absence du professeur ou en DM : gain de temps
Points de vigilance Pas ou peu d’interactions entre les élèves et avec l’enseignant Pas de feedback avec les élèves si le bilan n’est pas ramassé. Adapter la séance aux pathogènes à disposition ou anticiper pour commander les lames minces des pathogènes manquants. Prévoir un Pad pour permettre aux des élèves qui sont à la maison de travailler en temps réel (enseignement hybride) avec les élèves présents.
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Variante 2 |
Les élèves, par groupes, complètent le tableau récapitulatif qui est sur Framacalc, chaque groupe dispose de son propre lien (donné via le Pad MBN ou d’un autre ENT ou par mail de l’ENT). Le professeur suit rapidement en direct sur Framacalc l’avancée de chaque groupe (possibilité de challenge : le premier groupe qui termine le tableau...). Le professeur peut remotiver les groupes qui sont « en retard ». On peut montrer rapidement au vidéoprojecteur où en est chaque groupe... Effet garanti ! (Bien évidemment le professeur ne reste pas derrière son ordinateur mais passe dans les rangs.)
Utilisation du Pad MBN en direct par des élèves qui sont à la maison, avec le Pad MBN, on forme les groupes et on y intègre des élèves à la maison (qui ont été prévenus la semaine précédente) qui pourront faire avancer le travail à partir des éléments en leur possession sur le diaporama. Diaporama dont une version totalement asynchrone peut être donnée à ces élèves à la maison avec inclusion des photos des pathogènes et des lames minces présentes en classe. Le diaporama asynchrone peut aussi être donné aux élèves absents et non en mesure de suivre en direct ==> DM. Le tableau récapitulatif Framacalc proposé à chaque groupe et corrigé si besoin est récupéré par les élèves qui l’intègrent dans leur cours (numérique ou autre). |
Points positifs Autonomie des élèves y compris à distance Partage des taches au sein du groupe y compris à distance Aides proposées dans le diaporama en cas de difficulté Visualisation en direct des productions élèves Motivation par challenge (premier groupe qui termine le tableau de manière correcte...) Tous les élèves travaillent sur tous les pathogènes proposés Ludique, les élèves accrochent (on peut leur proposer d’enfiler leur blouse pour se mettre dans la peau des scientifiques)
Points de vigilance Prend une séance entière Problème de la gestion des groupes ayant terminé avant la fin de la séance Harmonisation du niveau de chaque groupe en créant des équipes avec des élèves de différents niveaux favorisant l’entraide
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Variante 3 |
On peut proposer le même travail mais de manière COLLABORATIVE : chaque groupe travaille sur un pathogène et complète UN seul tableau récapitulatif commun sur Framacalc. Celui-ci est affiché au vidéoprojecteur pour que chaque groupe voit où en sont les autres. |
Points positifs Autonomie des élèves y compris à distance Partage des tâches au sein du groupe y compris à distance Aides proposées dans le diaporama en cas de difficulté. Visualisation en direct des productions élèves Motivation par projet commun COLLABORATIF Ludique, les élèves accrochent (on peut leur proposer d’enfiler leur blouse pour se mettre dans la peau des scientifiques) Prend peu de temps Possibilité de prolonger l’activité : chaque groupe réalise une courte présentation orale du pathogène sur lequel ils ont travaillé aux autres groupes.
Points négatifs : tous les élèves ne travaillent pas sur tous les pathogènes.
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3.3. Quelques exemples de production élèves
Lien vers les productions
4. CRCN (cadre de référence des compétences numériques )
d’après https://eduscol.education.fr/document/20392/download
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INFORMATION & DONNÉES |
COMMUNICATION &COLLABORATION |
CRÉATION DE CONTENU |
PROTECTION &SECURITE |
ENVIRONNEMENT NUMÉRIQUE |
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Mener une recherche ou une veille d’information Niveau 3 : Effectuer une recherche dans des environnements numériques divers
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Collaborer Niveau 2 : Utiliser un dispositif d’écriture collaborative adapté à un projet afin de partager des idées et de coproduire des contenus
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Développer des documents à contenu majoritairement textuel Niveau 1 : Utiliser les fonctions simples d’un traitement de texte
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Évoluer dans un environnement numérique Niveau 1 : Se connecter à un environnement numérique Utiliser les fonctionnalités élémentaires d’un environnement numérique
Niveau 2 : Retrouver des ressources et des contenus dans un environnement numérique |
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Gérer des données Niveau 2 : Sauvegarder des fichiers dans l’ordinateur utilisé, et dans un espace de stockage partagé et sécurisé, afin de pouvoir les réutiliser |
Partager et publier Niveau 3 : Utiliser un outil approprié pour partager des contenus avec un public large ou restreint
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Traiter des données Niveau 1 : Sélectionner et mettre en relation des informations issues de ressources numériques Niveau 2 : Insérer, saisir, et trier des données dans un tableur pour les exploiter |
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5. ANNEXES
5.1. Place dans le programme : classe de seconde (extrait du BO)
Extrait du BO spécial n°1 du 22 janvier 2019
Thématique étudiée : Corps Humain et Santé
Microorganismes et santé
Chapitre : Agents pathogènes et maladies vectorielles
Contexte :
Les élèves abordent deux types de relations entre l’être humain et les microorganismes et les replacent dans les écosystèmes dans lesquelles elles évoluent.
Dans notre activité, il s’agit des relations avec des agents pathogènes qui peuvent avoir une très grande importance en santé publique, en France comme au niveau mondial car ils sont responsables de potentielles flambées épidémiques.
Connaissances :
Certaines maladies causées par des agents pathogènes sont transmises directement entre êtres humains ou par le biais d’animaux tels que les insectes (maladies vectorielles).
Les agents pathogènes (virus, certaines bactéries ou certains eucaryotes) vivent aux dépens d’un autre organisme, appelé hôte (devenu leur milieu biologique), tout en lui portant préjudice (les symptômes).
La propagation du pathogène se fait par changement d’hôte. Il exige soit un contact entre hôtes, soit par le milieu ambiant (air, eau), soit un vecteur biologique qui est alors l’agent transmetteur indispensable du pathogène (il assure la maturation et/ou la multiplication du pathogène).
Le réservoir de pathogènes peut être humain ou animal (malade ou non). La propagation peut être plus ou moins rapide et provoquer une épidémie (principalement avec des virus).
Notions fondamentales : pathogène, vecteur, réservoir à pathogène, cycle évolutif, mode de transmission
Capacités
- Exploiter des bases de données permettant de connaître la répartition, la prévalence ou l’impact en termes de santé publique d’une maladie à transmission directe et/ou vectorielle.
- Exploiter des données issues de l’histoire des sciences pour comprendre la découverte des maladies liées à des pathogènes à transmission directe et/ou vectorielle et leurs traitements.
- Observer des frottis sanguins d’individus atteints de paludisme
- Observer des appareils buccaux d’insectes vecteurs d’agents pathogènes.
5.2. Production d’élève avant correction : exemple 1
5.3. Production d’élève avant correction : exemple 2
5.4. Tableau vierge
5.5. Tableau attendu
Cet article fait partie d'un ensemble de publications réalisées dans le cadre des Travaux académiques mutualisés de 2022.
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