Contexte et intention générale :
A partir d’une observation sur le rythme cardiaque d’une personne greffée du cœur au repos et lors d’un effort, on s’interroge sur la modulation du rythme cardiaque. L’animation présentée ici à pour but de mettre l’élève en situation de recherche afin de comprendre comment le système nerveux module le rythme cardiaque.
Place dans la progression :
Ce TP se situe vers la fin du chapitre « L’organisme en fonctionnement » du programme de Seconde. Après avoir observé les manifestations de l’organisme face à l’effort, étudié le système circulatoire et respiratoire face à l’effort, on se propose à présent de voir comment l’organisme s’adapte à l’effort.
Cette animation va amener l’élève, à la suite d’expériences , à comprendre comment le système nerveux module le rythme cardiaque.
Objectifs :
Savoir :
- Le cœur est innervé par les nerfs pneumogastriques et par les nerfs sympathiques.
- Les messages nerveux parcourant les nerfs pneumogastriques ralentissent le rythme cardiaque, alors que ceux parcourant les nerfs sympathiques l’accélère (et augmentent la puissance de contraction du cœur).
- Au repos, l’action modératrice l’emporte sur l’action accélératrice (voir expérience de l’homme greffé).
Savoir faire :
- Maîtrise de la démarche scientifique avec
- Observation : Le rythme cardiaque d’un homme greffé du cœur ne semble plus être modulé.
- Problème : comment est modulé le rythme cardiaque ?
- Hypothèse : La modulation du rythme cardiaque est due au système nerveux
- Expérience : Sections et stimulations des différents nerfs
- Interprétation, conclusion
- Utilisation d’un ordinateur
Savoir être :
Adopter une démarche de travail en binôme et avec un ordinateur
Le rôle du professeur :
Activité 1 : Amener les élèves à voir qu’il y a un contrôle nerveux du rythme cardiaque (mais aussi hormonal)
Activité 2 : Présenter sur un transparent l’organisation nerveuse « autour » du cœur
Activité 3 : Guider les élèves vers les expériences à effectuer (ceux-ci pensent rarement à la stimulation des nerfs)
Aider les élèves à organiser leurs résultats au tableau
Remarques :
On peut faire le même type de TP avec la régulation de l’activité respiratoire.( NDLR : voir l’article « respir’ »)
A la suite des deux TP sur la modulation nerveuse de l’activité cardiaque et respiratoire, j’ai demandé aux élèves de faire un schéma bilan sous Paint car ceux-ci maîtrisaient relativement bien cet outil (mais il faut savoir que ce type d’activité prend beaucoup de temps...). Cette activité a ainsi permis de varier le support pour la réalisation d’un schéma bilan et a permis à certains de découvrir ce qu’est une palette graphique.
Chemin d’accès : Je conseille d’installer l’animation sur le bureau de l’ordinateur pour faciliter son utilisation.
Conditions matérielles :
Salle avec ordinateurs dotés du système d’exploitation Windows
2 élèves par poste avec au moins une montre par binôme
( NDLR : un chronomètre « virtuel » peut être affiché dans une autre fenêtre : voir l’article « Des outils pour gérer ou mesurer le temps en S.V.T. »
1 poste avec grand écran ( NDLR : ou vidéo projecteur ) pour le professeur (écran de télévision)
Durée : Avec introduction, expériences et conclusion, environ 1 heure
Matériel associé : animation Flash directement exécutable (compressé dans un fichier.zip de 175 kO) à télécharger ici
Fiche élève lien vers la fiche ici
Rétroprojecteur
Manuel SVT Seconde. Hatier 2000.
