SVT - LaboSVT.com - Ã?nergie lumineuse et production de MO

Une nouvelle fiche d'activité de type "Activité en tâches complexes" pour démarrer le second thème de programme. Si la conclusion de l'activité ne constitue pas un "scoop cognitif" pour les élèves, c'est en tout cas l'occasion (non seulement de manipuler un peu) d'appliquer une démarche de démonstration expérimentale "classique" (l'hypothèse est déjà posée).

L'activité en elle même étant assez courte (moins d'une 1 heure) et la conclusion plutôt "facile", il est donc possible d'insister sur la démarche, d'une part, et sur la rigueur de formulation démonstrative des élèves au niveau de leur compte-rendu d'expérience, d'autre part.

Situation initiale - Problématique

 On ne place pas des plantes d'intérieur dans n'importes quelles pièces !.. Ainsi, si celles-ci sont plutôt conseillées dans les pièces à vivre (salon...), il vaut bien mieux les éviter dans une chambre à coucher. En effet, on sait que ce n'est qu'à la lumière qu'elles absorbent du dioxyde de carbone et jouent ainsi leur rôle d'épurateur de l'air ambiant... Il ne vous reste plus qu'à le prouver !

PROBLÃ?MATIQUE : Quelle est la source énergétique qui permet aux végétaux d'incorporer du CO₂ ?

Consignes de travail élève

[ Durée de l'activité :  1 heure ]

On fait l'hypothèse qu'il s'agit de l'énergie lumineuse. Dans cette activité, vous devrez réaliser et/ou interpréter des expériences permettant :
- de mettre en évidence certaines propriétés du rouge de crésol (Exp.1) ;
- de définir (grâce aux propriétés du RC) les conditions dans lesquelles les végétaux absorbent le CO₂ ambiant (Exp.2).
Vous pourrez ainsi, pour finir, démontrer que la lumière est bien la source d'énergie nécessaire à la fixation du CO₂ par les végétaux chlorophylliens et donc répondre à la problématique posée.

Documents et données

 Expérience 1 (à réaliser et à analyser) : Le Rouge de crésol (=RC) est un indicateur coloré. Nous allons l'utiliser ici pour détecter les variations de teneur du milieu en dioxyde de carbone (CO₂) dissous. Afin de déterminer comment varie la couleur du RC en fonction des variations du taux de C0₂ du milieu, réalisez les expériences suivantes :

• Verser du RC (environ 3 cm de haut) dans un tube à essai. Observer Ia couleur du RC laissé au contact de l'air ambiant. (qui contient 0,03% de CO₂)
• Dans un second tube à essai verser 1,5 cm de RC puis diluer de moitié avec de l'eau distillée. A l'aide d'une paille soufflez (délicatement!) dans la solution obtenue jusqu'à obtenir un changement de coloration du RC.
  Note : Pour interpréter le résultat obtenu vous devez vous prendre en compte la teneur plus élevée en C0₂ de l'air expiré.
• Dans un troisième tube à essai versez du RC (3 cm) puis y ajoutez quelques gouttes de potasse (KOH).
  Note : La potasse fixe ("absorbe") le C0₂.

REMARQUE : Reporter ces trois résultats sur vote document de travail (modèle ci-dessous) et complétez-le !  (Source : MD)

Expérience 2 (analyse des résultats) : Des fragments d'organes végétaux, chlorophyllien ou non, ont été placés 72 heures dans des tubes contenant du rouge de crésol (dilué), à la lumière ou à l'obscurité. Les résultats obtenus sont présentés sur les portoirs déjà en place dans la salle. Schématisez ces résultats et interprétez-les.

Ã?valuation

Vous avez mené à bien la tâche demandée si :

• Vous avez dégagé le lien entre couleur du rouge de crésol et la teneur du milieu en CO₂ ;
• les résultats d'expériences sont convenablement schématisées et interprétés ;
• vous avez démontré le rôle de la lumière dans la photosynthèse, répondant ainsi à la problématique.

Aides à la réalisation

Aide 1 : L'équation bilan de la photosynthèse peut se poser ainsi : CO₂ + H₂0 + lumière → molécules carbonées + O₂ + H₂O