Cycle de vie d'une plante

La graine est l’organe qui se développe à partir de l’ovule fécondé des plantes à fleurs.

Sa dissémination assure la survie de la plante à travers un cycle plus ou moins long selon les espèces.

• Disposer d'une vue d'ensemble du cycle de vie d'une plante à fleur ;
• Définir les fonctions de chaque organe de la plante.

La graine est l’organe qui se développe à partir de l’ovule fécondé des plantes à fleurs, dont il assure la dissémination.

Elle est constituée d’un embryon et de réserves qui seront consommées lors de la germination. L’embryon est un nouvel individu en puissance, formé d’un ou deux cotylédons plus ou moins gros selon les espèces, d’une gemmule et d’une radicule.

Quand les conditions d'humidité, de température, et d'emplacement sont réunies, la graine commence à germer pour donner vie à une nouvelle plante. Chez les conifères, la graine est disposée à nu sur l’écaille du cône, alors que chez les autres plantes à fleurs, elle est incluse dans un fruit. Certains fruits contiennent de nombreuses graines minuscules, comme le pavot, d’autres une seule grosse graine, comme l’avocat.

La graine est entourée de téguments protecteurs résistants, parfois imperméables à l’air ou à l’eau. Elle est le plus souvent déshydratée, ce qui permet à l’embryon de survivre au froid ou à la sécheresse dans un état de vie ralentie.

Les réserves des graines sont largement exploitées par les hommes et par les animaux comme source de nourriture : amidon et protéines des céréales et des légumineuses, lipides des graines oléagineuses (amande, noisette, colza…).

• Formuler le problème

Qu’est ce qu’une graine ? Citez les graines que vous connaissez. Est-ce qu’une graine se transforme ? Que devient-elle ?

• Expérimenter

Les élèves réalisent des semis avec des graines sélectionnées par l’enseignant. Afin d’observer la germination et la croissance de la plante, la graine sera placée contre la paroi d’un pot transparent. Il s'agit de réaliser plusieurs semis placés dans des conditions précises afin de répondre à la question suivante:

De quoi la graine a-t-elle besoin pour grandir ?

• Un semis est placé dans un placard ;
• Un semis est placé avec peu de terre un excès d'eau ;
• Un semis est exposé à la lumière du jour sans eau ;
• Un semis est exposé à la lumière du jour avec un peu d'eau.

Observer

Les élèves réalisent un schéma ou photographient l’évolution des semis à intervalle régulier (2 fois par semaine). Ils répondent aux questions suivantes :  

Qu’est ce qui sort en premier : la tige ou la racine ? Quelles sont les étapes importantes de l’évolution de la graine ? À quelles conditions y a-t-il germination ?

Noter les réponses aux questions. Identifier les fonctions de chaque partie : à quoi sert la tige ? À quoi servent les racines, puis les feuilles ? Que devient la graine ? Quelle est la fonction de la fleur ?

• Comprendre

Visualiser la vidéo Cycle de la plante. Confirmer les hypothèses formulées suite à la phase d’observation.

Lancer l’animation Cycle de vie d'une plante, afficher les légendes et revenir sur chacune des étapes. Comparer aux observations des élèves.

• Approfondir

Les étapes de la floraison et de la pollinisation peuvent être approfondies à l’aide des animations La fleur et Pollinisation et de la vidéo Pollinisation.

• Synthétiser

Les élèves répartis par groupe produisent un article scientifique ou une affiche sur la germination et l’évolution des graines qui intègre les schémas d’observation et les notions scientifiques introduites au cours de la leçon.