Sciences et technologie · CM1
Espèces, parentés et clé de détermination
Une classification emboîte les êtres vivants selon des caractères partagés. Une clé de détermination identifie un spécimen par une suite de choix observables.
Les activités numériques préparent et prolongent le travail en classe. Le protocole précise les observations, mesures ou réalisations à faire réellement.
Ce que nous allons travailler
- Définir une espèce comme un ensemble d’individus interféconds.
- Relier caractères partagés, groupes emboîtés et parenté.
- Utiliser une clé dichotomique sur au moins quatre espèces.
Espèce
Au CM1, une espèce est définie comme un ensemble d’individus capables de se reproduire entre eux : ils sont interféconds. La ressemblance seule ne suffit pas. Le critère de descendance fertile enrichit cette définition en sixième ; il n’est pas exigé dans cet atelier CM1.
Parenté
Plus deux espèces partagent de caractères hérités, plus leur parenté est proche. Les groupes emboîtés montrent ces caractères communs, ils ne rangent pas les animaux du “moins” au “plus” évolué.
Déterminer
Chaque nœud d’une clé dichotomique pose une question à deux réponses sur un caractère observable ; le chemin mène à un nom.
Trois niveaux d’organisation
Un organisme est un être vivant entier. Un appareil réunit des organes coopérant à une fonction. Pour le haricot : plante entière → appareil végétatif → racines, tige, feuilles. Chez l’être humain : personne entière → appareil digestif → bouche, œsophage, estomac, intestins. Une feuille et un estomac sont des organes, pas des organismes entiers.
Ressemblance ou espèce ?
Classe le type d’indice donné.
Quatre espèces, une collection délimitée
Observe les quatre illustrations A à D. La clé suivante sert uniquement à retrouver un nom dans cette collection de spécimens déjà documentés : Renard roux (Vulpes vulpes), Mulot sylvestre (Apodemus sylvaticus), Merle noir (Turdus merula, mâle adulte), Grande sauterelle verte (Tettigonia viridissima, adulte). Les fiches des muséums et de l’INPN référencées établissent les noms. Les images sont des illustrations, pas des photographies de spécimens déterminés sur le terrain.
Pour chaque carte, note deux caractères visibles, puis cache la légende pour utiliser la clé. A : poils et queue touffue à pointe claire ; B : poils, grandes oreilles et queue longue et fine ; C : plumes noires et bec jaune orangé ; D : six pattes articulées et longues antennes. N’utilise pas la taille à l’écran. Explique pourquoi cette clé ne suffit pas pour identifier un animal inconnu dans la nature.
À faire figurer dans le document
- Caractères effectivement visibles décrits
- Collection de quatre espèces précisée
- Aspect mâle adulte du merle reconnu
- Limite hors collection explicitée
Le brouillon est conservé dans ce navigateur. « Recommencer ce parcours » l’efface. Enregistre un fichier pour le retrouver ailleurs.
Identifier une carte de la collection
Choisis une des cartes A à D et masque sa légende. Réponds par les caractères visibles ; cette clé ne détermine pas tous les animaux de la nature.
Construire des groupes et justifier une parenté
Utilise les cartes A à D et les informations anatomiques suivantes, qui complètent ce que les illustrations montrent.
Données documentaires du modèle scolaire : renard, mulot et merle ont un squelette interne et quatre membres (deux ailes et deux pattes chez le merle). Renard et mulot ont des poils ; le merle a des plumes. La sauterelle a un squelette externe et six pattes articulées. Dessine une boîte « squelette interne, quatre membres » contenant A, B, C, puis à l’intérieur une boîte « poils » contenant A et B et une boîte « plumes » contenant C. Place D dans une boîte distincte « squelette externe, six pattes ». Explique pourquoi A partage avec B un ancêtre commun plus récent qu’avec C. Précise que les os ne sont pas directement visibles sur ces images.
- A Renard roux
- B Mulot sylvestre
- C Merle noir
- D Grande sauterelle verte
- Squelette interne et quatre membres
- Poils
- Plumes
- Squelette externe et six pattes
Vérifie ton croquis
- Boîtes réellement emboîtées
- A et B dans le groupe Poils inclus dans Quatre membres
- Ailes du merle comptées comme membres
- Parenté justifiée par caractères hérités partagés
- Classification distinguée de la clé d’identification
Déterminer une collection
Observe des spécimens, photographies ou êtres vivants en sortie.
Avant la mise en commun
- Le matériel et les mesures sont précisés
- La trace permet de comparer les essais
- Une autre clé donnerait-elle le même nom ?
- Quels caractères montrent une parenté ?
Tes réponses sont à discuter avec l’enseignant ; elles ne sont pas notées automatiquement.
Observer trois niveaux chez une plante et un animal
Observe un plant de haricot en pot et le schéma digestif du module Nutrition, digestion et circulation. L’être humain est l’exemple animal. Utilise une loupe pour la plante ; aucune observation intime ni dissection.
Avant la mise en commun
- Plante à fleurs et animal présents
- Trois niveaux nommés pour chacun
- Organes localisés sur les supports
- Observation et modèle distingués
Tes réponses sont à discuter avec l’enseignant ; elles ne sont pas notées automatiquement.
Identifier des arbres proches avec une clé de terrain
L’enseignant ouvre la référence ONF et imprime sa clé « feuillus et résineux ». Il repère près de l’école deux arbres présents dans cette clé et vérifie leur identification avant la sortie. La clé des quatre animaux de l’écran reste limitée à sa collection.
Avant la mise en commun
- Clé adaptée effectivement fournie en référence
- Deux observations du milieu proche
- Chemin et caractères consignés
- Limites groupe/espèce et hors clé explicites
Tes réponses sont à discuter avec l’enseignant ; elles ne sont pas notées automatiquement.
Réaliser en classe
Matériel
- Loupe
- Collection ou photographies documentées
- Fiche de caractères
Déroulement
- Décrire sans nommer.
- Choisir un caractère observable.
- Suivre chaque embranchement.
- Noter le résultat.
- Vérifier dans une source documentaire.
Garder une trace
Trace le chemin suivi et les caractères observés.
Mettre en commun
- Une autre clé donnerait-elle le même nom ?
- Quels caractères montrent une parenté ?
Observer sans capturer ni manipuler un animal inconnu.
Programme et sources
BO 2026 applicable au CM1 dès septembre 2026 (année 2026-2027), calendrier Éduscol.
- BO 2026, annexe 2 · p. 10
- Éduscol — calendrier d’application · p. Cycle 3
- INPN — Renard roux, Vulpes vulpes · p. Taxon
- Natural History Museum — Apodemus sylvaticus · p. Species Dictionary
- MNHN — Merle noir · p. Turdus merula
- MNHNL — Grande sauterelle verte · p. Tettigonia viridissima
- BO 2023 — fin de cours moyen · p. 8
- ONF — Clés de forêt et clé PDF des feuillus/résineux · p. Document en ligne
CM1 · Espèces, parentés et clé de détermination
Ressemblance ou espèce ?
Prénom : ____________________ Date : ______________
Classe le type d’indice donné.
Catégories : Indice d’interfécondité · Ressemblance seule
| Élément | Catégorie |
|---|---|
| Des individus peuvent se reproduire entre eux | ________________Indice d’interfécondité — C’est le critère biologique étudié. |
| Deux animaux ont la même couleur | ________________Ressemblance seule — Une couleur commune ne prouve pas l’espèce. |
| Deux individus peuvent avoir des descendants ensemble | ________________Indice d’interfécondité — Le critère est rempli dans ce modèle. |
| Deux oiseaux ont un bec pointu | ________________Ressemblance seule — Un caractère partagé peut indiquer une parenté sans suffire à définir l’espèce. |
CM1 · Espèces, parentés et clé de détermination
Quatre espèces, une collection délimitée
Prénom : ____________________ Date : ______________
Observe les quatre illustrations A à D. La clé suivante sert uniquement à retrouver un nom dans cette collection de spécimens déjà documentés : Renard roux (Vulpes vulpes), Mulot sylvestre (Apodemus sylvaticus), Merle noir (Turdus merula, mâle adulte), Grande sauterelle verte (Tettigonia viridissima, adulte). Les fiches des muséums et de l’INPN référencées établissent les noms. Les images sont des illustrations, pas des photographies de spécimens déterminés sur le terrain.
Pour chaque carte, note deux caractères visibles, puis cache la légende pour utiliser la clé. A : poils et queue touffue à pointe claire ; B : poils, grandes oreilles et queue longue et fine ; C : plumes noires et bec jaune orangé ; D : six pattes articulées et longues antennes. N’utilise pas la taille à l’écran. Explique pourquoi cette clé ne suffit pas pour identifier un animal inconnu dans la nature.
Critères de réussite
- Caractères effectivement visibles décrits
- Collection de quatre espèces précisée
- Aspect mâle adulte du merle reconnu
- Limite hors collection explicitée
CM1 · Espèces, parentés et clé de détermination
Identifier une carte de la collection
Prénom : ____________________ Date : ______________
Choisis une des cartes A à D et masque sa légende. Réponds par les caractères visibles ; cette clé ne détermine pas tous les animaux de la nature.
| Étape | Question ou résultat | Suite |
|---|---|---|
| plumes | Vois-tu un corps couvert de plumes ? | Oui → bec ; non → poils |
| bec | Le plumage est-il noir et le bec jaune orangé ? | Oui → merle ; non → autre |
| poils | Vois-tu un corps couvert de poils ? | Oui → queue ; non → insecte |
| queue | La queue est-elle touffue avec une pointe claire ? | Oui → renard ; non → oreilles |
| oreilles | Vois-tu de grandes oreilles et une longue queue fine, peu poilue ? | Oui → mulot ; non → autre |
| insecte | Vois-tu six pattes articulées, de longues antennes et un corps vert ? | Oui → sauterelle ; non → autre |
| merle | Merle noir — Turdus merula | Carte C : mâle adulte de la collection, plumes noires et bec jaune orangé. |
| renard | Renard roux — Vulpes vulpes | Carte A : poils et queue touffue à pointe claire. |
| mulot | Mulot sylvestre — Apodemus sylvaticus | Carte B : poils, grandes oreilles, queue fine. Hors collection, ces seuls critères ne distinguent pas toutes les espèces de rongeurs. |
| sauterelle | Grande sauterelle verte — Tettigonia viridissima | Carte D : six pattes, corps vert et longues antennes ; d’autres sauterelles partagent ces caractères hors collection. |
| autre | Identification non résolue | Revois la carte. Si le spécimen n’appartient pas à la collection ou si un caractère est caché, il faut une autre clé documentée. |
Commencer à l’étape plumes. Justifier chaque choix par une observation.
CM1 · Espèces, parentés et clé de détermination
Construire des groupes et justifier une parenté
Prénom : ____________________ Date : ______________
Utilise les cartes A à D et les informations anatomiques suivantes, qui complètent ce que les illustrations montrent.
Données documentaires du modèle scolaire : renard, mulot et merle ont un squelette interne et quatre membres (deux ailes et deux pattes chez le merle). Renard et mulot ont des poils ; le merle a des plumes. La sauterelle a un squelette externe et six pattes articulées. Dessine une boîte « squelette interne, quatre membres » contenant A, B, C, puis à l’intérieur une boîte « poils » contenant A et B et une boîte « plumes » contenant C. Place D dans une boîte distincte « squelette externe, six pattes ». Explique pourquoi A partage avec B un ancêtre commun plus récent qu’avec C. Précise que les os ne sont pas directement visibles sur ces images.
Critères de réussite
- Boîtes réellement emboîtées
- A et B dans le groupe Poils inclus dans Quatre membres
- Ailes du merle comptées comme membres
- Parenté justifiée par caractères hérités partagés
- Classification distinguée de la clé d’identification
CM1 · Espèces, parentés et clé de détermination
Déterminer une collection
Prénom : ____________________ Date : ______________
Observe des spécimens, photographies ou êtres vivants en sortie.
Étape 1
Décrire sans nommer.
Étape 2
Choisir un caractère observable.
Étape 3
Suivre chaque embranchement.
Étape 4
Noter le résultat.
Étape 5
Vérifier dans une source documentaire.
Critères de réussite
- Le matériel et les mesures sont précisés
- La trace permet de comparer les essais
- Une autre clé donnerait-elle le même nom ?
- Quels caractères montrent une parenté ?
CM1 · Espèces, parentés et clé de détermination
Observer trois niveaux chez une plante et un animal
Prénom : ____________________ Date : ______________
Observe un plant de haricot en pot et le schéma digestif du module Nutrition, digestion et circulation. L’être humain est l’exemple animal. Utilise une loupe pour la plante ; aucune observation intime ni dissection.
Plante entière
Dessine le haricot entier ; indique racines à partir d’une photographie de culture ou d’un plant préparé par l’adulte, tige et feuilles. Relie ces organes par une accolade « appareil végétatif » puis entoure l’organisme entier.
Animal
Sur une silhouette et le schéma digestif, entoure la personne entière « organisme », le trajet digestif « appareil », puis estomac et intestin « organes ». Reprends les rôles dans digest-localise.
Comparer
Produis deux lignes organisme → appareil → organes. Explique le point commun et pourquoi une feuille n’est pas au même niveau que la plante entière. Signale ce qui est visible et ce qui vient du schéma.
Critères de réussite
- Plante à fleurs et animal présents
- Trois niveaux nommés pour chacun
- Organes localisés sur les supports
- Observation et modèle distingués
CM1 · Espèces, parentés et clé de détermination
Identifier des arbres proches avec une clé de terrain
Prénom : ____________________ Date : ______________
L’enseignant ouvre la référence ONF et imprime sa clé « feuillus et résineux ». Il repère près de l’école deux arbres présents dans cette clé et vérifie leur identification avant la sortie. La clé des quatre animaux de l’écran reste limitée à sa collection.
Observer
Sans arracher de feuilles, observe feuille ou aiguille, feuille simple ou composée, position sur le rameau et bord. Dessine le caractère qui justifie chaque choix.
Suivre la clé
Pars du début de la clé ONF. Note chaque embranchement et le nom obtenu pour les deux arbres. Si un caractère manque ou si l’arbre est hors clé, écris « identification non résolue ».
Vérifier le nom
Vérifie avec la fiche ONF et l’enseignant. Certaines sorties de clé donnent un groupe (par exemple bouleau), pas une espèce précise : note ce niveau et complète avec une fiche d’espèce documentée avant d’affirmer un nom scientifique.
Comparer
Échange les chemins de détermination entre groupes ; explique une divergence par les caractères observés et reviens à l’arbre si nécessaire.
Critères de réussite
- Clé adaptée effectivement fournie en référence
- Deux observations du milieu proche
- Chemin et caractères consignés
- Limites groupe/espèce et hors clé explicites
CM1 · Espèces, parentés et clé de détermination
Protocole de classe
Matériel
- Loupe
- Collection ou photographies documentées
- Fiche de caractères
Déroulement
- Décrire sans nommer.
- Choisir un caractère observable.
- Suivre chaque embranchement.
- Noter le résultat.
- Vérifier dans une source documentaire.
Trace et mise en commun
Trace le chemin suivi et les caractères observés.
- Une autre clé donnerait-elle le même nom ?
- Quels caractères montrent une parenté ?
Observer sans capturer ni manipuler un animal inconnu.
