L’art de la science

Par Tina Jory

Traduction par Jocelyne Dickey

La beauté, la complexité et la fonctionnalité de la nature ont le pouvoir de nous étonner. Cependant, notre plan sectionné d’études n’offre pas d’opportunités fréquentes pour apprécier simultanément l’art et la science dans la nature. Les enseignants encouragent les jeunes artistes dans leurs interprétations impressionnistes des arbres ou des fleurs, mais quand il s’agit d’éléments structuraux comme le phloème et le xylème alors la peinture fait place aux leçons de sciences. Introduire les jeunes étudiants dans le monde des dessins réalistes de la nature est une façon d’intégrer l’art et la science en ajoutant des dimensions de défi aux deux thèmes.

Des dessins réalistes peuvent amener les étudiants à connaître un sujet d’une façon qui ne serait possible d’aucune autre manière. Tracer des formes amène à questionner sur leur fonction et l’apprentissage de la biologie d’une plante ou d’un animal amène à se concentrer sur les détails qui autrement passeraient inaperçus. Les étudiants s’émerveillent devant ce qu’ils voient. Ces leçons provoquent l’émerveillement des enfants, les amènent à regarder le monde de façon plus détaillée et les aident à développer la patience et les habiletés essentielles à un naturaliste.

Choisir un thème

Presque tous les thèmes peuvent fonctionner pour faire un dessin réaliste. Pour la salle de classe, il est préférable de choisir des objets naturels ou des créatures petites, faciles à rencontrer et à conserver temporairement et sécuritaires à manipuler. Les insectes sont des thèmes émouvants à étudier et à dessiner pour plusieurs enfants. Même si les insectes vivants sont difficiles à observer parce qu’ils bougent beaucoup, ils ont des périodes de vie courtes et on peut en trouver facilement sur le sol après leur mort. Quand ils sont déposés dans un vase de Pétri, sécuritaire à manipuler, ils peuvent être conservés longtemps. Si dans votre classe il y a un microscope relié à un ordinateur, vous pouvez photographier rapidement un insecte vivant et le projeter sur un grand écran pour que tous le voient et vous pouvez le libérer ensuite. Une feuille en état de décomposition est un autre thème intéressant à observer et à dessiner. Ce projet doit se faire par étapes et peut servir à réaliser une étude comparative en utilisant les feuilles d’arbres et d’autres plantes de différentes espèces. Finalement, je me suis rendue compte que les vers de terre sont fascinants pour de jeunes étudiants et constituent une approche merveilleuse pour les classes d’art et de science.

La leçon suivante, qui utilise les vers de terre comme thème, peut être adaptée à plusieurs autres sujets d’étude. Attention : les éléments naturels, même ceux qui ne sont pas toxiques, peuvent contenir des substances allergisantes pour certains élèves. Alors, il est important d’éviter que les élèves touchent les éléments naturels avec leurs mains non protégées. Expliquez-leur que s’ils les touchent, ils ne doivent pas se toucher les yeux, les oreilles, le nez ou la bouche et qu’ils doivent se laver après. Chaque leçon doit commencer par une “leçon de sécurité”: la nature peut être belle et divertissante, mais elle doit être respectée.

Projet d’art “Les vers de terre”

Dans ce projet, les étudiants font le modèle d’un ver de terre en pâte de sel ou en pâte à modeler. Le dessin scientifique est une forme émouvante et pleine de défi de faire de l’art pour plusieurs enfants. Vous pouvez faire en sorte que les étudiants sculptent la silhouette avant de la dessiner, puisque le fait de la mouler en trois dimensions renforce le concept de représentation plus réaliste. Durant l’activité, fournissez une grande variété de livres et de revues pour faire des recherches sur le sujet (voir la liste de ressources). Ceci génère la discussion et donne l’information à laquelle les élèves peuvent se référer pendant qu’ils travaillent à leur projet artistique.

Objectifs:

• Observer de près les vers de terre et lire à leur sujet.
• Identifier les parties du corps d’un ver de terre et décrire la fonction de chaque partie.
• Produire des modèles en deux et trois dimensions.
• Apprendre comment traiter les êtres vivants avec soin et respect.

Information de base: Les vers de terre font partie du groupe des Annélides, vers de terre qui ont le corps segmenté. Un ver de terre n’a pas d’yeux, d’oreilles ou de nez, mais son corps est extrêmement sensible à la lumière et au toucher. Il respire en absorbant de l’oxygène par sa peau humide. Il possède autour du corps une bande épaisse appelée clitellum, à travers laquelle il respire. Chaque segment du ver de terre possède huit soies rétractables appelées setae, qui lui fournissent la traction et lui permettent de se traîner sur la terre à la recherche de nourriture ou pour éviter d’être mangé. Les vers de terre décomposent la matière morte qu’ils mangent, comme les feuilles, les débris de plante et les microbes sur ou dans la terre. Leurs déchets sont riches en nutriments qui fertilisent et revitalisent la terre. Leur mode de vie permet à la terre de se maintenir meuble et fine pour laisser pénétrer l’air et fournir un bon drainage.

Matériaux: On peut trouver à la maison plusieurs des matériaux nécessaires à ce projet. Si on utilise du matériel pour modeler à base de sel, le coût total sera d’environ deux dollars pour 30 élèves. Si on utilise de la pâte à modeler, le coût sera un peu plus élevé. On a besoin de:

• Huit vers de terre (trouvés dans la cour de la maison ou de l’école, ou achetés dans des boutiques de pêche).
• 2 ou 3 tasses de terre fraîche.
• 1 contenant de plastique ou de verre avec des trous dans le couvercle (pour conserver la terre et les vers de terre).
• Un morceau de papier foncé (pour envelopper le contenant et protéger les vers de terre, qui sont très sensibles à la lumière).
• Un plateau de polystyrène à viande (pour exposer les vers de terre durant l’explication).
• Un petit bâton de bois (pour manipuler doucement les vers de terre et les déplacer d’un lieu à l’autre).
• Six ou sept petits contenants de plastique (pour visualiser les vers de terre).
• Les ingrédients pour préparer la pâte de sel (farine, sel, eau, colorant) ou de la pâte à modeler rouge terre.
• Un petit morceau de carton de 7 x 13 cm. (3×5 po.) par élève pour soutenir chaque ver de terre.
• Un morceau de papier à dessiner par élève.
• Crayons, gomme à effacer, crayons de couleur.
• Cure-dents pour faire des silhouettes dans la pâte.
• Loupe (optionnel) pour observer et inspecter les vers de terre.
• Livres sur les vers de terre.

Note: Comme on sort les vers de terre de leur habitat naturel pour ce projet, il est important de les protéger jusqu’au moment où ils seront retournés sur le lieu où ils ont été prélevés. Maintenez-les dans des récipients opaques avec de la terre humide et ne les exposez pas à l’air ou à la lumière plus de deux ou trois minutes à la fois.

Préparation : Si vous utilisez de la pâte à modeler commerciale, assurez-vous qu’elle ne soit pas toxique et suivez les instructions d’utilisation et de nettoyage. Sinon, préparez la pâte de sel comme indiqué. Cette recette est suffisante pour 30 élèves qui font un ver de terre de taille réelle (environ 17 cm./7 po. de long et 1 cm./.5po. de diamètre).

2 tasses (500 ml.) de farine

½ tasse (125 ml) de sel

1 tasse (250 ml) d’eau

20 gouttes de colorant rouge (comestible)

6 gouttes de colorant jaune (comestible)

3 gouttes de colorant vert (comestible).

Mêler le sel, l’eau et les colorants. Verser le mélange dans la farine et mêler. Pétrir le mélange dans un récipient rectangulaire enfariné pour éviter qu’il colle, durant 10 minutes jusqu’à ce qu’il soit doux et élastique. Si la pâte est très sèche, ajouter un peu d’eau, si elle est très liquide, ajouter de la farine.

Présenter les “vers de terre”:

1. Invitez les étudiants à s’asseoir en cercle autour du professeur pour une petite discussion et une session d’apprentissage préalable à l’activité. Commencez par demander aux élèves ce qu’ils savent sur les vers de terre: Où vivent les vers de terre? Comment arrivent-ils là? Que font-ils pour améliorer la terre? Comment sont-ils? Comment vivent-ils?
2. Après, lisez aux enfants un livre sur les vers de terre. (Voir la liste de ressources, page 60 pour les recommandations).
3. Avant de montrer le contenant de vers de terre, expliquez aux élèves qu’ils sont très sensibles à la lumière et à l’air. C’est pourquoi le contenant doit être maintenu à l’obscurité à l’aide d’une housse de papier foncé en tout temps, et les vers de terre doivent être sortis seulement quelques minutes. Expliquez aussi que la peau des vers de terre est très sensible, qu’ils doivent être manipulés avec beaucoup de soin avec le petit bâton de bois et qu’on ne doit jamais les laisser tomber (seul le professeur peut prendre les vers de terre pour s’assurer qu’ils sont en sûreté).
4. Déplacez le papier autour du récipient de vers de terre et laissez les élèves observer l’environnement des animaux et poser des questions. Quand tous auront eu l’opportunité d’observer, versez soigneusement un peu de terre et les vers de terre dans le plateau de polystyrène pour que tous puissent les voir de plus près. Rappelez-leur que les vers de terre ne peuvent pas être très longtemps hors du contenant et qu’il ne faut pas les toucher.
5. Quand la discussion, les questions et le partage d’informations seront terminés, mettez les vers de terre dans le contenant et couvrez-le de nouveau avec le papier foncé.

Modeler les “Vers de terre”:

1. Organisez les enfants en groupes de 4 ou 5, pour qu’ils puissent travailler ensemble et échanger des idées créatives.
2. Mettez un ver de terre et une petite quantité de terre dans chaque contenant (1 ou 2 par groupe).
3. Mettez 1 ou 2 contenants avec un ver de terre au centre de chaque groupe d’élèves. Les contenants permettent d’observer les vers de terre et d’en parler pendant que les élèves développent leur projet artistique et protègent les vers de terre de trop de manipulations. Ayez à la main des livres et des photos pour ceux qui demandent plus d’information. (Voir la liste des ressources).
4. Donnez à chaque élève un morceau de pâte à modeler de la grosseur d’une balle de ping-pong et un morceau de carton.
5. Demandez aux élèves de manipuler la pâte à modeler avec soin et de former des silhouettes qui ressemblent aux vers de terre.
6. Montrez aux élèves comment presser avec la pointe d’un crayon ou un petit bâton pour marquer les anneaux du corps du ver de terre. Faites en sorte que les élèves puissent voir combien d’anneaux les vrais vers de terre possèdent et à quelle distance ils doivent être les uns des autres.
7. Demandez aux élèves de déposer leurs modèles sur les morceaux de carton.
8. Quand tous auront terminé, ils devront nettoyer l’espace utilisé et mettre à sécher les modèles, soit sur le bord d’une fenêtre ou près des calorifères. Une semaine est nécessaire à un séchage complet.

Dessiner les vers de terre

1. Donnez à chaque élève un morceau de papier à dessiner et un crayon.
2. Expliquez qu’il ne s’agit pas d’une session d’art ordinaire, mais bien d’une leçon d’art scientifique. Ceci signifie qu’ils doivent dessiner une image du ver de terre réel et identifier chaque partie du corps de l’animal sur le dessin. Rappelez-leur qu’il y a des livres à leur disposition pour l’information dont ils ont besoin.
3. Lorsque les élèves ont terminé leur dessin, demandez-leur d’identifier les parties en utilisant le format A, B, C, etc. À la fin de chaque dessin, ils devront écrire une description brève de chaque partie identifiée. (Voir l’exemple ci-après). Avec des élèves plus jeunes, omettez la partie d’identification des parties et remplacez-la par quelque chose qui demande de la créativité, par exemple qu’ils ajoutent l’environnement où vit le ver de terre.
4. Quand tous ont terminé, remettez les vers de terre dans leur contenant. Lavez et séchez tout le matériel réutilisable. Amenez les vers de terre au jardin et libérez-les dans la zone où ils ont été ramassés, ou dans une zone où la terre est douce et riche en matière organique.

Prolongements:

• La biologie des vers de terre est unique et très intéressante. Utiliser des livres comme référence permet aux étudiants de réaliser leurs dessins de l’anatomie des vers de terre avec des crayons de couleur, en montrant le cœur, le cerveau, l’intestin, le jabot, le gésier, etc. Ces dessins peuvent être simples mais constituent un bon prolongement des dessins scientifiques.

• La décomposition et le traitement de la terre auxquels participent les vers de terre sont bénéfiques pour l’environnement. Cependant, dans certaines régions de l’Amérique du Nord, des vers de terre étrangers envahissent les forêts et les détruisent. Demandez aux élèves d’étudier ce problème environnemental, ses causes et les solutions possibles. Comme référence, voir Peter Friederici “Earthwormed Over”, Audubon Magazine, janvier-mars 2004, en ligne à ww.magazine.audubon.org/content/content.html.

Thèmes artistiques intéressants et réalistes

• Coquilles de mer: dessiner l’intérieur et l’extérieur de la surface; comparer et mettre en contraste les coquilles et les organismes d’eau douce et d’eau salée.
• Roches: les différents minéraux dans les roches offrent une grande variété de tailles, de formes et de couleurs.
• Fruits et légumes : après avoir dessiné le fruit ou le légume entier, le diviser en deux pour dessiner l’intérieur.
• Graines: les graines de tournesol, de maïs et de citrouille sont suffisamment grosses pour que les enfants puissent les examiner et dessiner l’intérieur.
• Fleurs: Dessiner les fleurs sous différents angles : le haut, le côté, le bas. Ouvrir lentement la fleur et dessiner chaque partie, séparer la fleur en deux pour faire des dessins complémentaires.
• Racines: Dessiner des racines, comparer et mettre en contraste les racines de différentes plantes.

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Ressources

Livres sur l’art

Brooks, Mona. Drawing With Children. G.P. Putnam’s Sons, 1986.

Schecter, Deborah. Science Art. Scholastic Professional Books, 1997.

Livres sur les vers de terre

Appelhof, Mary. Worms Eat My Garbage: How to set up and maintain a worm composting system. Flower Press, 1997.

Appelhof, Mary, Fenton, Mary Frances and Harris, Barbara Loss. Worms

Eat Our Garbage: Classroom Activities for a Better Environment. Flower Press, 1993.

Coldrey, Jennifer. Discovering Worms. Bookwright Press, 1986.

Dell’Oro, Suzanne P. Tunneling Earthworms. Lerner Publications, 2001.

Himmelman, John. An Earthworm’s Life. Children’s Press, 2001.

Kalman, Bobbie. The Life Cycle of an Earthworm. Crabtree Publishing Company, 2004.

Llewellyn, Claire and Watts, Barrie. Earthworms. Franklin Watts, 2002.

Nancarrow, Loren, and Taylor, Janet Hogan. The Worm Book. Ten Speed Press, 1998.

Sites web sur les vers de terre

<http://yucky.kids.discovery.com/noflash/worm/> Worm

World (Discovery Communications) : Beaucoup d’information et d’images des vers de terre et récit de plusieurs activités scientifiques, jeux et expériences.

<www.wormwoman.com> WormWomanCom (site de Mary Apelhof’s sur le compostage des vers de terre) : Excellente information sur les vers de terre et sur le compostage et une section de ressources où des livres et d’autres items peuvent être achetés.

<www.urbanext.uiuc.edu/worms/index.html> The Adventures of Herman (Urban Programs Resource Network, University of Illinois Extension) : Un site fabuleux pour l’exploration et l’apprentissage sur l’histoire, la biologie, l’anatomie, etc. des vers de terre pour jeunes enfants. Il offre aussi des ressources pour les enseignants.

<www.attentionnature.ca/english/wormwatch/about/guide/intro.html> WormWatch (part of Environment Canada’s NatureWatch program): À partir de la 3^e année. Ce site offre des dessins de l’intérieur et de l’extérieur des vers de terre et explique comment identifier les différentes parties.

<www.thegreencommunity.org/giant_worms.html> Giant Gippsland Earthworms (The Green Community, Australia) : Un site pour apprendre sur des espèces rares de vers qui peuvent mesurer plus de 4 mètres (13 pieds) de long.

<www.wormwrld.com> Worm World! : Vous pouvez y acheter tout ce qu’il faut pour le compostage par les vers de terre.

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Tina Jory a travaillé comme spécialiste en art et lecture de la 1 ^ère à la 6^e année, actuellement elle enseigne à la Commission scolaire Lester B. Pearson à Dorval, Québec, qui dessert les communautés de l’ouest de l’Île de Montréal.

Traduit par Jocelyne Dickey, biologiste et professeure de biologie et informatique à la retraite, traductrice bénévole depuis 2004, Québec.

Ce qui précède est une traduction de « The Art of Science » qui a été publié en Teaching Green: The Elementary Years.