Questions aux experts

Documentation conseillée : Sciences et technologie, collection Gulliver Cycle3, Nathan (guide pédagogique et cahier de l'élève) et le Tavernier.

Pensez, pour donner du sens, à utiliser comme lanceur de la séquence une visite dans un musée d'histoire naturelle ou un événement (un élève s'est fracturé le bras et peut apporter ses radios en classe) ; l'exemple de déroulement pédagogique peut être celui-ci :

Plan de la séquence :
séance 1 : le squelette humain,
séance 2 : les articulations,
séance 3 : les os sont vivants,
séance 4 : évaluation.

Elle visera l'acquisition de ces compétences :
poser des questions précises et cohérentes à propos d'une situation d'observation,
imaginer un dispositif susceptible de répondre aux questions posées,
participer à la construction d'un dispositif d'observation,
rédiger un compte-rendu d'expérience ou d'observation,
connaître et observer le corps humain.

Enfin, chaque séance doit pouvoir permettre à l'élève de :
faire état de ses représentations,
les confronter aux productions des autres (réflexion collective),
comparer leur production avec la représentation du livre,
institutionnaliser le nouveau savoir (synthèse collective au tableau, avec récapitulatif de tout ce qui a été dit pendant la séance par les élèves, réinvestissement par un exercice individuel sur fiche).

Bonjour, 
Le programme du cycle 3 indique : "Avoir compris... qu'un mouvement corporel est dû à l'action des muscles qui déplacent des os articulés." 
Il est possible de commencer par observer la diversité des mouvements du corps humain et les déformations musculaires correspondantes. La séquence peut avoir pour objectif de comprendre la mécanique des mouvements et plus accessoirement d'en comprendre la diversité. 
Une activité classique, qui se fait en cycle 3 consiste à construire un modèle en carton (squelette) avec attaches parisiennes (articulations) et ficelles (muscles). 
Il existe aussi des modèles tout prêts faits en vente où les muscles sont, hélas, déjà attachés sur le squelette. L'avantage du premier (modèle cartons-ficelles) est qu'il est "à construire" par les élèves. Ils seront donc plus actifs : tâtonnement et questionnement. Les élèves ignorent le fonctionnement des muscles (antagonisme et levier). Ils voient le biceps gonflé en face de l'humérus et l'attachent uniquement sur celui-ci (modèle non-fonctionnel). Les élèves pourraient mal interpréter l'observation des mouvements et croire que les déformations musculaires sont provoquées par le mouvement. Il faut bien sûr inverser la relation causale. 
Signalons que les leviers font aussi partie du programme du cycle 3 (le monde construit par l'homme). En construisant le modèle cartons-ficelles, ils comprendront que pour provoquer un mouvement, un muscle doit être attaché sur deux os différents sur lesquels il exerce une traction. Les élèves devraient réussir à construire convenablement le modèle, c'est-à-dire réussir à provoquer flexion et extension en tirant sur les ficelles. Après ils pourront comparer le modèle avec une patte de lapin domestique (préférable à celle de la grenouille, espèce partiellement protégée). 

Utiliser des radiographies est tout à fait judicieux (dans une séance ultérieure) : les élèves, comme le maître, peuvent en apporter. Elles présentent trois intérêts : 
1) elles sont en relation avec le vécu familial (culture médicale : comprendre le quotidien) ; 
2) On y voit bien la forme des articulations : celle de la hanche et de l'épaule permettent des mouvements dans tout l'espace, celle du genou et du coude dans un seul plan (diversité des mouvements) ; 
3) On peut comparer le squelette d'un enfant avec celui d'un adulte : le premier a encore du cartilage de croissance près des extrémités osseuses, cela se voit bien sur la radiographie de la main (développement et croissance également au programme). 
Il est aussi possible d'apporter des os de mouton (mis de côté après un repas), par exemple ceux de "l'épaule" (NB : en réalité, il s'agit le plus souvent des bras et avant-bras avec humérus et radius-cubitus). On y verra les points d'insertion des muscles (par les tendons) et les ligaments qui maintiennent les os attachés entre eux au niveau d'une articulation. 
Bernard Langellier (iufm Caen)