- Niveau visé : Cycle 4
- Thèmes du programme : Le corps humain et la santé (thème 3)
- Notions du programme : Relier ses connaissances aux politiques de prévention et de lutte contre la contamination et/ou l’infection (action des antibiotiques) ; Diversité et évolution du monde bactérien (résistance aux antibiotiques).
- Compétences travaillées : Lire, interpréter, exploiter et relier des données présentées sous différentes formes / Suivre un protocole expérimental / Interpréter des résultats et en tirer des conclusions / Evoluer dans un environnement numérique (CRCN).
- Temps à consacrer : 2 heures.
- Matériel nécessaire : Un PC avec internet par groupe de travail (2 à 4 élèves) ; ordonnances médicales à compléter ; matériel nécessaire à la réalisation de l’antibiogramme de substitution ; grilles d’autoévaluation de l’ordonnance médicale ;
- Scénario pédagogique : Mr Gémal et Mme Malfichu sont malades : ils ont tous les deux très mal à la gorge et ils ont de la fièvre. Ils se rendent chez le médecin. Aujourd’hui, le médecin c’est toi, et tu as diagnostiqué une angine à Mr Gémal et une angine à Mme Malfichu. En tant que médecin du dois les soigner !
Problème : comment soigner les angines de Mr Gémal et Mme Malfichu ?
La séance précédente, les élèves ont réalisé un test de l’angine sur ces deux patients : l’interprétation de ces résultats leur a permis de diagnostiquer une angine bactérienne à Mr Gémal et une angine virale à Mme Malfichu.
Cette séance débute par un rappel des résultats du test de l’angine des deux patients, avec la lecture de la réponse de plusieurs élèves. Ceci permet d’amener les élèves vers la mission qu’ils devront réaliser pour répondre au problème : écrire une ordonnance médicale qu’ils donneraient à Mr Gémal et Mme Malfichu !
1. Activité et ressources associées
L’activité est réalisé par groupe de 2 à 4 élèves, chaque groupe disposant :
– d’un PC permettant d’accéder à un bureau médical virtuel, où ils pourront retrouver toutes les ressources nécessaires pour rédiger leur ordonnance (livre de médicaments, …).
– de deux ordonnances à compléter (chaque membre du groupe devra participer à la rédaction d’une partie des ordonnances).
– de matériel permettant la réalisation de l’antibiogramme de Mr Gémal.
- Support numérique (créé avec l’outils Genially) :
- Les ordonnances médicales à compléter :
2. Antibiogramme de substitution
- Pourquoi choisir un antibiogramme de substitution ?
La manipulation de souches bactériennes ne doit se faire que dans des conditions bien contrôlées, ce qui peut rester compliqué dans certains laboratoires d’établissements notamment en collège.
Les produits de substitution utilisés ont également plusieurs avantages :
– Ils ne sont pas toxiques.
– On les retrouve facilement en grande surface.
– Ils sont peu coûteux (vinaigre blanc, chou rouge, agar-agar).
– Les résultats de l’antibiogramme sont visibles très rapidement (une dizaine de minutes).
Il peut par ailleurs être très intéressant de discuter avec les élèves des raisons qui ont amené l’enseignant à choisir ces produits de substitution plutôt que de vraies souches bactériennes et de vrais antibiotiques.
- Protocole enseignant :
Dans cette modélisation d’antibiogramme, la culture bactérienne est remplacée par du jus de choux rouge et les antibiotiques par différentes dilutions de vinaigre blanc.
A) Préparation des boîtes de gélose :
– Couper le choux rouge et mettre les morceaux dans de l’eau bouillante.
– Laisser cuire le tout une dizaine de minutes jusqu’à ce que l’eau deviennent bleue-violette foncée.
– Récupérer le jus de choux rouge en utilisant un filtre.
– Verser dans une casserole 15 cL du jus de chou rouge et 40 cL d’eau froide.
– Verser dans le mélange environ 2g d’agar-agar (équivalent d’un sachet acheté en grande surface).
– Mélanger et porter à ébullition le mélange.
– Laisser refroidir le mélange une dizaines de minutes.
– Verser le mélange dans les boîtes de pétri.
Il ne vous reste plus qu’à patienter une dizaine de minutes le temps que la gélose prenne !
B) Préparation des solutions d’"antibiotiques" :
Pour préparer les solutions d’antibiotiques, on réalise différentes dilutions de vinaigre blanc :
– Flacon 1 (antibiotique 1) : vinaigre pur.
– Flacon 2 (antibiotique 2) : vinaigre dilué 1/5e.
– Flacon 3 (antibiotique 3) : vinaigre dilué 1/10e.
– Flacon 4 (antibiotique 4) : eau.
C) Préparation des pastilles d’antibiotiques :
Les pastilles de papier sont des récupération de perforatrice. Dans l’activité, le protocole expérimental impose aux élèves de numéroter ces pastilles selon les numéros des antibiotiques. Cette étape peut cependant tout à fait être réalisé par l’enseignant en amont.
Remarque : Il est nécessaire d’insister auprès des élèves sur l’importance du rinçage de la pince fine dans l’eau du bûcher entre les différentes poses de pastilles sur le gel de la boîte de pétri, de manière à ce que les solutions d’"antibiotiques" ne se mélangent entre elles. Cette étape est indiquée dans le protocole expérimental de l’élève.
3. Différenciation
Différentes aides sont proposées aux élèves, leur nature est vidéoprojetée au tableau. Ils peuvent alors au besoin se déplacer vers le bureau de l’enseignante pour venir récupérer l’aide dont ils ont besoin, ce qui permet de développer leur autonomie.
"J’ai du mal à . . . "
– Svoir quel(s) médicament(s) utiliser pour traiter les symptômes de mes patients : AIDE A.
– Déterminer à quel patient (Mr Gémal ou Mme Malfichu) je dois prescrire des antibiotiques : AIDE B.
– Interpréter les résultats de l’antibiogramme que j’ai réalisé : AIDE C.
4. Autoévaluation
En fin de séance, une grille d’autoévaluation est distribuée à chaque groupe de travail. Elle devra être compléter à partir des éléments attendus de manière à attribuer un niveau de maîtrise à leur production :
Chaque élève écrit ensuite individuellement dans son cahier une à deux phrases sur ce qu’il a retenu de plus important dans la séance. Les productions individuelles peuvent ainsi être échangées entre les membres de chaque groupe de travail de manière à constituer une trace écrite plus complète.
5. Exemples de productions d’élèves
Les supports proposés constituent des pistes pour l’enseignement des SVT. Chaque professeur est libre de s’en emparer et d’exercer sa liberté pédagogique.