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Les alternatives pédagogiques à la dissection de la souris

La circulaire parue au Bulletin officiel du 21 juillet 2016 confirme la réglementation concernant les dissections applicable en cours de sciences de la vie et de la Terre.

La question des alternatives à la dissection se pose. Il s’agit dans la réflexion ci-dessous de les envisager tout en veillant à conserver l’intérêt pédagogique intrinsèque des dissections dans la formation des élèves. En effet, la souris est le modèle animal le plus utilisé pour étudier l’anatomie d’un mammifère et par transfert, envisager celle de l’Homme. Sa dissection donnait la possibilité d’observer les différents appareils, circulatoire, respiratoire, digestif, urinaire ou reproducteur ainsi que le système nerveux, en vue de comprendre les processus physiologiques. Cette étude anatomique, en collège, permettait d’appréhender la notion d’appareil, de situer les différents organes les uns par rapport aux autres et de voir leurs relations anatomiques. Au lycée, si ces aspects peuvent être repris lors de l’étude des grandes fonctions, la dissection de souris associée à celles d’autres vertébrés permet surtout de comparer les plans d’organisation et donc de traiter la notion d’évolution.

Ce texte a pour objectif de recenser les alternatives à la dissection et d’identifier les possibilités pratiques et pédagogiques offertes aux enseignants, tant en utilisant des éléments concrets que des ressources virtuelles.

L’utilisation d’animaux faisant l’objet d’une commercialisation destinée à l’alimentation

Le texte de novembre 2014 permet d’utiliser dans les classes de collège et de lycée, les « invertébrés/animaux à squelette externe ou sans squelette » à l’exception des Céphalopodes et les vertébrés ou les produits issus de vertébrés faisant l’objet d’une commercialisation destinée à l’alimentation ».
L’utilisation d’un autre mammifère, comme le lapin est donc possible et celle-ci est déjà souvent réalisée à l’école primaire. Pour limiter le côté affectif, il est recommandé de présenter l’animal comme une pièce de boucherie, décapité et dépecé. L’avantage de cette solution est de travailler sur un modèle animal réel. Son coût est cependant élevé. On est ici dans une situation où l’élève ne sera pas acteur de la dissection, et où l’enseignant devra veiller à ce que la dissection qu’il réalise soit intégrée dans une construction pédagogique dans laquelle les élèves puissent exercer leurs questionnements voire guident la dissection en fonction de la problématique choisie.
Il est aussi envisageable que le professeur présente la dissection du lapin, les élèves disséquant un autre vertébré (choisi parmi ceux destinés à l’alimentation comme des « poissons » ou des « oiseaux » – par exemple, la caille, cf. production de l’académie de Paris). Cela limite le fait que l’élève soit spectateur dans la dissection, car il exercera ses compétences pratiques lors de sa propre dissection et ses compétences cognitives lors de la comparaison avec l’animal présenté par l’enseignant, notamment dans le cadre de l’étude de plans d’organisation.

L’utilisation d’organes de vertébrés, dont les mammifères

L’utilisation d’organes de vertébrés, dont les mammifères, présents dans les circuits de l’alimentation est aussi à développer. Si la dissection ne se fait plus sur l’animal entier afin de voir l’ensemble des appareils et leurs relations, il est souhaitable de disséquer les organes essentiels des appareils étudiés. La dissection du cœur de dinde ou de mouton, de l’ensemble cœur-poumon ou estomac-foie-tube digestif d’un lapin, le prélèvement et la dilacération des nerfs de membres postérieurs de grenouille sont aujourd’hui des exemples d’activités généralement réalisées. Ils peuvent être développés avec profit pour la formation des élèves. D’autres observations sur des organes seraient à promouvoir ou à systématiser afin que les élèves gardent la référence de l’organe réel avant de l’étudier à un niveau cellulaire ou moléculaire.

L’utilisation de modèles anatomiques

Les laboratoires de SVT ou de Biologie Ecologie disposent le plus souvent d’un certain nombre de modèles anatomiques qui représentent soit l’Homme (écorché) soit différents animaux (rat, poule, grenouille, etc.). La précision de ces modèles est variable. Elle peut être excellente pour certains modèles utilisés en médecine, dont le prix en est alors élevé. Les modèles anatomiques ont l’avantage de délimiter les appareils, de situer les organes et de montrer les plans d’organisation. Tout comme les planches anatomiques traditionnelles, ils ne peuvent cependant être qu’une référence pour la classe, car il est peu envisageable de faire un travail individuel d’élève avec ce matériel généralement unique. Des modèles anatomiques virtuels en 2D ou 3D existent à l’exemple de Corpus. Ce produit du réseau Canopé, permet des approches pédagogiques variées en termes d’activités possibles des élèves. L’anatomie humaine peut être présentée avec Corpus, en comparaison avec des éléments réels observés sur d’autres vertébrés disséqués par les élèves. Ceci permet de monter les liens de parenté, les éléments spécifiques des mammifères ou ceux qui résultent de l’acquisition de la bipédie.

L’utilisation de dissections filmées

De nombreux films de dissections existent sur les serveurs académiques de SVT. Souvent conçus comme un accompagnement à la dissection, ils peuvent cependant pallier l’impossibilité de la pratiquer. Il existe aussi des vidéogrammes plus thématiques, comme ceux qui présentent le devenir des aliments dans le tube digestif d’un mammifère par exemple. Ce sont aussi des supports qui permettent de traiter d’une fonction. Dans ce cas, l’élève est uniquement spectateur. Les informations non visuelles fournies par la réalisation d’une dissection, comme fragilité et/ou la dureté des tissus, ne sont pas accessibles. Un film n’apportant généralement que des informations visuelles, l’enseignant doit avoir conscience des limites de son utilisation.

L’utilisation d’animations informatiques

Des animations informatiques (flash, html5) (par exemple celles de  SvtScol ou de la virtual frog dissection) plus ou moins sophistiquées existent. De nouvelles sont attendues. La nature même de ces animations avec une linéarité du scénario fait que l’élève n’a aucune initiative. L’interactivité se limite à prendre des instruments (ciseaux, scalpel), à les guider à l’aide de la souris informatique selon un trajet prédéfini, puis à cliquer pour voir le résultat de la section. Une dissection virtuelle n’est pas un « simulateur de dissection » permettant un apprentissage réel de la technique et de l’anatomie. Dans l’état actuel des exemples consultés, la dissection réalisée est trop grossièrement représentée. Elle n’a que peu ou pas de valeur pour une activité pédagogique.

L’utilisation d’atlas numériques

L’utilisation dans les cours de SVT ou de Biologie Ecologie d’un modèle animal mammifère est due à l’impossibilité d’étudier in situ les organes ou les appareils de l’être humain. L’étude de l’anatomie humaine peut passer par d’autres moyens d’investigation. Il existe, par exemple, de nombreux atlas du corps humain, gratuits ou non, qui peuvent fonctionner sur différents supports électroniques. On citera notamment le projet Visible Human. Le niveau scientifique de ces atlas va de la recherche médicale à la vulgarisation. Il est possible d’envisager, grâce à eux, des recherches documentaires ou des vues tridimensionnelles, mais c’est aussi un substitut virtuel dont l’enseignant doit souligner les limites aux élèves.

Et dans l’avenir ?

De nouveaux matériels pédagogiques vont certainement voir le jour, et les plus intéressants pour les activités en SVT ou en Biologie Ecologie seront relayés sur le portail national. Certains correspondront à des représentations concrètes du réel, comme les modèles d’animaux synthétiques ou siliconés ou des mannequins interactifs (outils pédagogiques actuels des étudiants en médecine vétérinaire), d’autres seront virtuels comme des programmes informatiques permettant, avec un ajout de réalité augmentée (type de ce que l’on peut mettre en place avec le logiciel Aurasma),  de simuler un organe ou un processus physiologique.

 

En conclusion

Les évolutions réglementaires sur les dissections en SVT ou en Biologie Ecologie poussent à trouver des alternatives à la dissection des vertébrés autres que ceux issus des filières alimentaires. Elles ne peuvent pas toujours compenser l’intérêt de la dissection de la souris pour les apprenants en ce qui concerne l’acquisition de compétences et la compréhension du réel. Tout en respectant la législation, l’enseignant de SVT ou de Biologie Ecologie choisira par rapport à ses objectifs pédagogiques les alternatives qui lui conviennent. Il favorisera cependant les outils permettant aux apprenants de se confronter au réel afin :

  • de leur montrer la nature, la texture voire la résistance des tissus, ce qui leur permet d’établir la distinction entre le réel et le virtuel ; 
     
  • de leur proposer non pas une image ou une représentation, mais la réalité qui présente des différences individuelles par rapport à la référence type qu’est un modèle anatomique ;
     
  • de les rendre acteurs et d’exercer des capacités manipulatoires, mais aussi des attitudes comme l’initiative, le soin, l’organisation et surtout le respect du vivant ;
     
  • de développer des attitudes liées à l’éducation à la sécurité (choix des instruments de dissection et prise en compte des risques liés à leur utilisation ; choix des équipements de protection individuels comme la blouse, les gants et les lunettes), à l’éducation à la santé (respect des mesures d’hygiène à prendre après la dissection : nettoyage des outils et lavage des mains) et au développement durable (gestion des déchets organiques et des produits chimiques éventuellement utilisés).

 

Annexes

Sommaire des annexes :

 

Annexe 1 : Alternatives à la dissection

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Annexe 2 : Caractéristiques des substituts et capacités et attitudes développées chez les élèves

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Annexe 3 : Actuellement sur le net

a. Supports vidéos

Banque nationale de vidéos

Gestes techniques autour de la dissection

Résultats de dissections

Dissections

Dissection du cœur assistée par ordinateur

Dissection de la souris

Dissection de l'appareil digestif

Dissection de l'appareil reproducteur

 

b. Supports "images"

Dissection et comparaison de plusieurs Vertébrés

 

c. Projet anatomie 3D université de Lyon

 

d. Corps humain 3D

Corpus

Zygote body

 

e. Construire un vertébré virtuel
Vertébré 1 - Vertébré 2
(Ne fonctionne qu'avec internet explorer)

 

f. Dissection virtuelle de la grenouille sur tablette
Frog dissection : ipad - android - démo vidéo

 

g. Dissection virtuelle de la grenouille

Animation flash

 

 

Annexe 4 : Actuellement sur les sites SVT

Dissections de vertébrés
Dissections de mammifère, batracien, poisson, oiseau et comparaisons

Comparer le plan d'organisation des Vertébrés
Application Flash permettant de placer sur les axes de polarité les organes ou appareils découverts au cours de dissections.

Dissection de la souris
« La dissection de la souris » fait partie d'une série de films de biologie qui ont pour sujet les plans d'organisation de modèles animaux représentatifs de grands groupes chez les invertébrés et les vertébrés. Grâce à des images, des animations et des schémas de support, cette vidéo montre la démarche de dissection de la souris et l'anatomie des mammifères (morphologie, anatomie générale, appareil respiratoire, circulatoire, digestif, urinaire et génital).

Dissection de branchies
Une fiche de travail réalisée lors de l'action innovante "Sécurité des élèves en Sciences Expérimentales" pour donner aux élèves l'habitude de bonnes pratiques au cours de dissections.

Dissection et observation du système respiratoire du Poisson

Dissection de cœurs
Ces documents sont conçus comme une aide à la dissection mais ne peuvent se substituer à la dissection réelle du cœur de Mammifère conformément aux recommandations des programmes

Dissection du cœur de mouton
La dissection du cœur de mouton expliquée et illustrée de nombreuses photographies légendées.

Dissection du cœur de poulet
La dissection du cœur de poulet expliquée et illustrée par de nombreuses images légendées.

Dissection d'un cœur de poulet
Des fiches de travail réalisées lors de l'action innovante "Sécurité des élèves en Sciences Expérimentales" pour donner aux élèves l'habitude de bonnes pratiques au cours de dissections.

Dissection du cœur de l'embryon de poulet
Fonctionnement autonome du cœur isolé. Influence du reste de l'organisme sur la fréquence cardiaque. Influence de certaines substances chimiques (adrénaline - acétylcholine) sur la fréquence cardiaque

La mise en mouvement du sang par le cœur
Répondre à un problème de santé par une exploration en dissection. Dessin d'observation.

Dissection d'un œil de Mammifère : protocole, trucs et astuces
Protocole de dissection d'un œil de mammifère

L'œil
Dissection de l'œil de thon, observation de l'œil de truite et de l'œil de grenouille ; au microscope, observation et comparaison de rétines de vertébrés

Organisation d'un muscle de vertébré
Dissection d'un muscle, réalisation et observation de coupes microscopiques

Appareil génital de la souris
Appareil génital de souris - Dissection complète de la souris

Dissection de l'asticot
Observation de l'appareil respiratoire des insectes : les trachées

Chromosomes de chironome
La dissection des glandes salivaires de chironome et la réalisation de préparations microscopiques permettent d'observer des chromosomes dans le noyau de la cellule en classe de troisième.

Dissection de la langoustine
Aide à la dissection de la langoustine

Cœur de l'huître-automatisme cardiaque
Mise en évidence de l'automatisme cardiaque chez l'huître (doc word)

Dissection et art en seconde européenne
Une proposition de travail pluridisciplinaire (anglais-SVT) en seconde européenne.

 

Document transmis par M. Bertrand PAJOT, IGEN SVT
Remerciements aux auteurs, et particulièrement
à M. COSTE, IA-IPR de Versailles à et son équipe

 

 

Voir également : Nouvelles directives concernant les dissections au collège-lycée



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