921_modmicr by BEN CHIR

A la découverte des micro-organismes : de leur mise en évidence à travers l’apprentissage de l’hygiène à leur utilité dans la fabrication des produits laitiers (texture et arôme)

Catherine FOUCAUD-SCHEUNEMANN Institut National de la Recherche Agronomique Unité de Recherches Laitières et Génétique Appliquée 78350 Jouy en Josas tel. 01 34 65 20 91 fax 01 34 65 20 65 E-mail : foucaud@jouy.inra.fr

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Sommaire Page Préambule But et objectifs essentiels du module Place dans le programme Progression générale

Séquence 1 : pourquoi faut-il se laver les mains ?

Caractéristiques générales Durée conseillée Progression générale Activités d’investigation Restitution Evaluation Prolongements pédagogiques A court terme A long terme Visites de sites, musées et expositions Annexes Séquence 2 : rôle des micro-organismes dans l’alimentation

Caractéristiques générales Durée conseillée Progression générale Activités d’investigation Restitution Evaluation Prolongements pédagogiques A court terme A long terme Visites de sites, musées et expositions Annexes Catherine Foucaud-Scheunemann - INRA - URLGA - 78350 Jouy en Josas

Matériel spécifique, boîtes de Petri, quelques exemples de fournisseurs

Quelques consignes de sécurité relatives aux séquences 1 et 2

Sources

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Préambule But et objectifs essentiels du module Faire découvrir aux élèves le monde des micro-organismes afin de • les sensibiliser à quelques règles élémentaires d’hygiène, • leur faire prendre conscience de leurs rôles et utilisations dans les domaines de l’agroalimentaire et de l’alimentation (fabrication, arôme et texture des produits). Place dans le programme Cycle 2 • Découverte du monde : le monde du vivant • Education civique : acquisition des langages de base et accès progressif à l’autonomie ; l’éducation civique s’exprime en savoirs, pratiques et compétences dont la plupart sont transversales. A l’issue du cycle 2, l’élève connaît les repères sociaux indispensables : respect de soi, respect des autres, règles de vie en commun – à partir de la vie de classe. Cycle 3 • Education scientifique : le corps humain et l’éducation à la santé, éducation à l’environnement. • Education civique : consolidation des apprentissages. L’éducation civique est une formation transversale (à laquelle contribuent toutes les disciplines), déclinée surtout en termes de capacités régissant la vie en commun. A l’issue du cycle 3, l’élève est capable de respecter les valeurs et règles de vie de l’école et de prendre conscience de la responsabilité de chacun dans la société. Progression générale Séquence 1 : pourquoi faut-il se laver les mains ? Séquence 2 : rôle des micro-organismes dans l’alimentation, Séquence 3 : texture et arôme des produits laitiers.

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SĂŠquence 1 pourquoi faut-il se laver les mains ?

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Caractéristiques générales Durée conseillée 5 séances de 45 min Progression générale Séance 1

4 5

Perspectives Recueil conceptions et connaissances enfants

Démarche Notions et concepts des Travail individuel Les microbes sont petits, il faut un des Discussion collective microscope pour les observer, des les microbes sont partout, les microbes ont besoin d’un milieu nutritif et d’une température convenable pour se développer Conception d’un Discussion collective Mise au point d’un protocole pour protocole Ecrits cultiver les microbes. expérimental pour mettre en évidence des microbes dans notre environnement Mise en œuvre d’un Expérimentation en Importance des conditions protocole groupe d’expérimentation (rapidité et expérimental Ecrits précision, boîtes de Petri - témoin et cultures -) Lecture et analyse des Observations Mise en relation des résultats avec résultats des Discussion collective les conditions d’expériences. Ecrits expériences Mise en relation avec Discussion collective Tous les microbes ne sont pas l’hygiène et la santé Ecrits dangereux. Pour limiter leur multiplication et leur dissémination, il est nécessaire de se laver les mains. La chaleur détruit les microbes, le froid limite leur croissance.

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Activités d’investigation

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Séance 1 Objectif Recueillir les conceptions et connaissances initiales des enfants Déroulement et démarche, notions et concepts Situation déclenchante : questionnement initial autour de l’hygiène (par exemple, pourquoi faut-il se laver les mains ?) afin d’inviter les élèves à réfléchir et réagir autour du mot microbe. Au cours de la séance, l’enseignant guide le questionnement des élèves pour les amener vers les notions suivantes : • les microbes sont petits, il faut un microscope pour les observer, • ils sont partout, • ils ont besoin d’un milieu nutritif et d’une température convenable pour se développer. Organisation de la classe : travail individuel permettant de faire un état des lieux des connaissances des enfants à partir du petit questionnaire donné en annexe : pour toi, qu’est-ce qu’un microbe ? ; mise en commun sous forme d’une discussion collective ; débat avec mise en commun à l’oral et à l’écrit et demande de prévisions orales et écrites. Termes scientifiques Les enfants peuvent chercher par eux-mêmes la définition des mots scientifiques à partir de supports écrits (dictionnaire, …) ou informatique (Internet, …). Microbe : nom masc. être vivant unicellulaire microscopique invisible à l’œil nu. Ce terme, créé en 1878 par Charles Sédillot avec l’accord de Littré, englobe actuellement les bactéries, les champignons microscopiques, les protozoaires et les virus. Fig. et fam. Personne chétive ou de petite taille. Micro-organisme : nom masc. ce terme tend à remplacer celui de microbe. Microscope : nom masc. instrument d'optique qui utilise la lumière visible pour obtenir des images agrandies d'objets minuscules dont les détails échappent à l'œil nu. Le premier microscope fut très probablement conçu en Hollande par Zacharias Jansen au 16ème siècle. Séance 2 Objectif Concevoir un protocole pour cultiver des microbes, familiariser les élèves avec le matériel utilisé dans la séquence. Déroulement et démarche, notions et concepts A partir des réponses de la séance précédente, l’enseignant amène les enfants à mieux caractériser les microbes : • les microbes sont très petits, Catherine Foucaud-Scheunemann - INRA - URLGA - 78350 Jouy en Josas

mille fois moins qu’un millimètre, c’est à dire qu’un microbe à côté d’une fourmi serait comme un chat à côté de la Tour Eiffel, c’est à dire que dans un millimètre, il y a environ mille microbes sachant que certains sont plus petits ou plus gros que d’autres, • ils sont partout, inventorier les lieux possibles, envisager la présence de microbes sur le corps sain, dans les produits alimentaires fermentés, • ils sont vivants, ils se multiplient s’ils sont dans un milieu favorable (ils ont besoin de nourriture et d’une température douce, ils n’ont pas besoin de lumière). Et les invite à élaborer des hypothèses et concevoir des investigations pour : • prouver qu’il y a des microbes dans notre environnement : Mise en relation avec la multiplication des microbes et le développement d’un amas (colonie bactérienne, filament mycélien, ..) visible à l’œil, Rappel des conditions de vie d’un microbe, ils se multiplient, ils ont besoin de nourriture et d’une température douce, Présentation des boîtes de Petri. • lutter contre le développement des microbes : Mise en relation avec l’hygiène et le lavage des mains ; rôle de la température (froid, chaleur) Organisation de la classe : discussion en classe entière ; débat avec mise en commun à l’oral et demande de prévisions orales et écrites. Termes scientifiques Boîte de Petri : boîte cylindrique transparente faite en verre ou en plastique avec un couvercle, utilisée pour les cultures de micro-organismes (elle contient alors un milieu gélosé solide stérile) ou de tissus. Richard Julius Petri était un bactériologiste allemand (1852-1921). Milieu de culture : nom masc. substance nutritive artificielle sur laquelle on dépose des microorganismes afin de les cultiver. Les milieux de cultures peuvent être solides (gélose) ou liquide (bouillon). Milieu de culture sélectif : permet théoriquement le développement d’une seule espèce de micro-organisme. Colonie : nom fem. population résultant de la multiplication de micro-organismes dans un milieu de culture à partir d’un micro-organisme souche. Contamination : nom fem. infection par un micro-organisme. Stérile : adj. ne contient aucun micro-organisme, aseptique ; par exemple, milieu stérile. Séance 3 Objectif Mise en œuvre d’un protocole expérimental

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Déroulement et démarche, notions et concepts A partir des notions de la séance précédente, l’enseignant indique que l’on va chercher des microbes dans l’environnement et trouver des éléments de réponse à la question initiale (pourquoi faut-il se laver les mains ?). Choisir un endroit pour effectuer le prélèvement : • dans l’ambiance en ouvrant une boîte de Petri à l’air libre quelques instants, • dans l’environnement à l’aide d’un coton tige préalablement humidifié appliqué sur une surface solide : à l’intérieur ou à l’extérieur de la classe, dans la cour par exemple, • sur le corps : à l’aide d’un coton tige préalablement humidifié sur la peau (par exemple, nez, pavillon de l'oreille soit un corps sain) ou en toussant directement sur la boîte ouverte avec ou sans la main devant la bouche ou en appliquant directement l’extrémité des doigts de la main (non lavée, lavée à l’eau ou à l’eau et au savon ou avec un antiseptique, alcool à 70°C, ou autre, par exemple hexomédine solution à 1 %) sur la boîte de Petri. Exemple d’une boîte de Petri ensemencée à l’aide d’un coton tige, quatre stries ont été réalisées, elles correspondent à quatre prélèvements différents. Dans un cas, plusieurs boîtes équivalentes sont préparées : • la première sera placée au réfrigérateur puis au chaud, la deuxième sera placée à forte chaleur pour observer l’effet de la température sur le développement microbien, • la troisième sera placée au noir (papier aluminium, par exemple) ou à la lumière pour observer l’effet de la lumière sur le développement microbien, Une boîte vide, sans milieu de culture, sera ensemencée pour observer le rôle du milieu de culture sur le développement microbien, une boîte témoin, contenant du milieu de culture mais non ensemencée permettra de valider les expériences. Les boîtes fermées sur le côté par deux morceaux de ruban adhésif et marquées au feutre ou numérotées avec des gommettes autocollantes, sont incubées à l’envers sur un radiateur légèrement ouvert (max. 37°C) pour 48 h ou à température ambiante pour plusieurs jours. La classe peut être organisée en petits groupes : • chaque groupe a un objectif à remplir (lieu /ambiance, environnement, corps ou hygiène ; paramètres/chaleur, lumière, alimentation). • chaque groupe peut comporter un ou plusieurs observateur(s) chargé(s) de veiller à la précision et à la rapidité des manipulations, un ou plusieurs manipulateur(s), voir un ou plusieurs rapporteur(s) selon la restitution envisagée. Termes scientifiques Ensemencer : déposer des semences (dans un sol, ensemencer un champ ; par extension, ensemencer un étang d’alevins). Introduire des microbes (dans un bouillon de culture ou sur un milieu de culture solide). Incuber : se développer dans des conditions favorables.

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Antiseptique : nom masc. Préparation ayant la propriété d'éliminer ou de tuer les microorganismes ou d'inactiver des virus sur des tissus vivants. Elle a des propriétés antibactériennes, antifongiques, antivirales. Séance 4 Objectif Lecture et analyse des résultats des expériences : observer quotidiennement les boîtes de Petri et comparer leur évolution ; émettre des hypothèses sur la présence de colonies dans les boîtes et apporter collectivement une conclusion mettant en évidence le rapport entre les traces, les microbes et les conditions expérimentales (lieu de prélèvements, influence des paramètres). Déroulement et démarche, notions et concepts Les observations sont faites quotidiennement pour suivre l’évolution des boîtes puis lire et analyser les résultats de l’expérience. Au fur et à mesure des observations, les boîtes trop « chargées » sont stockées temporairement au froid, retournées, dans un sac plastique. Elles sont sorties à température ambiante environ 30 min avant les observations. Après avoir ménagé un temps d’observation en groupe, l’enseignant amène les enfants à lire les résultats des expériences : • qu’avez-vous pu remarquer dans les boîtes jusqu’à aujourd’hui ? Quelle sorte de microbes pouvez-vous observer dans les boîtes ? • y a-t-il des microbes dans toutes les boîtes ? • dans quelle boîte y a-t-il le plus de microbes ? • dans quelle boîte y a-t-il le moins de microbes ? • nos expériences sont-elles fiables ? et à analyser les résultats des expériences : dans la boîte vide, aucune colonie ne se développe, dans la boîte témoin dans laquelle le milieu était initialement stérile, aucune colonie ne se développe, les microbes se sont développés progressivement sur le milieu de culture sur lequel ils ont été déposés (apportés par l’air, les objets, l’homme, …), il y a des microbes partout (ambiance, environnement, corps), seules les bactéries, organisées en colonies convexes (qui a une forme bombée, arrondie vers l’extérieur) et les champignons filamenteux peuvent se développer sur un tel milieu, • les microbes ne naissent pas spontanément de la matière si elle n’a pas été préalablement ensemencée ; ils ont besoin d'un milieu nutritif pour pouvoir se développer ; il y a plus de microbes sur l’empreinte des doigts « sales » ou si l’on tousse ou éternue sans mettre la main devant la bouche que sur l'empreinte des doigts « propres » » ou si l’on tousse ou éternue en mettant la main devant la bouche, • notre corps transporte des microbes mais nous pouvons en limiter le nombre en se lavant les mains et la transmission en se lavant les mains ou mettant la main devant la bouche pour tousser, les colonies au froid se sont moins développées que celles gardées au chaud puis se sont développées à nouveau au chaud, Catherine Foucaud-Scheunemann - INRA - URLGA - 78350 Jouy en Josas

les boîtes placées à forte chaleur développent moins de colonies que celles gardées au chaud et ce développement n’augmentent pas lorsque ces boîtes sont placées à nouveau au chaud, • le froid ralentit la croissance des microbes, la chaleur détruit la plupart des microbes, • les microbes ont besoin d'une température convenable pour se développer correctement. Organisation de la classe : les enfants sont répartis en groupe pour observer les boîtes qu’ils ont ensemencées eux même ou celle ensemencées par un autre groupe de la séance 3. Chaque groupe peut comporter un ou plusieurs rapporteur(s) selon la restitution envisagée (Annexe : Observation des résultats, suggestion de présentation). Séance 5 Objectif Mise en relation avec l’hygiène et la santé. Déroulement et démarche, notions et concepts Après une phase de restitution, l’enseignant amène les enfants à mettre en relation les résultats de leurs expériences avec l’hygiène et la santé et à réfléchir sur les bonnes pratiques d’hygiène: • les microbes sont partout (ambiance, environnement, corps/sain ou sale), • tous ne sont pas dangereux pour l’homme (mettre en rapport les prélèvements avec un environnement sain, un corps sain ; évoquer les maladies), • pour éviter de tomber malade, il faut réduire la contamination microbienne et donc avoir une bonne hygiène. Hygiène corporelle • • •

• •

l'hygiène corporelle contribue à réduire les infections par des micro-organismes pathogènes, notamment en limitant les contaminations inter-individus, tous les micro-organismes ne sont pas agressifs pour le corps humain. En fait, le corps humain est normalement colonisé par un grand nombre de germes qui constituent la flore commensale, l’hygiène corporelle doit permettre de limiter les contaminations entre individus par des organismes pathogènes tout en respectant les microbes qui nous entourent ou que nous hébergeons. Il est intéressant de souligner cette notion d’équilibre et de respect de la flore commensale (par exemple, il n’est pas nécessaire de se désinfecter les mains dans les occupations de la vie quotidienne), les enfants doivent être sensibilisés à l'importance du lavage des mains après chaque contact douteux, avec un animal, après avoir été aux toilettes, avant et après avoir mangé ou avant de toucher une personne sensible aux infections (par exemple, bébés), l’enseignant peut insister sur les bonnes pratiques du lavage des mains et faire réaliser un exercice pratique sur un mode ludique: 1) mouillage des mains avec de l'eau tiède 2) lavage actif dans tous les recoins (paumes, dessus, côtés, extrémités et plis entre pouce et index) avec un produit détergent type savon, pendant au moins 30 s. Il est important de bien faire mousser pour décoller les microbes 3) rinçage des mains et 4) essuyage des mains avec un tissu ou un papier propre. Pour que les ongles restent propres, il est préférable qu'ils soient courts mais pas ras.

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Hygiène alimentaire • • • •

le froid ne tue pas les microbes mais ralentit ou stoppe leur multiplication, le réfrigérateur conserve mais n'assainit pas les aliments, un produit contaminé ne s'améliore donc pas sous prétexte qu'il est réfrigéré, la chaleur détruit la plupart des microbes.

Organisation de la classe : discussion en classe entière ; débat avec mise en commun à l’oral et demande de prévisions orales et écrites. Termes scientifiques Hygiène : nom fem. ensemble des pratiques qui visent à protéger et à améliorer la santé, en particulier, pratiques qui ont pour but d’assurer la conservation de la santé nécessaire au bon fonctionnement de l’organisme (hygiène domestique, corporelle, alimentaire ; hygiène individuelle, collective, sociale ; par ext. . hygiène mentale, ensemble des moyens d’ordre éducatif, prophylactique ou psychothérapique mis en œuvre pour maintenir la santé mentale de la population et si possible prévenir l’apparition de troubles psychiques). Santé, nom fem. état général d’un organisme, fonctionnement ; être en bonne, en mauvaise santé ; le tabac est mauvais pour la santé, avoir la santé fragile. Contamination, nom fem. infection par des germes pathogènes ou autres agents ; ce terme s’applique aussi bien aux êtres vivants qu’aux objets (contamination d’une rivière, d’une population, …). Pathogène : adj. micro-organisme susceptible de provoquer une ou des maladies. Commensale : adj. micro-organisme non pathogène pour l'homme sain, présent à la surface de la peau et qui la protège des agressions externes et des autres micro-organismes.

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Restitution Au cours de la séance Le tableau est utilisé pour mettre en commun les mots et idées des enfants puis ensuite élaborer une synthèse des observations et des conclusions. Il permettra l’intervention des rapporteurs. Les photos éventuellement prises par l’enseignant au cours des séances servent de supports de discussion au cours des séances suivantes et permettent de consigner observations et déroulement des séances (Annexe, quelques illustrations). L’enseignant se reportera au Bulletin Officiel numéro 24 du 12 juin 2003, circulaire nr 2003091 du 5-6-2003, la photographie scolaire. Le cahier d’expérience relate les activités scientifiques pratiquées en classe sous forme d'écrits personnels et d'écrits collectifs. C’est un outil pour communiquer, prévoir et constituer une mémoire. Il est utilisé pour préparer les protocoles expérimentaux et consigner les observations et les synthèses sous forme de textes, tableaux, dessins, schémas, …. La démarche d’investigation Au cours de la séquence, il est important de travailler avec les enfants sur l'élaboration du protocole et la rédaction de la trace écrite individuelle dans le cahier d’expérience en privilégiant les points importants de la démarche d’investigation : • opérateur, date, • objectifs (question posée), • hypothèses (idées de réponses possibles), • ce que je veux faire (élaboration du protocole expérimental), • matériel nécessaire, • ce que je pense voir (prévisions personnelles), • ce que je fais (déroulement de l'expérience expliquée avec du texte et/ou des schémas), • ce que j'observe (résultats obtenus ; annexe : observation des résultats, suggestion de présentation), • conclusion (phrase qui répond à la question posée). Les technologies de l’information et de la communication Elles peuvent intervenir dans le cadre de la recherche documentaire, la confrontation des résultats de l’expérience au savoir établi, la présentation des résultats obtenus, individuels ou collectifs, et éventuellement la mise en ligne de certains d’entre eux sur Internet et la communication entre classe et école.

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Evaluation Les séances sont précédées d’une reprise des notions et termes scientifiques dégagés préalablement et l’enseignant amène les enfants à reformuler leur parcours et les conclusions majeures de leur travail. Objectifs de connaissance le monde des micro-organismes, l’importance des règles de vie : habitudes quotidiennes de propreté, les conséquences à court et à long terme de notre hygiène, actions bénéfiques ou nocives de nos comportements. Objectifs de méthode et de savoir-faire conception d’une démarche expérimentale, mise en œuvre d’une démarche expérimentale, analyse et la mise en relation des résultats avec les conditions d’expériences. Acquisition aptitudes écouter, observer, s’organiser, communiquer par oral et par écrit, travailler en groupe, coopérer.

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Prolongements pédagogiques Cette rubrique peut se concevoir comme une occasion d’introduire d’autres séquences ou de réinvestir des apprentissages antérieurs. A court terme Les enfants peuvent représenter les différents lieux ou objets testés sur un poster. L’enseignant peut se procurer une boîte de culture contenant un antibiotique à large spectre (ampicilline) pour introduire un prolongement sur les antibiotiques. Annexe, Petit questionnaire : A l’école, donnes -tu le bon exemple en matière d’hygiène? A long terme Prolongement pédagogique sur : • les microbes (classification, historique, …) • l’hygiène (alimentaire, quotidien, domestique, corporelle, histoire,..), • les antibiotiques, médicaments et vaccins et des maladies (actualité, histoire) • les noms utilisés quotidiennement qui ont pour origine des patronymes de savants ou d'hommes célèbres (Pasteur, Petri, Tatin, Brillat-Savarin, …). • les produits domestiques, repérage, manipulation et sécurité Rencontre avec un homme ou une femme de terrain : médecin, scientifique, personnel de laboratoire pour développer un aspect spécifique : hygiène, maladie, recherche, formation aux métiers de la science, Visites de sites, musées ou expositions • source d’eaux minérales offices du tourisme de Saint Galmier (42), la Salvetat sur Agout (34), Volvic (63), Evian (74) • laboratoire d’analyses médicales ou de recherche, industrie alimentaire, usine de traitement des eaux • Institut Pasteur le musée des applications de la recherche, Marnes la Coquette (94) le musée de l’Institut Pasteur, Paris (75) http://www.pasteur.fr/externe • Cité des Sciences et de l’Industrie, Paris (75) Petite histoire de l’hygiène au cinéma… 1900-1960 http://www.cite-sciences.fr/francais/indexFLASH.htm

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Annexes

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Petit questionnaire : pour toi, qu’est-ce qu’un microbe ? Comment imagines-tu les microbes ? Dessine un ou plusieurs microbes comme si tu les regardais à travers un microscope. Termine la phrase : un microbe, c’est … Où les trouve-t-on ? Entoure la bonne réponse, Dans l’eau Dans l’air Dans la terre Dans les poubelles Dans les yaourts Dans mon corps quand je suis malade Dans mon corps quand je suis en bonne santé

vrai vrai vrai vrai vrai vrai vrai

faux faux faux faux faux faux faux

vrai vrai vrai vrai vrai vrai

faux faux faux faux faux faux

Quand tu dis « microbe », cela te fait penser à ? Un objet Un être vivant Un ami Un ennemi Utile Dangereux

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Observation des résultats, suggestion de présentation Numéro de l’expérience

Développement microbien

Conditions de l’expérience

Témoin

Avec lumière

Sans lumière

Au froid

Au froid puis au chaud

A forte chaleur

A forte chaleur puis au chaud

Sans milieu

Air

Environnement (nommer lieu ou objet)

Corps

Mains sales

Mains lavées à l’eau

Mains lavées au savon

Mains lavées antiseptique

avec

Résultat de l’expérience

Tu pourras symboliser tes résultats pour chaque micro-organisme : (o) pour les colonies bactériennes et (x) pour les champignons, par exemple. Le nombre de symboles représentera l’importance de la population.

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Quelques illustrations

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1, 2 3 4

empreinte de doigts sur la boîte de culture lavage des mains incubation des boîtes sur le radiateur

(Source : Madame Garot, classe de CM2, année scolaire 2003-2004, Ecole élémentaire Estienne d’Orves, Montreuil, 93)

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Photographies de boîtes de Petri après incubation, les prélèvements ont été effectués dans la cour, en classe, en effleurant la gélose avec les cheveux ou en éternuant dans la boîte ouverte. (Source : Catherine Foucaud-Scheunemann, INRA – URLGA, Jouy en Josas, 78 ; Madame Pinon, classe de grande section, année scolaire 2002-2003, Ecole maternelle Louis Blériot, Buc, 78)

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Petit questionnaire A l’école, donnes-tu le bon exemple en matière d’hygiène ? - aux toilettes, •

fais-tu attention à la propreté des sanitaires avant de t’en servir ?

•

utilises-tu le papier hygiénique ?

•

fais-tu attention à laisser les lieux propres ?

- après être allé aux toilettes, •

te laves-tu les mains ?

•

te laves-tu les mains avec de l’eau ?

•

te laves-tu les mains avec de l’eau et du savon ?

•

est-ce que tu remontes tes manches de vêtement pour laver tes poignets ?

•

utilises-tu un essuie-mains pour te sécher les mains ?

•

fais-tu attention à la propreté de l’essuie-mains ?

- à la cantine •

te laves-tu les mains avant le repas ?

•

te laves-tu les mains avec de l’eau ?

•

te laves-tu les mains avec de l’eau et du savon ?

•

est-ce que tu remontes tes manches de vêtement pour laver tes poignets ?

•

utilises-tu un essuie-mains pour te sécher les mains ?

•

fais-tu attention à la propreté de l’essuie-mains ?

•

disposes-tu d’une serviette de table ?

•

te laves-tu les mains après le repas ?

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Séquence 2 rôle des micro-organismes dans l’alimentation

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Caractéristiques générales Cette séquence est conçue dans le prolongement de la première, si elle doit être mise en œuvre indépendamment, l’enseignant est invité à se référer préalablement aux séances de la séquence précédente. L’enseignant se reportera au Bulletin Officiel numéro 2 du 10 Janvier 2002, circulaire nr 2002-004 du 3-1-2002, la sécurité des aliments : les bons gestes. En conséquence, les aliments apportés en classe pour réaliser ce module seront stérilisés par procédé UHT (lait) ou pasteurisés (fromages). Durée conseillée 6 séances de 45 min Progression générale Séance 1

Perspectives Recueil des conceptions et des connaissances des enfants Conception d’un protocole expérimental pour mettre en évidence des microbes dans un produit fermenté Mise en œuvre d’un protocole expérimental

Démarche Notions et concepts Discussion collective Les microbes sont partout Certains microbes sont utiles, ils contribuent à fabriquer des aliments Discussion collective Mise au point d’un protocole pour cultiver les microbes provenant de yoghourt.

Expérimentation groupe

Lecture et analyse des Discussion résultats des Ecrit expériences

Fabrication de Expérimentation yoghourt groupe Mise en relation avec Discussion la fabrication du Ecrit yoghourt

en Importance des conditions d’expérimentation (rapidité et précision, boîtes de Petri - témoin et cultures -) Mise en relation des résultats avec les conditions d’expériences. Conception d’un protocole de fabrication de yoghourt en Mise en œuvre d’un protocole expérimental Les microbes du yoghourt se sont développés dans le lait en agissant sur sa texture et son goût

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Activités d’investigation

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Séance 1 Objectif Recueillir les conceptions et connaissances initiales des enfants Déroulement et démarche pédagogique, notions et concepts Situation déclenchante : questionnement initial autour des aliments et de leur fabrication, par exemple les produits laitiers. L’enseignant peut apporter un fromage aux enfants afin d’organiser la discussion autour de celui-ci. Il guide alors le questionnement des élèves pour les amener vers les notions suivantes : • les microbes sont partout, • tous ne sont pas dangereux, certains sont utiles à l’homme, • ils contribuent à fabriquer des aliments. Organisation de la classe : discussion en classe entière ; débat avec mise en commun à l’oral et demande de prévisions orales et écrites. Termes scientifiques Les enfants pourront chercher par eux-mêmes la définition des mots scientifiques à partir de supports écrits (dictionnaire, …) ou informatique (Internet, …). Fermentation : nom fem. dégradation en l’absence d’oxygène libre d’une substance organique ou minérale par un organisme vivant (bactérie, champignon, ….) avec production d’énergie. Séance 2 Objectif Familiariser les élèves avec le matériel utilisé dans le module Concevoir un protocole pour cultiver des microbes provenant de produits laitiers Déroulement et démarche pédagogique, notions et concepts A partir des notions de la séance précédente, l’enseignant amène les enfants à formuler des hypothèses et concevoir des expériences pour montrer qu’il y a des microbes dans les produits laitiers. Organisation de la classe : discussion en classe entière ; débat avec mise en commun à l’oral et demande de prévisions orales et écrites. Séance 3 Objectif Mise en œuvre du protocole

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Déroulement et démarche, notions et concepts A partir des notions de la séance précédente, l’enseignant indique que l’on va mettre en évidence des microbes dans les fromages et les yoghourts. Choisir le matériel : • surface d’un fromage de type pâte molle à croûte lavée (maroilles, livarot, …) pour le « ferment du rouge », • cavités d’un fromage de type pâte persillée (bleu, roquefort, …) pour le ferment bleu, • un fragment de la pâte du fromage écrasée dans un peu d’eau, • une goutte de yoghourt diluée dans un peu d’eau, pour faire des étalements par stries à l’aide de coton tiges. Exemple d’une boîte de Petri ensemencée à l’aide d’un coton tige, quatre stries ont été réalisées, elles correspondent à quatre prélèvements différents. L’enseignant suggère de vérifier que le lait qui sera ensuite utilisé au cours de la fabrication est propre en faisant étaler une goutte de lait sur une boîte ; il réitère la notion de boîte témoin. Les boîtes fermées sur le côté par deux morceaux de ruban adhésif, marquées au feutre ou numérotées avec des gommettes autocollantes, sont incubées à l’envers à 42°C de préférence (radiateur très légèrement ouvert pour 48 h) ou à température ambiante pour plusieurs jours. Organisation de la classe : en petits groupes. Chacun a un objectif à remplir et comporte un ou plusieurs observateur(s) chargé(s) de veiller à la précision et à la rapidité des manipulations, un ou plusieurs manipulateur(s), un ou plusieurs rapporteur(s) selon la restitution envisagée. Termes scientifiques Yoghourt ou yogourt ou yaourt : nom masc. lait fermenté obtenu par le développement de bactéries lactiques thermophiles (Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus et Streptococccus thermophilus) qui doivent être ensemencées simultanément et se trouver vivantes dans le produit fini à raison de 10 millions de bactéries par g rapportées à la partie lactée. Séance 4 Objectif Lecture et analyse des résultats des expériences. Déroulement et démarche, notions et concepts Organisation de la classe : les enfants sont répartis en groupe pour observer les boîtes qu’ils ont ensemencées eux même ou celle ensemencées par un autre groupe de la séance 3. Les observations sont faites quotidiennement pour évaluer l’évolution des boîtes puis lire et analyser les résultats de l’expérience (Annexe : Observation des résultats, suggestion de présentation). Catherine Foucaud-Scheunemann - INRA - URLGA - 78350 Jouy en Josas

Remarque : au fur et à mesure des observations, les boîtes trop « chargées » sont stockées temporairement au froid, retournées, dans un sac plastique. Elles sont sorties à température ambiante environ 30 min avant les observations. Après avoir ménagé un temps d’observation en groupes, l’enseignant amène les enfants à lire les résultats des expériences : • qu’avez-vous pu observer dans les boîtes jusqu’à aujourd’hui ? Quelle sorte de microbes pouvez-vous observer dans les boîtes ? • y a-t-il des microbes dans toutes les boîtes ? • nos expériences sont-elles fiables ? et à les analyser : sur la boîte témoin dans laquelle le milieu était initialement stérile, aucune colonie ne se développe, le lait ne présente pas de microbes, • les microbes se sont développés progressivement sur le milieu de culture sur lequel ils ont été déposés, ils ne naissent pas spontanément de la matière si elle n’a pas été préalablement ensemencée ; ils doivent être déposés sur un milieu pour pouvoir s’y développer, • il y a des microbes dans les différents produits laitiers testés ; à chaque type de produit est associé un type de microbes ou un aspect des colonies (bactéries ou champignons filamenteux, colonies rouges ou crème), pour concevoir un protocole de fabrication du yoghourt dont les grandes lignes reposent sur : • apport de microbes dans un milieu, • culture dans des conditions physico-chimiques appropriées. Séquence 5 Objectif Mise en œuvre du protocole de fabrication des yoghourts Déroulement et démarche, notions et concepts A partir des notions de la séance précédente, l’enseignant indique que l’on va mettre en œuvre le protocole de fabrication. Préliminaire Les ustensiles (pots en verre, fouet, pichet) sont nettoyés de préférence au lave-vaisselle, par l'enseignant lui-même à domicile ou dans la cantine scolaire ; les pots sont immédiatement fermés dès ouverture de la machine. Les enfants apportent les ingrédients: un yoghourt nature du commerce, du lait. Le lait sera de préférence UHT, entier ou partiellement écrémé (la teneur en matières grasses et en solides du lait influence la texture, la saveur et la valeur nutritive du yogourt. Du lait entier donne un yogourt plus ferme, plus savoureux, plus gras et plus énergétique qu'un yogourt fait à partir de lait écrémé. L'ajout de poudre de lait, 3 à 8 cuillères à soupe par litre de lait, épaissit le yogourt, le rend plus crémeux et augmente sa valeur nutritive). L'enseignant vérifie les dates limite de consommation et s'assure que la chaîne du froid est respectée. Catherine Foucaud-Scheunemann - INRA - URLGA - 78350 Jouy en Josas

Déroulement • prélever du lait dans un pot en verre (témoin négatif), • chauffer le lait jusqu'à 44-46 C puis mélanger au fouet un pot de yoghourt nature du commerce à un litre de lait,

• • •

répartir dans des pots en verre, fermer, mettre dans un récipient clos susceptible de garder la chaleur, ajouter de l’eau chaude (42°C maximum)jusqu’au ¾ de la hauteur des pots ou faire incuber au four si le thermostat le permet, à 42°C maximum en vérifiant la température régulièrement, • incuber 5-6 h en évitant de remuer le yogourt en cours de coagulation, sinon il se sépare et devient aqueux, • sortir du récipient, mettre au froid au moins 12 h, • les yogourts se conservent plusieurs jours au réfrigérateur.

Remarques : l’enseignant peut solliciter les parents susceptibles de posséder une yaourtière électrique, le traitement d’un échantillon de lait non ensemencé parallèlement à la fabrication permet d’insister sur la notion d’ensemencement du milieu, de culture dans des conditions physicochimiques appropriées et d’origine des microbes. L’enseignant peut faire un parallèle entre milieu de culture synthétique gélosé et lait en invitant les enfants à expliciter les sources de nutriments du lait pour les bactéries, afin de mieux appréhender les changements de texture et arôme du lait au cours de la fermentation, l’enseignant fait goûter le lait et le yoghourt avant la fabrication et amène les enfants à les caractériser. Il fera ensuite suivre le changement de texture du produit au cours de la fabrication en invitant un observateur à tremper délicatement un couvert dans un des pots ensemencés (toujours le même pour ne pas perturber le processus de caillage du lait dans les autres pots) et dans le pot témoin, Si le yogourt n'épaissit pas, plusieurs facteurs peuvent en être la cause : yoghourt trop vieux, température trop haute ou trop basse, temps d'incubation trop court ou faible teneur en extraits secs (poudre de lait). Si le yogourt est sur ou que le sérum se sépare, l'incubation peut avoir été trop longue ou le refroidissement trop lent. Organisation de la classe en groupe. Séquence 6 Objectif Mise en relation des résultats avec le protocole de fabrication du yoghourt

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Déroulement et démarche, notion et concepts L’enseignant amène les enfants à observer les résultats: Texture • tous les pots ont-ils le même aspect ? • quel est l’aspect des différents pots ? • qu’avez-vous pu observer au cours de la fabrication ? Goût • quel est le goût des différents pots ? • tous les pots ont-ils le même goût ? et à les analyser : • toute fermentation est due à la colonisation du milieu par des micro-organismes, • les microbes ne naissent pas spontanément de la matière si elle n’a pas été préalablement ensemencée ; ils ont besoin d'un milieu nutritif pour pouvoir se développer, • à un type de produit fermenté est associé un type de microbes. L’enseignant invite les enfants à s’exprimer sur la structure, la saveur et l’odeur du produit (frais, caillé, acide, fleuri, …) dans une perspective de dégustation à la fois cognitive (fermentation lactique, acquisition langagière, …) et critique. Termes scientifiques Ferments lactiques : micro-organismes divers nommés "ferments" car ils sont à l'origine d’un processus de fermentation et "lactiques" car ils ont été découverts en premier dans le lait par les microbiologistes de la fin du XIXe siècle. Ensemble, ils constituent ce qu'on appelle la flore lactique. Les ferments lactiques sélectionnés et cultivés constituent les agents biologiques indispensables à la maturation de la crème et à la fabrication du yaourt et des fromages. Arôme : nom masc. principe odorant constitué d’un ensemble de composés volatils émanant de produits d’origine animale ou végétale. Texture : nom fem. terme générique décrivant toutes les propriétés de structure d’un produit ainsi que l’ensemble des propriétés sensorielles perceptibles liées à la structure. Deux de nos sens sont mis à contribution pour apprécier la texture, d’une part l’œil, pour l’état de surface et l’anticipation sur les propriétés en bouche ; d’autre part l’ensemble des données sensorielles liées au toucher et à la kinesthésie (ensemble de sensations résultant de l’application d’une pression à l’échantillon par un mouvement musculaire). Saveur : nom fem. sensation perçue par l’organe du goût. Les saveurs de base sont acide, salé, amer, sucré et umami. Odeur : nom fem. émanation volatile d’un corps qui produit une sensation particulière sur les organes de l’odorat. Goût : nom masc. sens permettant de percevoir la saveur des aliments. Odorat : nom masc. sens permettant de percevoir les odeurs. Catherine Foucaud-Scheunemann - INRA - URLGA - 78350 Jouy en Josas

Umami : mot japonais qui signifie "délicieux". L'umami est le goût du glutamate de sodium, une substance ajoutée aux aliments par de nombreux restaurateurs et industriels de l'alimentation pour rehausser les saveurs.

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Restitution Au cours de la séance Le tableau est utilisé pour mettre d’abord en commun les mots et idées des enfants puisensuite élaborer une synthèse des observations et des conclusions. Il permet l’intervention des rapporteurs. Les photos éventuellement prises par l’enseignant au cours des séances servent de supports de discussion au cours des séances suivantes et permettent de consigner observations et déroulement des séances. Annexes : levains thermophiles du yoghourt ; fabrication de yogourts, quelques images. L’enseignant se reportera au Bulletin Officiel numéro 24 du 12 juin 2003, circulaire nr 2003091 du 5-6-2003, la photographie scolaire. Le cahier d’expérience relate les activités scientifiques pratiquées en classe sous forme d'écrits personnels et d'écrits collectifs. C’est un outil pour communiquer, prévoir et constituer une mémoire. Il est utilisé pour préparer les protocoles expérimentaux et consigner les observations et les synthèses sous forme de textes, tableaux, dessins, schémas, …. La démarche d’investigation Au cours de la séquence, il est important de travailler avec les enfants sur l'élaboration du protocole et la rédaction de la trace écrite individuelle dans le cahier d’expérience en privilégiant les points importants de la démarche d’investigation : • opérateur, date, • objectifs (question posée), • hypothèses (idées de réponses possibles), • ce que je veux faire (élaboration du protocole expérimental), • matériel nécessaire, • ce que je pense voir (prévisions personnelles), • ce que je fais (déroulement de l'expérience expliquée avec du texte et/ou des schémas), • ce que j'observe (résultats obtenus ; annexe : observation des résultats, suggestion de présentation), • conclusion (phrase qui répond à la question posée). Les technologies de l’information et de la communication Elles peuvent intervenir dans le cadre de la recherche documentaire, la confrontation des résultats de l’expérience au savoir établi, la présentation des résultats obtenus, individuels ou collectifs, et éventuellement la mise en ligne de certains d’entre eux sur Internet et la communication entre classe et école.

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Evaluation Les séances sont précédées d’une reprise des notions et termes scientifiques dégagés préalablement et l’enseignant amène les enfants à reformuler leur parcours et les conclusions majeures de leur travail. Annexe : Petit questionnaire : Où trouve-t-on des microbes? Objectifs de connaissance le monde des micro-organismes, les produits laitiers. Objectifs de méthode et de savoir-faire conception d’une démarche expérimentale, mise en œuvre d’une démarche expérimentale, analyse et la mise en relation des résultats avec les conditions d’expériences. Acquisition aptitudes écouter, observer, s’organiser, communiquer par oral et par écrit, travailler en groupe, coopérer.

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dans

l’eau

microscope

Recherche documentaire sur les produits alimentaires fermentés L’enseignant peut apporter en classe différents yoghourts du commerce (yoghourt classique/acide et ferme, yoghourt brassé/doux et filant, aromatisé, produit fermenté lacté contenant d’autres micro-organismes/bifidus sortant de la dénomination yoghourt) et inviter les enfants à comparer les produits. L’enseignant indiquera aux enfants la possibilité de se procurer des ferments lactiques lyophilisés en pharmacie (prolongement pédagogique possible sur la conservation des cultures microbiennes). A long terme Prolongement pédagogique sur • l’utilité des microbes pour l’homme (alimentation, allégation santé, traitement des déchets organiques, production de médicaments, …). • le microscope • les sens • le goût • les fromages : dégustation et classification, les étapes de la fabrication, emballage alimentaire, Europe et monde (consommation, production, produits, …). • le lait : origine, composition, modes de conservation, Europe et monde (consommation, production, produits, …). • l’alimentation et les apports nutritionnels à partir de la place des produits laitiers dans l’alimentation : identifier les principaux groupes d’aliments (classement et rôle) ; apports énergétiques et éducation physique ; reconnaissance et composition de menus équilibrés. L’étude des menus et l’acquisition de quelques règles de diététique peuvent se faire en liaison avec la restauration scolaire. • la denture et la dentition Visites de sites •

fermes pédagogiques ferme expérimentale, INA-PG, Grignon (78), support d’activité pédagogique et

d’enseignement pour l’école

http://www.inapg.inra.fr/parigri/ferme.htm bergerie nationale, Rambouillet (78), découverte du site et activités pratiques et pédagogiques autour du thème choisi Catherine Foucaud-Scheunemann - INRA - URLGA - 78350 Jouy en Josas

http://www.bergerie-nationale.educagri.fr/coin_scolaire.htm ferme pédagogique du Bel Air, Villiers le Bâcle (91), découverte du site et activités pratiques et pédagogiques autour du thème choisi • laboratoire d’analyses médicales ou de recherche, industrie alimentaire, usine de traitement des eaux Visites de musées ou expositions • Palais de la Découverte, Paris (75) exposition coproduite par le palais de la Découverte et l’INRA « A table ! L’alimentation en questions » • INRA Centre de Versailles-Grignon (78) http://www.versailles.inra.fr/manifestations/visites-versailles.htm Station expérimentale de Pech Rouge, Gruissan (11) Le centre de culture scientifique "la Cité de la vigne et du vin" permet de découvrir la vigne et le vin sous leurs aspects scientifiques, historiques et culturels. • Agropolis-Museum, Montpellier (34) lieu de recherche, de culture et de communication sur les systèmes alimentaires d'hier et d'aujourd'hui, http://museum.agropolis.fr/ • Alimentarium, musée de l'alimentation – Fondation Nestlé, Vevey, Suisse

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Annexes

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Observation des résultats, suggestion de présentation Numéro de Conditions de l’expérience l’expérience 1

Témoin

Fromage pâte molle

Fromage pâte persillée

Pâte du fromage

Yoghourt

Lait

Développement microbien

Résultat l’expérience

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Levains thermophiles du yoghourt : lactobacilles et stretocoques dans le gel de casĂŠine

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(Source: Micheline Rousseau, INRA, http://www.inra.fr/Internet/Produits/phototheque/)

DĂŠpartement

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Microbiologie;

Fabrication de yogourts, quelques images On a fait bouillir un litre de lait dans une casserole. On l'a laissé refroidir à 45°C, on regardait la température avec un thermomètre. On a versé du lait en poudre et un yaourt. Les garçons ont essayé avec du ferment lactique mais ça a raté. On a mélangé.

On a rempli 8 pots avec ce mélange. On les a mis dans une cocotte minute avec de l'eau à 45°C.

On a refermé le couvercle et on a attendu 5 heures. On les a mangés le lendemain

(Source classe de CP/CE1, année scolaire 2000-2001, école primaire, Cormicy, 51 ; http://ecole.cormicy.chez.tiscali.fr/fabrication_yaourts2001.htm) Catherine Foucaud-Scheunemann - INRA - URLGA - 78350 Jouy en Josas

Petit questionnaire : Où trouve-t-on des microbes? Dessine-les par des points de couleur quand tu penses qu’il y en a :

Yoghourt

Fromage

Pain

Vinaigre

Chien

Poubelle

Nature

Corps

(d’après Le grand monde du préscolaire, http://www.prescolaire.grandmonde.com)

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S茅quence 3 ar么me et texture des produits laitiers

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Caractéristiques générales Cette séquence est conçue dans le prolongement des précédentes, si elle doit être mise en œuvre indépendamment, l’enseignant est invité à se référer préalablement aux séances des séquences précédentes. L’enseignant se reportera au Bulletin Officiel numéro 2 du 10 Janvier 2002, circulaire nr 2002-004 du 3-1-2002, la sécurité des aliments : les bons gestes. En conséquence, les aliments apportés en classe pour réaliser ce module seront stérilisés par procédé UHT (lait) ou pasteurisés (fromages). Durée conseillée 5 séances de 45 min Progression générale Séance 1

Perspectives Recueil des conceptions et des connaissances des enfants Initiation aux saveurs essentielles

Démarche Discussion collective Observation en groupe Dégustation Dégustation en groupe

Notions et concepts La langue est l’organe du goût (influence de la salive, du froid)

Reconnaissance des saveurs essentielles Notions de seuils sensoriels, de mélanges et d’ajouts. d’un Discussion collective Mise au point d’un protocole de de Ecrit dégustation d’un produit laitier d’un

Conception protocole dégustation produit laitier Mise en œuvre du protocole de dégustation, Caractérisation d’un produit laitier Mise en œuvre du protocole de dégustation, Différentiation de produits laitiers

Dégustation groupe

en Participation des cinq sens, Rédaction d’une fiche dégustation

Dégustation groupe

en Participation discriminante des cinq sens

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Activités d’investigation

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Séance 1 Objectif Recueillir les conceptions et connaissances initiales des enfants Déroulement et démarche pédagogique, notions et concepts Situation déclenchante : questionnement initial autour de la saveur des produits laitiers (lait, yoghourt et fromage). L’enseignant indique que l’on va chercher à identifier l’organe du goût. Dans un premier temps, il prépare un yogourt sucré et un yogourt salé, explique aux enfants qu’ils vont goûter un yogourt sucré et un yogourt salé et les invite à les déguster successivement. Dans un deuxième temps, il présente aux enfants du lait et un yoghourt (rappel de la fabrication des yoghourts) et leur propose de goûter. La classe est répartie en binôme et un des enfants place, à l’aide d’une petite cuillère, à un endroit précis de la bouche de son coéquipier (dent, langue, lèvre, …) un fragment d’aliment. Dans un troisième temps, toujours en binôme, les élèves observent la langue d’un camarade à l’œil nu et la dessinent. L’enseignant guide le questionnement des élèves pour les amener vers les notions suivantes : • la langue est l’organe du goût La vue nous permet de voir le produit mais pas d’en percevoir le goût. La langue est tapissée de papilles appelées les bourgeons du goût. Les papilles du goût reconnaissent la saveur de ce que l'on mange et envoient l'information au cerveau (Annexe : La cavité buccale et la langue). • le rôle de la salive dans le goût L’enseignant demande aux enfants de se sécher la langue avec du papier absorbant pour y déposer ensuite un fragment d’aliment. Est-ce que l’enfant parvient à en reconnaître le goût ? Les enfants ont du mal à reconnaître l’aliment. Le papier a absorbé la salive. Une fois déposé sur la langue, l’aliment ne peut être dissous par l’eau que contient habituellement la salive. Or, il faut que les aliments soient sous forme liquide ou bien qu’ils soient mélangés à notre salive pour que les papilles de la langue puissent détecter leurs saveurs. • le rôle du froid dans le goût L’enseignant demande aux enfants de prendre un glaçon, de le garder sur la langue pendant 1 min pour y déposer ensuite un fragment d’aliment. Les enfants ont du mal à reconnaître le goût de l’aliment. Avec le glaçon, les papilles gustatives sont engourdies par le froid. La saveur des aliments est alors plus difficile à identifier. Remarque : la substance à goûter doit séjourner pendant un minimum de temps sur la langue pour donner naissance à une saveur. Ainsi, les goûteurs font-ils circuler longuement dans leur bouche l’aliment ou le liquide testé afin d’imprégner le plus de surface gustative possible, il est nécessaire d’attirer l’attention des élèves sur les risques de porter ce que l’on ne connaît pas à la bouche, Il est nécessaire que les enfants se rincent la bouchent avec de l’eau entre chaque dégustation. Organisation de la classe : discussion en classe entière ; débat avec mise en commun à l’oral et demande de prévisions orales et écrites. Observation par groupe de deux. Dégustation individuelle. Catherine Foucaud-Scheunemann - INRA - URLGA - 78350 Jouy en Josas

Termes scientifiques Goût : nom masc. Sens permettant de percevoir la saveur des aliments. Saveur : nom fem. Sensation perçue par l’organe du goût. Les saveurs de base sont acide, salé, amer, sucré, umami. Umami : mot japonais qui signifie "délicieux". L'umami est le goût du glutamate de sodium, une substance ajoutée aux aliments par de nombreux restaurateurs et industriels de l'alimentation pour rehausser les saveurs. Séance 2 Objectif Reconnaître les saveurs essentielles Se rendre compte de la notion de seuils sensoriels Se rendre compte que, mêlées les unes aux autres, les saveurs peuvent être modifiées. Déroulement et démarche pédagogique, notions et concepts Après une phase collective de restitution orale reprenant les concepts de la séance 1 ou écrite (Annexe : Petit questionnaire sur le goût), l’enseignant indique aux enfants que l’on va découvrir les saveurs essentielles qui composent nos aliments. Il amène les enfants à s’exprimer sur la saveur des aliments afin d’évoluer vers les notions de goût, salé, sucré et autres (acide, amer et umami). Préparation de la séance L’enseignant prépare plusieurs bouteilles numérotées de 1 litre, il les remplit d’eau additionnée de 1, 2, 4 ou 6 cuillères à café de sucre en poudre (saveur sucrée), sel de cuisine (saveur salée), jus de citron type petite bouteille (saveur acide), cacao en poudre (saveur amère), bouillon de bœuf (saveur umami). Les liquides sont ensuite répartis en petite quantité dans des verres opaques à usage unique. Il est important que les enfants puissent voir les substances utilisées pour les différentes solutions afin d’associer une saveur dominante à un produit. •

dans un premier temps, chaque élève goûte successivement les cinq saveurs (veiller à ce que les enfants se rincent la bouche avec de l'eau à chaque fois) pour apprendre à les percevoir, les nommer et les reconnaître. L’enseignant ajoutera un témoin négatif constitué d’eau de préférence minérale neutre en goût par rapport à l’eau du robinet. • dans un deuxième temps, deux orientations sont développées en séparant la classe en deux ateliers : 1) chaque élève goûte les 4 dilutions d’une même saveur pour rappeler les saveurs individuelles et découvrir les différences individuelles (Annexe : Mes expériences sur les saveurs, reconnaissance et seuils de perception) 2) l’enseignant fait déguster une solution amère (cacao) ou acide (citron) ou sucrée pure puis la même solution amère ou acide additionnée de sucre pour d’abord reconnaître la saveur Catherine Foucaud-Scheunemann - INRA - URLGA - 78350 Jouy en Josas

dominante et analyser quel goût efface l’autre (Annexe : Mes expériences sur les saveurs, reconnaissance et perception en mélange). L’enseignant guide ensuite le questionnement des élèves pour les amener vers les notions suivantes : • • •

la langue est sensible à cinq saveurs essentielles, sucré, salé, acide, amer et umami. Les parties sensibles au sucré et au salé sont sur la pointe de la langue alors que l'amer et l'acide se situent à l'arrière de la langue (Annexe : La cavité buccale et la langue). les seuils de reconnaissance (à partir desquels on identifie une saveur) et les seuils de préférence ou de rejet (à partir desquels la saveur est jugée agréable ou désagréable, respectivement), varient d’une personne à l’autre. les saveurs ne se mélangent pas comme les couleurs mais elles se masquent mutuellement ou se renforcent. Par exemple le salé renforce le sucré, l'acidité masque le sucré, le sucré masque l’amer.

Organisation de la classe : en groupes pour permettre une discussion globale puis une synthèse devant la classe. L’organisation peut également privilégier des fonctions d’organisateurs (distribution) et de rapporteurs. Termes scientifiques Umami : mot japonais qui signifie "délicieux". L'umami est le goût du glutamate de sodium, une substance ajoutée aux aliments par de nombreux restaurateurs et industriels de l'alimentation pour rehausser les saveurs. Séance 3 Objectif Identifier et nommer les cinq sens participant à une dégustation, Proposer un protocole de dégustation puis l’affiner à travers la création d'une fiche de dégustation. Déroulement et démarche pédagogique, notions et concepts Après une phase de restitution collective autour des notions de saveur et diversité des goûts, l’enseignant indique aux enfants qu’à travers la dégustation d’un fruit par exemple, on va proposer un protocole de dégustation sous forme d’une fiche de dégustation. •

•

les enfants sont répartis en groupe (quatre élèves, par exemple), l’enseignant leur donne une assiette, une pomme entière et quatre morceaux de la même variété de pomme et leur demande de décrire la pomme puis d’en déguster un morceau. Pendant que l'un des élèves déguste, les autres marquent dans leur cahier d'expériences ce que dit le "dégustateur" et ce qu'ils observent du comportement de leur camarade. au niveau du groupe, mise en commun ensuite des mots et actes nécessaires à la dégustation puis au niveau de la classe, mise en commun orale et affichage d'un premier protocole de dégustation en fonction des réponses des élèves (déroulement, fiche de dégustation, …).

Au cours des phases de restitution, l’enseignant veille à : Catherine Foucaud-Scheunemann - INRA - URLGA - 78350 Jouy en Josas

•

insister sur l’importance de la préparation de la séance (lavage des mains, préparation de la classe au travers de la distribution du matériel) et de la concentration individuelle (remplir une fiche de dégustation, donner un jugement personnel, …), • développer et insister sur l’identification des cinq sens, leur participation et la reconnaissance de leur rôle. Il peut proposer ensuite une nouvelle dégustation individuelle en essayant de suivre le protocole énoncé dans le but de le compléter. Organisation de la classe : en groupes de quatre élèves, par exemple, pour permettre une discussion globale puis une synthèse devant la classe. L’organisation peut également privilégier des fonctions d’organisateurs (distribution) et de rapporteurs. Termes scientifiques Dégustateur : nom masc. personne qui évalue les propriétés organoleptiques (perceptibles par les organes des sens) d’un produit. Consommateur : nom masc. personne qui utilise un produit. Flaveur : nom fem. ensemble complexe de sensations gustatives, olfactives et trigéminales (perçues dans la cavité buccale) perçues au cours de la dégustation. Analyse sensorielle : nom fem. examen des propriétés organoleptiques des produits par les organes des sens. L'analyse sensorielle consiste à étudier d'une manière ordonnée et structurée les propriétés d'un produit afin de pouvoir le décrire selon un ensemble de descripteurs qui repose sur chacun de nos sens, le classer ou l'améliorer de façon objective et rigoureuse. • la vue, L'observation d'un aliment nous renseigne sur : sa forme : un fruit peut être plus ou moins gros, avoir une forme plus ou moins régulière et équilibrée, sa couleur : les pommes n’ont pas toutes la même couleur, les vins transmettent une partie de leur méthode d'élaboration à travers leur couleur, son état : la peau terne et légèrement flétrie d'un fruit nous renseigne sur son état de fraîcheur, en vaporisant de l'eau sur un légume, il offre un aspect brillant nettement plus agréable. Les vins peuvent apparaître limpides ou troubles et brillants ou ternes. sa consistance : un aliment peut être plus ou moins dur. • le toucher Le contact physique avec un aliment (au niveau de la bouche ou la main) nous apporte deux types d'informations : mécanique : le contact de la peau et des doigts nous renseigne sur la consistance du produit. L'action mécanique de la bouche nous délivre des informations plus précises : l'onctuosité, le croustillant, le fondant, le moelleux ou le gluant pour certains fromages par exemple. thermique : par le contact nous pouvons juger de la température du produit. • l'odorat L'odorat apporte des renseignements sur l'état d'un aliment et sur sa comestibilité. On pourra remarquer que naturellement, nous faisons confiance envers un produit qui émane des effluves sucrés alors que nous nous montrons méfiants envers les odeurs âcres. L'odorat est aussi un élément qui permet d'anticiper le goût. • l'ouïe Catherine Foucaud-Scheunemann - INRA - URLGA - 78350 Jouy en Josas

L'oreille participe peu à l'analyse sensorielle mais elle peut se révéler importante pour certains produits (pain, biscuit, …). • le goût L'analyse stricte du goût se fait principalement sur la langue (attention à ne pas confondre saveur et parfum) dès le contact physique. Les principaux goûts sont : sucré, salé, acide, amer et umami. Le goût, dans un sens plus large, se compose de saveurs et de parfums que l'on regroupe sous le nom de flaveurs. Enfin, le goût peut se traduire par une sensation : piquant, métallique, rafraîchissant, ... Pour aider les élèves à uniformiser le vocabulaire utilisé, l’enseignant pourra introduire quelques-uns des termes suivants : Sapide : adj. qualifie un produit ayant de la flaveur Insipide : adj. qualifie un produit n’ayant pas de flaveur Fade : adj. qualifie un produit ayant peu de flaveur et sans caractère Acidulé : adj. qualifie un produit dont la saveur est légèrement acide Aigre : adj. qualifie la sensation complexe olfacto-gustative généralement due à la présence de composés acides Astringent, âpre : adj. qualifie la sensation complexe résultant de la contraction de la surface des muqueuses de la bouche, produite par des substances tels que les tanins du kaki et de la prunelle. Arôme : nom masc. principe odorant constitué d’un ensemble de composés volatils émanant de produits d’origine animale ou végétale. Texture : nom fem. ensemble des propriétés mécaniques, géométriques et de surface d’un produit perçues par les récepteurs mécaniques, tactiles et éventuellement visuels et auditifs. Les propriétés mécaniques sont celles liées à la réaction du produit à une contrainte ; elles sont divisées en cinq caractéristiques : dureté (mou, ferme, dur) ; cohésion (friable, croquant, cassant, craquant et croustillant ; tendre, masticable et coriace ; sableux, farineux, pâteux et gommeux), viscosité (liquide, lié, onctueux et visqueux), élasticité (plastique, malléable et moelleux ou élastique ou caoutchouteux) et adhérence (collant, adhérent, très collant ou gluant ou poisseux). Les propriétés géométriques sont celles liées aux dimensions, à la forme et à l’arrangement des particules dans un produit. On évoque notamment la granulosité (lisse, granuleux ou sablonneux, grenu et grossier) et la conformation (fibreux, cellulaire et cristallisé). Les propriétés de surface sont celles liées aux sensations telles que celles produites par l’eau et/ou les matières grasses. La lipidité est liée à la perception de la quantité ou qualité de la matière grasse contenue dans le produit (huileux, graisseux et gras) ; l’humidité est liée à la perception de la quantité d’eau absorbée ou dégagée par un produit (sec, humide, mouillé, juteux, succulent et aqueux).

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Vue

Odorat

SENS Goût

Toucher (direct ou buccal) Forme Odeur Saveur Information mécanique rond, carré, brûlée, épicée, salée, sucrée, acide, amère, croustillant, mou, ferme, dure, …. agréable, franche, umami collant, épais, liquide, fluide, prononcée, cassante, granuleux, Volume homogène, hétérogène, sèche, plat, rond, .. herbacée, sucrée, épicée, âcre, astringent, âcre, putride, fruitée, florale, métallique, fondant, crémeux, onctueux, acide, florale, ferme, pâteux, piquante, poivrée, aigre, Aspect limpide, clair, douce, aigre-douce, savon, feuilleté, moelleux, râpeux, trouble, mat, caractéristique du moisie suave, velouté. brillant, terne produit (fromage de chèvre, herbe Information thermique aromatique, ….) froid, chaud, tempéré

Séance 4 Objectif Réaliser une dégustation selon un protocole élaboré pour aboutir à la rédaction d'une fiche de dégustation. Déroulement et démarche pédagogique, notions et concepts Après une phase de restitution collective autour du thème de l’analyse sensorielle et de la fiche de dégustation, l’enseignant indique que l’on va mettre en œuvre le protocole de dégustation et aboutir à la rédaction d’une fiche de dégustation après avoir goûté un produit laitier (Annexe : Ma fiche de dégustation). La classe peut être structurée en trois ateliers dégustant chacun un fromage de préférence pasteurisé (emmental, camembert, fromage de chèvre). Chaque atelier est organisé en groupes (de quatre élèves par exemple) pour permettre une discussion globale puis une synthèse devant la classe. L’enseignant privilégie d’abord la préparation de la séance : lavage des mains, distribution du matériel (assiette, verre d’eau, serviette, couteau plastique, annexe : ma fiche de dégustation) et favorise ainsi des fonctions d’organisateurs. Il propose ensuite la dégustation en soulignant quelques points importants : deux étapes, avant consommation et en bouche, dégustation de l’échantillon après écroûtage, importance de la concentration, …. Au cours de la dégustation, chaque élève remplit sa fiche de dégustation (Annexe) puis au niveau du groupe, compare et discute le vocabulaire utilisé, l’avis et les impressions dégagées ; un rapporteur est chargé de synthétiser l’ensemble et d’en faire la présentation au niveau de chaque atelier. Au niveau de la classe, la restitution privilégie le rôle du rapporteur avec mise en commun au tableau et discussion collective. Séance 5

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Objectif Réaliser la dégustation de trois échantillons, deux d’entre eux étant identiques (c’est à dire deux proviennent d’un même fromage), afin d’identifier celui qui est différent et d’indiquer si possible les différences qualitatives et quantitatives. Déroulement et démarche pédagogique, notions et concepts De même que précédemment, après une phase de restitution collective autour du thème de l’analyse sensorielle et de la fiche de dégustation, l’enseignant indique que l’on va à nouveau mettre en œuvre le protocole de dégustation pour réaliser la dégustation de trois échantillons, deux d’entre eux étant identiques, afin d’identifier celui qui est différent et indiquer si possible les différences qualitatives et quantitatives perçues. La classe peut être structurée en trois ateliers dégustant chacun un type fromage de préférence pasteurisé (emmental, camembert, fromage de chèvre). Chaque atelier est organisé en groupes (de quatre élèves par exemple) pour permettre une discussion globale puis une synthèse devant la classe. L’enseignant privilégie d’abord la préparation de la séance : lavage des mains et distribution du matériel (verre d’eau, serviette, couteau plastique, feuille de dégustation/Annexe : ma fiche de dégustation, test triangulaire) et favorise ainsi des fonctions d’organisateurs. Il dispose devant chaque enfant une assiette contenant trois échantillons identifiés par les lettres A, B et C, par exemple puis propose la dégustation. Dans un premier temps, chaque élève remplit sa fiche. Dans un deuxième temps, au niveau du groupe, chacun compare et discute l’avis et les impressions dégagées ; un rapporteur est chargé de synthétiser l’ensemble et d’en faire la présentation au niveau de chaque atelier. Dans un troisième temps, au niveau de la classe, la restitution privilégie le rôle du rapporteur avec mise en commun au tableau et discussion collective. L’enseignant aura pris soin de relever les caractéristiques de sa distribution : répartition des élèves par atelier, répartition des fromages par atelier, répartition des assiettes avec les positions correspondant aux jeux de présentation des produits 1 et 2 soit deux jeux de trois présentations : 112, 121, 211 et 221, 212, 122. Termes scientifiques Analyse sensorielle, méthodologie. Les essais utilisés le plus couramment en analyse sensorielle sont divisés en trois groupes : • analytiques ou descriptifs pour identifier les propriétés sensorielles particulières présentes dans un échantillon (séance 3 et 4), • de différentiation pour déterminer s’il y a ou non une différence sensorielle entre deux produits (séance 5). Ainsi, l’essai triangulaire est un essai par différence comprenant trois échantillons présentés simultanément, dont deux sont identiques. Le dégustateur est invité a indiquer les échantillons différents. • utilisant les échelles et les catégories pour estimer l’ordre ou l’importance des différences ou les catégories ou classes dans lesquelles les échantillons doivent être répartis.

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Restitution Au cours de la séance Le tableau est utilisé pour mettre d’abord en commun les mots et idées des enfants puis ensuite élaborer une synthèse des observations et des conclusions. Il permet l’intervention des rapporteurs. Les photos éventuellement prises par l’enseignant au cours des séances servent de supports de discussion au cours des séances suivantes et permettent de consigner observations et déroulement des séances. L’enseignant se reportera au Bulletin Officiel numéro 24 du 12 juin 2003, circulaire numéro 2003-091 du 5-6-2003, la photographie scolaire. Le cahier d’expérience relate les activités scientifiques pratiquées en classe sous forme d'écrits personnels et d'écrits collectifs. C’est un outil pour communiquer, prévoir et constituer une mémoire. Il est utilisé pour préparer les protocoles expérimentaux et consigner les observations et les synthèses sous forme de textes, tableaux, dessins, schémas, …. La démarche d’investigation Au cours de la séquence, il est important de travailler avec les enfants sur l'élaboration du protocole et la rédaction de la trace écrite individuelle dans le cahier d’expérience en privilégiant les points importants de la démarche d’investigation : • opérateur, date, • objectifs (question posée), • hypothèses (idées de réponses possibles), • ce que je veux faire (élaboration du protocole expérimental), • matériel nécessaire, • ce que je pense voir (prévisions personnelles), • ce que je fais (déroulement de l'expérience expliquée avec du texte et/ou des schémas), • ce que j'observe (résultats obtenus ; annexe : observation des résultats, suggestion de présentation), • conclusion (phrase qui répond à la question posée). Les technologies de l’information et de la communication Elles peuvent intervenir dans le cadre de la recherche documentaire, la confrontation des résultats de l’expérience au savoir établi, la présentation des résultats obtenus, individuels ou collectifs, et éventuellement la mise en ligne de certains d’entre eux sur Internet et la communication entre classe et école.

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Evaluation Les séances sont précédées d’une reprise des notions et termes scientifiques dégagés préalablement et l’enseignant amène les enfants à reformuler leur parcours et les conclusions majeures de leur travail. Objectifs de connaissance formaliser les sensations gustatives et découvrir les papilles gustatives et leur rôle, identifier et nommer les sens participant à une dégustation, percevoir et nommer les saveurs essentielles, prendre conscience de l’existence d’un seuil individuel de perception, de reconnaissance et de préférence, Objectifs de méthode et de savoir-faire conception d’une démarche expérimentale, mise en œuvre d’une démarche expérimentale, analyse et la mise en relation des résultats avec les conditions d’expériences. Acquisition aptitudes écouter, observer, s’organiser, communiquer par oral et par écrit, travailler en groupe, coopérer.

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Aller plus loin Cette rubrique peut se concevoir comme une occasion d’introduire d’autres séquences ou de réinvestir des apprentissages antérieurs. A court terme L’enseignant peut demander aux enfants de trouver d’autres facteurs susceptibles de diminuer les sensations gustatives (quand on s’est brûlé la langue ou quand on est enrhumé par exemple). Prolongement pédagogique sur les troubles physiologiques des sens (agueusie/défaut de sensibilité aux stimulus gustatifs, anosmie/défaut de sensibilité aux stimulus olfactifs, …). Prolongement pédagogique sur les saveurs en • classant des aliments en fonction de leur saveur dominante (recherche d’illustrations, constitution d’un tableau en commun, …), • retrouvant et nommant des aliments sucrés, fruits et légumes disponibles selon la saison par exemple, après une visite collective au marché, • confectionnant un gâteau en classe. La dégustation de certains des ingrédients permet d’abord de rappeler les saveurs essentielles et la notion de seuil de tolérance ou de rejet ; la dégustation du gâteau invite à conclure ensuite que lorsqu’on mélange et cuit les ingrédients, leur saveur peut changer (Annexe : Mes expériences sur les saveurs autour d’un gâteau). L’enseignant se reportera au Bulletin Officiel numéro 2 du10 Janvier 2002, circulaire nr 2002-004 du 3-1-2002, la sécurité des aliments : les bons gestes. L’enseignant peut proposer de réfléchir sur l’analyse sensorielle dont les principaux problèmes sont la recherche de la connaissance du produit en lui-même et la recherche de l’action du produit sur le sujet au niveau physiologique ou comportemental. • La connaissance du produit permet de répondre aux types de questions suivantes : Quelles sont ses caractéristiques, quelle est sa teneur en tel constituant, deux échantillons sont-ils différents, y-a-t-il eu modification d’une fabrication, sur quels points portent les différences entre deux produits, y-a-t-il dérive dans une production, tel changement de procédé change-t-il le produit ? L’analyse sensorielle permet ainsi la construction d'un argumentaire descriptif de vente. C'est le type d'analyse souvent utilisée pour les vins au restaurant. Ici, il s'agit de trouver un argumentaire qui permettra de restituer fidèlement à la clientèle une image du vin ou du plat. Exemple pour un vin blanc : belle couleur jaune or, limpide. Le nez est charmeur et intense avec des parfums d'agrumes confits, de fruits secs et de vanille. La bouche est puissante, dotée d'un bel équilibre en harmonie avec les sensations olfactives. Ce type de vin conviendra parfaitement à un poisson en sauce. • Lorsqu’il s’agit de rechercher l’action du produit sur le sujet, au niveau physiologique, le but est de définir dans quelle mesure telle ou telle propriété d’un produit est perçue et de rechercher si une différence est ressentie. Les questions sont alors du type : perçoit-on deux échantillons comme différents, une modification de fabrication est-elle ressentie, quelles variations perçoit-on, quelles variations de formule ou de procédé peut-on tolérer, peut-on vendre tel lot de fabrication ? Si l’on désire savoir dans quelle mesure un produit répond aux attentes du consommateur, on réalise des études de préférence qui permettent de connaître l’impression globale et immédiate Catherine Foucaud-Scheunemann - INRA - URLGA - 78350 Jouy en Josas

que ressent un individu devant le produit concerné et de savoir notamment quelle part de marché le producteur peut escompter. Les questions seront du type : le produit est-il commercialisable tandis que l’on demandera au consommateur : consommeriez-vous le produit X ? Ce travail peut s’articuler autour de publicités découpées dans des magazines et portant sur la description de produits alimentaires (vins, fromages, …). Prolongement pédagogique sur la matière, mélange et solutions. A long terme Prolongement pédagogique sur • le goût et les lettres (par exemple, proverbes, expressions, textes littéraires); le goût et l’histoire géographie (par exemple, patrimoine culturel d’un pays ou d’une région ; histoire d’un produit alimentaire) ; le goût et les arts (par exemple, à partir d’une forme artistique, dessin, peinture, sculpture, construire un travail autour de l’artiste, l’œuvre, le contexte historique et économique, la technique ou autre). • la variété des goûts en comparant les goûts des enfants à travers la rédaction d’un menu et l’explication de ce choix (goût, odeur, texture, couleur, liens avec les habitudes et les traditions familiales alimentaires, …), ouvrant la séance aux saveurs et éléments du monde (découvrir des recettes familiales et des spécialités régionales et internationales) la séance pouvant se poursuivre par une réflexion et une recherche sur les raisons de l’existence de ces spécialités (climat, productions, traditions, …). • une saveur particulière, par exemple, sucrée ou salée et son usage dans l’alimentation quotidienne (du produit de base à sa place dans l’alimentation quotidienne en passant par les processus de conservation). • l’organe du goût chez l’homme et la participation des autres sens (odorat, par exemple) dans l’appréciation de la saveur des aliments. • les arômes et les parfums (approche scientifique, économique, sociologique ; les métiers autour de l’odorat, …). Interventions de professionnels de l’alimentation (producteurs, métiers de bouche, ….) ou de la parfumerie et des arômes apportant en classe savoir-faire et connaissances. Visites de musées ou expositions • Palais de la Découverte, Paris (75) exposition coproduite par le palais de la Découverte et l’INRA « A table ! L’alimentation en questions » • INRA, Centre de Versailles-Grignon (78) http://www.versailles.inra.fr/manifestations/visites-versailles.htm • Musée d’Orsay, Paris (75) Musée d’Orsay en famille, parcours découverte sur le thème des cinq sens http://www.musee-orsay.fr • Institut du Goût, Futuroscope, Jaunay-Clan (86) http://www.crdp-poitiers.cndp.fr/gout/index.htm Catherine Foucaud-Scheunemann - INRA - URLGA - 78350 Jouy en Josas

• Explorarôme, Montegut Lauragais (31) http://www.critt.net.catar.asquali.htm • Musée international de la parfumerie, Grasse (06) http://www.museedegrasse.com/MIP/fla/MIP_Accueil.shtml • Osmothèque de Versailles (78) http://www.isipca.fr/isipca/home.nsf/accueil4?OpenForm

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Annexes

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La cavité buccale et la langue

lèvre dent luette amygdale

papilles

langue

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Petit questionnaire sur le goût Pour chaque question, souligne la ou les bonnes réponses : 1.

Les éléments de ta bouche avec lesquels tu reconnais la saveur des aliments sont :

Les pupilles, les pampilles, les papilles, les pastilles ou les papillotes ? 2.

Ce que le goût te permet de percevoir dans un aliment, c’est :

Son savoir, sa sueur, sa pâleur, sa saveur ou sa valeur ? 3. Une des parties de ton corps n’intervient pas lorsque tu dégustes un aliment, c’est : Le palais, la langue, la gorge, la bouche, les papilles ou le nez ? 4.

Un de ces verbes n’a rien à voir avec le goût, il s’agit de :

Déguster, goutter, savourer, détester ou goûter ?

(d’après http://www.beghin-say.frespaceEdu/dossiers/home.cfm)

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Mes expériences sur les saveurs, reconnaissance et seuils de perception Test 1 : quelle saveur perçois-tu ? Chacun des verres renferme une saveur diluée. Après avoir bu le contenu de chacun des verres, essaie de trouver qu’elle est la saveur de l’eau et indique si tu aimes ou non cette saveur. Verre pure

acide

L’eau est-elle amère salée sucrée

J’aime umami Je ne sais pas

1 2 3 4 5 6 Test 2 : quelle saveur perçois-tu le mieux? Chacun des verres renferme une saveur diluée. Après avoir bu le contenu de chacun des verres, essaie de trouver qu’elle est la saveur de l’eau et indique d’une croix le seuil à partir duquel tu as reconnu la saveur et d’un rond le seuil au-delà duquel la saveur t’es apparue trop prononcée. Saveur

Verre 1

……………….

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Mes expériences sur les saveurs, reconnaissance et perception en mélange Test 1 : quelle saveur perçois-tu ? Chacun des verres devant toi renferme une saveur diluée. Après avoir bu le contenu de chacun des verres, essaie de trouver qu’elle est la saveur de l’eau et indique si tu aimes ou non cette saveur. Verre pure

acide

L’eau est-elle amère salée sucrée

J’aime ? umami ne sais pas

1 2 3 4 5 6 Test 2 : quelle saveur domine ? Chacun des verres devant toi renferme une saveur pure (1, 2) ou un mélange de saveurs (3). Après avoir bu ces verres, essaie de trouver qu’elle est la saveur pure puis celle qui prédomine et indique si tu aimes ou non les saveurs pures et le mélange. Verre

Saveur

J’aime ?

1 ………………. 2 ………………. 3 ……………….

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Ma fiche de dégustation Sens La vue

Action Je regarde

J’écris ce que je ressens Forme Couleur Etat

Le toucher

Je palpe en : exerçant une pression, caressant la surface, percevant la température

L’odorat

Je sens

Le toucher

Je palpe en : conservant l’aliment, exerçant une pression, percevant la température

L’odorat

Je note ce que je sens avant de mastiquer

Arôme

Le goût

Je goûte

Saveur

En bouche

Avant de consommer

Consistance

Odeur

(Source INRA, CIDIL) Catherine Foucaud-Scheunemann - INRA - URLGA - 78350 Jouy en Josas

Ma fiche de dégustation, test triangulaire

Produit soumis à dégustation

Nom

Prénom

Date Problème : trois échantillons te sont présentés, écroûte-les et désigne l’échantillon différent des deux autres Jeux de trois échantillons

Numéro de l’échantillon différent

Problème : peux-tu déterminer l’intensité de la différence perçue ? (entoure ta réponse) Non Oui : très faible, faible, moyenne, forte, très forte Problème : peux-tu identifier la différence ? Non Oui (palpe, sens et goûte pour identifier cette différence)

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Mes expériences sur les saveurs autour d’un gâteau Tu as goûté certains des ingrédients d’un gâteau puis le gâteau, indiques si tu aimes ou non en coloriant le symbole correspondant.

Lait

(d’après : http://techno.paris.iufm.fr/tprofs/primaire/5%20sens/gout/gout.htm)

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Annexes

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Matériel spécifique, boîtes de Petri, quelques exemples de fournisseurs sauf à se rapprocher d’un laboratoire d’analyse ou de recherches Fournisseur

Produit (référence)

Prix (€) Conditionneme nt 30 boîtes 33,60 HT

Fisher Scientific Labosi 12 Rue Gay Lussac ZAC Clé de Saint Pierre, BP2 78996 Elancourt, Cedex Tel : 01 30 13 24 00 Fax : 01 30 13 24 24 E-mail : commercial@fr.fishersci.com http://www.fr.fishersci.com

PCA (A5110149)

TSYE (A5110152)

30 boîtes

34,50 HT

Oxoid s.a. 6 Route de Paisy BP13 69571 Dardilly Cedex, France Tel: 33 4 72 52 33 70 Fax: 33 4 78 66 03 76 Email: oxoid.france@oxoid.com http://www.oxoid.com/fr/index.asp

PCA (P05013A)

10 boîtes

6,10 HT

Pierron Education Parc Industriel Sud -ZI Gutenberg 2 Rue Gutenberg 57200 Sarreguemines Tél. : 00 33 3 87 95 14 77 Fax : 00 33 3 87 98 45 91 E-mail : svt@pierron.fr http://www.pierron.fr

Count-Tact 10 boîtes (13768.20.185)

TSYE (PB5012A)

10 boîtes

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6,10 HT

Port

20 € en deçà de 250 €

20 € en deçà de 275 €

30,10 TTC franco

Quelques consignes de sécurité relatives aux séquences 1 et 2 L'application du principe de précaution conduit à s'interroger sur la réalisation des activités d'investigation proposées dans ce module et à faire un bilan des conditions entourant la mise en œuvre de ces activités par l'enseignant et les enfants. Cette partie n'ayant pas la prétention d'être exhaustive, il est recommandé de se référer aux textes émis par l’Education Nationale. Préambule, de la responsabilité des élèves L’institution scolaire assume la responsabilité des élèves qui lui sont confiés (décret n° 90788 du 6 septembre 1990). Elle doit veiller à ce que les élèves ne soient pas exposés à subir des dommages et n’en causent pas à autrui. La responsabilité s’étend à l’intérieur des locaux scolaires comme à l’extérieur, dès lors que des enseignements se déroulent. Elle concerne les enseignants, mais aussi toute personne qui participe à la mission éducative de l’école. Ainsi, la surveillance des élèves durant les heures d'activité scolaire doit être continue et leur sécurité doit être constamment assurée en tenant compte de l'état de la distribution des locaux et du matériel scolaires et de la nature des activités proposées (notamment, JO du 8 septembre 1990 et BO n° 39 du 25 octobre 1990). Remarques, principe de précaution et activités d'investigation Un certain nombre de textes réglementaires définissent la mise en œuvre de manipulations d'agents biologiques et permettent d'éclairer notre réflexion; citons notamment : circulaire du 8 août 1973 (manipulations de souches microbiennes au cours des travaux pratiques effectués dans les classes et sections de lycées techniques préparant au baccalauréat de technicien et au brevet de technicien supérieur ainsi qu'aux expériences de laboratoires sur animaux vivants, à des fins d'enseignement; BO n°43 du 22 octobre 1973), articles L.597, L. 762 à L. 765 du code de la santé publique (produits d'origine microbienne), décret no 94-352 du 4 mai 1994 relatif à la protection des travailleurs contre les risques résultant de leur exposition à des agents biologiques et modifiant le code du travail (deuxième partie : Décrets en Conseil d’État), dont l'article R.231-61-1 donnant classement des agents biologiques en quatre groupes. Au cours des activités d'investigations, l'ensemencement de milieux de culture microbienne favorise dans tous les cas l'isolement de bactéries et/ou de moisissures. La culture de ces micro-organismes présente un risque sanitaire potentiel: • on ne sait pas toujours quel est l'état sanitaire du milieu dont proviennent les échantillons ni quel microbe va se développer, • la culture ces micro-organismes entraîne une augmentation de la population initiale, ainsi une bactérie peut générer une colonie contenant environ 10 milliards de bactéries, il en est de même pour les moisissures. Certains micro-organismes peuvent ainsi présenter un risque sanitaire pour l'homme au delà d'une certaine concentration et lorsqu'ils rencontrent un terrain propice. La manipulation d'échantillons provenant de milieux non caractérisés sera donc limitée à des observations qui ne nécessitent pas d’ouvrir ultérieurement les boîtes de cultures. Après avoir déposé l'échantillon sur la boîte, celle-ci est maintenue fermée par au moins deux bouts de ruban adhésif et la boîte n'est plus ouverte après incubation pour des manipulations Catherine Foucaud-Scheunemann - INRA - URLGA - 78350 Jouy en Josas

ultérieures. La manipulation d’échantillons issus de milieux mieux caractérisés est conduite de la même façon pour éviter toute confusion. Règles générales de sécurité applicables aux manipulations en microbiologie Au cours des activités d'investigations, pour que manipulations et observations se déroulent au mieux, l’enseignant veille à mettre en œuvre quelques points d’hygiène et sécurité avec les enfants : • il est recommandé de ne pas manger, porter les doigts ou tout autre objet à sa bouche au cours des activités; seules des étiquettes autocollantes sont utilisées sur les boîtes de culture, • les tables sont débarrassées de tout objet encombrant ou inutile aux activités ; elles sont nettoyées à l’eau et au détergent avant et après toute activité, • les cheveux longs sont attachés, • les mains sont lavées généreusement à l’eau et au savon avant et après toute activité et lors de toute sortie même temporaire de la classe, • les courants d’air sont évités. et le matériel : • si les boîtes de Petri conservées au froid avant manipulation renferment de l’eau de condensation susceptible de gêner les manipulations, l’enseignant élimine cette eau en ouvrant la boîte et en la retournant rapidement au-dessus d’un papier absorbant, par exemple, • si les boîtes de Petri conservées au froid après incubation renferment exceptionnellement de l’eau de condensation, l’enseignant prend soin de ne pas retourner ces boîtes et les isole dans un sac pastique transparent fermé avant toute observation, • le matériel utilisé au cours des activités est nettoyé à l’eau et au détergent après utilisation ou détruit après usage (voir ci-dessous). Un point important dans la mise en oeuvre de ces activités est la gestion des déchets issus d'activité d'enseignement qui présentent un risque infectieux du fait qu'ils contiennent des microorganismes viables. Leur élimination est régie par différents textes de lois tels que le code de la santé publique, le règlement sanitaire départemental, la loi cadre 1975 abrogée depuis en partie par de nouveaux textes, le décret 97-1048 du 6 novembre 1997, l'arrêté du 7 septembre 1999. Au-delà des détails de préparation, conditionnement et transport, il en ressort principalement que : • les déchets présentés au service de collecte ne doivent contenir aucun objet ou produit susceptible de blesser les préposés chargés de leur enlèvement, • il existe pour ces déchets un cadre légal réel et donc la notion de responsabilité/répression, • l'élimination de ces déchets doit être confiée à un prestataire habilité, • les ddass sont chargées de veiller à l'application des diverses dispositions. Il est donc important que l'enseignant se rapproche d'un laboratoire d’analyse ou de recherche, d'un établissement d'enseignement ou autre, susceptible de prendre en charge ses déchets (boîtes de Petri essentiellement) à moindre coût, par exemple via un parent travaillant dans un de ces établissements dans lequel les déchets peuvent être détruits.

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L'immersion des boîtes de Petri ouvertes dans un récipient contenant de l'eau de javel diluée si elle représente un solution efficace (à condition d'être bien menée) pour détruire les microorganismes, présente un risque potentiel du fait de la manipulation des boîtes (ouverture/dispersion des micro-organismes) et de la javel (produit réactif) et pose toujours le problème de l'élimination des déchets ainsi constitués. Cette solution est à éviter. Ainsi, au cours des activités d'investigations de ce module, • les micro-organismes isolés sur milieux nutritifs sont a priori non susceptibles de provoquer une maladie chez l'homme (groupe I) car issus de produits alimentaires sains ou de corps sains, • aucun micro-organismes isolés sur les milieux nutritifs n'est manipulé ultérieurement, • les observations des boîtes de cultures sont menées à l'œil nu et n'entraînent pas de manipulations des boîtes, • les règles de sécurité applicables aux manipulations en microbiologie sont mises en œuvre et observées, • l'enseignant utilisent des boîtes de Petri prêtes à l'usage (il ne doit pas fondre à la chaleur et couler lui-même le milieu nutritif) • l'élimination des déchets est menée par l'enseignant seul selon les règles en vigueur. Les activités d'investigations proposées dans ce module présentent de fait un risque réduit (le risque zéro n'existe pas) car limité, maîtrisé et entouré d’une préparation importante (acquisition des connaissances, travail autour de la pédagogie, mise en place de protocoles, recherche de matériel particulier, …) et peuvent être menées sans crainte à l'école.

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Sources •

La Main à la pâte,

Programmes, documents d'accompagnement, textes et rapports officiels sur l'enseignement des sciences et de la technologie à l'école ainsi qu'une lecture des programmes réalisée par l'équipe la main à la pâte (http://www.inrp.fr/lamap/programmes/accueil.html). Enseigner les sciences à l’école, outils pour la mise en œuvre des programmes 2002 (http://www.inrp.fr/lamap/activites/da2/accueil.html) Fiche d'aide à la rédaction de séquences d'activités à l'intention des enseignants (http://www.inrp.fr/lamap/activites/proposer_activites.htm) Le cahier d’expérience (http://www.inrp.fr/lamap/pedagogie/cahier_experience/accueil.html) Séquence « les microbes » (http://www.inrp.fr/lamap/activites/hygiene_sante/sequence/microbes.htm) •

INRA

Dossiers de presse : http://www.inra.fr/presse/presse-dossiers.html Colloque du 8 octobre 2003, dans le cadre de l’exposition co-produite par l’INRA et le Palais de la Découverte « A table ! L’alimentation en questions »: Les fermentations au service des produits de terroir, des microbes, amis et gardiens de notre alimentation, de sa diversité, de ses goûts et de ses cultures ; Des fruits et légumes de qualité ; Des exemples de recherches de l’INRA. Dossiers d’information scientifique : http://www.inra.fr/actualites/DOSSIERS/index.html L’INRA au Salon International de l’Agriculture : Sia 2004, « La qualité de nos aliments» Sia 2002, «Goût, santé, plaisir …. Des recherches sur l’alimentation» Panneaux Centre de Recherches de Jouy en Josas (78), fête de la Science 2002 : Les microorganismes des produits laitiers, olfaction et alimentation. http://www.jouy.inra.fr/actualites/fetescience.shtml Centre INRA de Rennes (35), Exposition réalisée pour "Les tablées du Rheu" 2000 : Ces microbes qui nous veulent du bien (la microbiologie, l’art du boulanger, les produits laitiers, les boissons fermentées et dérivées). http://www.inra.fr/Intranet/Projets/KiosqueDIC/rennesMic/microferm.htm#microbiologie •

TDC, textes et documents pour la classe, no 870, février 2004

• Recueil de normes françaises 1995. Contrôle de la qualité des produits alimentaires. Analyse sensorielle. 5ème édition. Afnor. Catherine Foucaud-Scheunemann - INRA - URLGA - 78350 Jouy en Josas

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Source Internet

Production de neuf écoles en collaboration avec des artisans du département de la Vienne : http://alecole.vienneinfo.org/pedago/gout/ Sciences et technologie à l’école, fiche guide pour l’enseignant, expérience(s) sur les microbes : http://www.acgrenoble.fr/savoie/Disciplines/Sciences/Esp_ress/Dos_peda/microbes.PDF Les arts du goût : http://crdp.ac-reims.fr/polegout/default.htm Des conférences-débats de chercheurs pour les lycéens de Midi-Pyrénées : http://www.crdptoulouse.fr/docenligne/IMG/pdf/Conf_5.pdf Site le goût : http://www.legout.com/defaultie.htm Réseau 3RB (Réseau Ressources paris.fr/france/framefr.htm •

Risques

Biologiques)

http://encpb.scola.ac-

Bulletin officiel

Nouveaux programmes et horaires d'enseignement de l'école primaire, arrêté du 25 janvier 2002, JO du 10 février 2002. NOR : MENE0200181A, BO H.S. n°1 du 14 février 2002. Actions éducatives et innovantes à caractère scientifique et technique et ateliers scientifiques et techniques, NOR : MENR0100120C, BO n° 13 du 29 mars 2001. Orientations pour l'éducation à la santé à l'école et au collège, NOR SCOE980289C, BO n° 45 du 3 décembre 1998. • Documents d’application des programmes, collection Ecole, Ministère de la Jeunesse, de l’Education Nationale et de la Recherche, Direction de l’Enseignement Scolaire, applicable à la rentrée 2002, Centre national de documentation pédagogique Découvrir le monde, cycle 2 Sciences et technologie, cycle 3

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