Pour survivre, une espèce doit respirer, se nourrir, se reproduire, se défendre… Pour cela, des stratégies qui défient parfois notre imagination ont été élaborées par le monde vivant. De ces multitudes adaptations biologiques aux milieux de vie (aquatique, terrestre, aérien) et à leurs contraintes résulte l’extraordinaire diversité des formes de vie. Certaines ont pu conquérir les milieux les plus extrêmes et les plus hostiles : déserts suffocants, banquises glacées, fonds abyssaux…
Difficulté
Facile
Durée
15 minute(s)
Disciplines scientifiques
Science de la vie, Physique
Introduction
Les fennecs, les renards du désert, ont des oreilles beaucoup plus longues et larges que celles du renard polaire. Pourquoi ?
- Matériel et outils
Verre 
Un verre est un récipient utilisé pour boire de forme tubulaire, dont les parois sont solidaires et hermétiques. Il est destiné à recevoir des liquides. Il est constitué d'une paraison (corps ou contenant du verre), d'une jambe et d'un pied. Le terme désigne aussi, par métonymie, le contenu de ce récipient : on dit qu'on "boit un verre d'eau".
Assiette 
Une assiette est une pièce de vaisselle qui permet de contenir et de servir des mets. Elle peut être en verre, en céramique (faïence, porcelaine, grès), en bois, en mélamine ou en métal. Elle est composée d'un fond plat, appelé ombilic, et de bords inclinés (talus ou descente) généralement bordés par un marli, couronne horizontale ou oblique à contours variés et profil droit ou galbé.
Lors de pique-niques on utilise des assiettes jetables en mousse de polystyrène, en carton ou en matière plastique.
Par métonymie, l'assiette peut désigner son contenu (exemple : une assiette de bouillon). Verre en plastique
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Verre en matière plastique, pas très écologique donc ne pas le jeter forcément après.
Thermomètre 
Un thermomètre (du grec ancien θερμός / thermós (« chaud ») et μέτρον / métron (« mesure »)) est un appareil qui sert à mesurer et à afficher la valeur de la température. C'est le domaine d'étude de la thermométrie. Développé durant les XVIe et XVIIe siècles, le thermomètre est utilisé dans différents domaines1. Les applications des thermomètres sont multiples, en météorologie, en médecine, en cuisine, pour la régulation, dans les procédés industriels, etc.
Étape 1 - Préparation du matériel
Rassembler le matériel :
- 2 verres en verre
- 1 gobelet en plastique
- 1 assiette de même matière que le gobelet
- de l’eau chaude
- 2 thermomètres
Étape 2 - Réalisation de l’expérience
- Placer un thermomètre dans l’assiette et un autre thermomètre dans le verre en plastique.
- Verser la même quantité d’eau chaude dans les 2 verres.
- Vider ensuite l’eau d’un des verres dans le gobelet, et l’eau du second dans l’assiette.
- Mesurer régulièrement la température en lisant les graduations des 2 thermomètres.
La température de l’eau varie-t-elle de la même manière ?
Comment ça marche ?
Observations : que voit-on ?
L’eau de l’assiette se refroidit plus rapidement que celle du gobelet !
Mise en garde : qu'est-ce qui pourrait faire rater l'expérience ?
- ne pas isoler l’assiette du support si celui-ci est conducteur de chaleur comme une table métallique d’où la nécessité de prévoir des assiettes et gobelets en plastique isolants.
- ne pas isoler les paramètres (même quantité d’eau chaude au début dans les 2 verres, verser en même temps, vérifier que les 2 thermomètres indiquent la même température au début...)
Explications
Plus la surface en contact avec l’air est grande, plus les échanges de chaleur sont importants, et donc rapides.
C’est la surface de l’eau qui se refroidit d’abord, au contact de l’air. Elle a ensuite des échanges de chaleur avec l’eau située au-dessous d’elle : elle lui prend de la chaleur.
C’est pourquoi l’assiette d’eau perd plus vite sa chaleur que le gobelet d’eau.
Applications : dans la vie de tous les jours
Il se passe la même chose pour les êtres vivants.
Par exemple, les oreilles du renard polaire sont petites et rondes, pour perdre le moins possible de chaleur, et donc moins se refroidir.
En revanche, le renard des sables, le fennec, a de longues et larges oreilles pour perdre le plus de chaleur possible.
De même, les derniers arbres qu’on trouve en s’avançant vers le pôle sont des arbres à aiguilles (des conifères). Ces petites feuilles résistent mieux au froid que les grandes.
Éléments pédagogiques
Objectifs pédagogiques
Découvrir un mode d’adaptation de certaines espèces vivantes à leur milieu naturel.
Sources et ressources
https://fr.wikipedia.org/wiki/R%C3%A8gle_d%27Allen
Dernière modification 16/06/2022 par user:AURA.
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