28 chapitre 1 Introduction : les thèmes de l’étude du vivant
• Chaque espèce occupe l’extrémité d’une branche d’un arbre généalogique. En parcourant les ramifications, on remonte jusqu’aux espèces
ancestrales. Tous les êtres vivants sont donc apparentés, et l’essence
de ce lien réside dans l’évolution.
Comment la sélection naturelle a-t-elle influé sur l’évolution
d’adaptations comme les propriétés hydrorétentrices des feuilles
charnues de Graptopetalum paraguayense, illustrant la page
couverture de ce manuel ?
ConCept
1.3
les scientifiques étudient la nature en faisant
des observations, à partir desquelles ils formulent
et testent des hypothèses (p. 19 à 24)
• Les chercheurs qui font de la recherche scientifique procèdent à
des observations (collecte de données) et utilisent le raisonnement
inductif pour tirer des conclusions générales et formuler des hypothèses vérifiables. Le raisonnement déductif consiste à faire des
prédictions dans le but de vérifier des hypothèses : si l’hypothèse est juste,
alors on peut s’attendre à ce que les prédictions se vérifient si on
la teste. Une hypothèse doit être testable et réfutable ; la science ne
s’occupe pas de vérifier la possibilité de phénomènes surnaturels
ou la validité de croyances religieuses.
• Les expériences contrôlées, comme l’étude du mimétisme au sein
des populations de reptiles, visent à montrer l’effet d’une variable sur
un groupe témoin et sur un groupe expérimental qui diffèrent seulement par cette variable.
• Une théorie scientifique a une large portée, elle génère de nouvelles
hypothèses et repose sur une multitude de données probantes.
Quels rôles le raisonnement inductif et le raisonnement
déductif jouent-ils dans la recherche scientifique ?
ConCept
1.4
l’approche multidisciplinaire et la diversité des points
de vue contribuent à l’avancement des sciences
(p. 24 à 26)
• La science est une activité sociale. Les travaux de chaque scientifique
reposent sur ceux de ses prédécesseurs. Les scientifiques doivent
pouvoir reproduire les résultats qu’ont obtenus leurs confrères, ce qui
garantit l’intégrité de la recherche. Les biologistes abordent les sujets de
recherche sous différents angles ; leurs approches sont complémentaires.
• La technologie est un ensemble de savoirs, de méthodes et d’appareils
fondés sur des connaissances scientifiques ; elle est utilisée à des fins
précises qui influent sur la société. La recherche fondamentale entraîne
parfois des répercussions inattendues.
• La diversité au sein de la communauté scientifique favorise le progrès
scientifique.
Pourquoi est-il important que les scientifiques disposent
d’une variété d’approches et d’expériences ?
évaLUation
niveaU 1 : connaissances et compréhension
1. L’ensemble des organismes de votre campus forment :
a) un écosystème.
b) une communauté.
c) une population.
d) un groupe expérimental.
e) un domaine taxinomique.
2. Parmi les énoncés suivants, lequel est juste au sujet de l’organisation biologique, si l’on commence par le niveau supérieur pour un
animal donné ?
a) Cerveau, système organique, neurone, tissu nerveux.
b) Système organique, tissu nerveux, cerveau.
c) Organisme, système organique, tissu, cellule, organe.
d) Système nerveux, cerveau, tissu nerveux, neurone.
e) Système organique, tissu, molécule, cellule.
3. Parmi les énoncés suivants, lequel n’est pas une des observations
ou des inférences qui sous-tendent la théorie de la sélection naturelle
de Darwin ?
a) Les individus mal adaptés n’ont jamais de progéniture.
b) Il existe des variations héréditaires chez les individus.
c) En raison de la surnatalité, les espèces se disputent les ressources
limitées de l’environnement.
d) Les individus dont les caractéristiques héréditaires sont les
mieux appropriées à l’environnement ont généralement
une progéniture plus nombreuse.
e) Avec le temps, une population peut devenir adaptée à son
environnement.
4. La biologie des systèmes s’applique surtout :
a) à analyser les génomes de diverses espèces.
b) à décomposer un système complexe en le fragmentant en parties
plus petites et plus simples.
c) à comprendre le comportement de systèmes biologiques entiers.
d) à concevoir des technologies de haut débit pour obtenir
rapidement des données biologiques.
e) à accélérer l’application technologique du savoir scientifique.
5. Les Protistes et les Bactéries sont classés dans des domaines
différents parce que :
a) les Protistes mangent les Bactéries.
b) les Bactéries ne se composent pas de cellules.
c) les Protistes ont un noyau séparé de la cellule par une enveloppe
membraneuse, contrairement aux Bactéries.
d) les Bactéries décomposent les Protistes.
e) les Protistes sont photosynthétiques.
6. Parmi les propositions suivantes, laquelle illustre le mieux l’unité
parmi les organismes ?
a) Des séquences de nucléotides d’ADN qui concordent.
b) La « descendance avec modification ».
c) La structure et la fonction de l’ADN.
d) La sélection naturelle.
e) Les propriétés émergentes.
7. Une expérience contrôlée est une expérience qui :
a) se déroule suffisamment lentement pour que le chercheur
puisse consigner les résultats.
b) peut inclure des groupes expérimentaux et des groupes témoins
sur lesquels on effectue l’expérience en parallèle.
c) est reproduite plusieurs fois pour s’assurer que les résultats
sont exacts.
d) garde constantes toutes les variables.
e) est supervisée par un scientifique chevronné.
8. Parmi les énoncés suivants, lequel fait le mieux la distinction
entre une hypothèse et une théorie scientifique ?
a) Les théories sont des hypothèses qui ont été prouvées.
b) Les hypothèses sont des suppositions ; les théories sont les
bonnes réponses.
c) Les hypothèses ont généralement une portée relativement
limitée, tandis que les théories ont une portée plus vaste.
d) Une hypothèse est essentiellement la même chose qu’une théorie.
e) Les théories ont toujours été prouvées ; les hypothèses sont
souvent réfutées par des expériences.
niveaU 2 : appLication et anaLYse
9. Parmi les énoncés suivants, lequel est un exemple de données
qualitatives ?
a) La température est passée de 20 °C à 15 °C.
b) La plante mesure 25 cm de hauteur.
?
?
?
• Chaque espèce occupe l’extrémité d’une branche d’un arbre généalogique. En parcourant les ramifications, on remonte jusqu’aux espèces
ancestrales. Tous les êtres vivants sont donc apparentés, et l’essence
de ce lien réside dans l’évolution.
Comment la sélection naturelle a-t-elle influé sur l’évolution
d’adaptations comme les propriétés hydrorétentrices des feuilles
charnues de Graptopetalum paraguayense, illustrant la page
couverture de ce manuel ?
ConCept
1.3
les scientifiques étudient la nature en faisant
des observations, à partir desquelles ils formulent
et testent des hypothèses (p. 19 à 24)
• Les chercheurs qui font de la recherche scientifique procèdent à
des observations (collecte de données) et utilisent le raisonnement
inductif pour tirer des conclusions générales et formuler des hypothèses vérifiables. Le raisonnement déductif consiste à faire des
prédictions dans le but de vérifier des hypothèses : si l’hypothèse est juste,
alors on peut s’attendre à ce que les prédictions se vérifient si on
la teste. Une hypothèse doit être testable et réfutable ; la science ne
s’occupe pas de vérifier la possibilité de phénomènes surnaturels
ou la validité de croyances religieuses.
• Les expériences contrôlées, comme l’étude du mimétisme au sein
des populations de reptiles, visent à montrer l’effet d’une variable sur
un groupe témoin et sur un groupe expérimental qui diffèrent seulement par cette variable.
• Une théorie scientifique a une large portée, elle génère de nouvelles
hypothèses et repose sur une multitude de données probantes.
Quels rôles le raisonnement inductif et le raisonnement
déductif jouent-ils dans la recherche scientifique ?
ConCept
1.4
l’approche multidisciplinaire et la diversité des points
de vue contribuent à l’avancement des sciences
(p. 24 à 26)
• La science est une activité sociale. Les travaux de chaque scientifique
reposent sur ceux de ses prédécesseurs. Les scientifiques doivent
pouvoir reproduire les résultats qu’ont obtenus leurs confrères, ce qui
garantit l’intégrité de la recherche. Les biologistes abordent les sujets de
recherche sous différents angles ; leurs approches sont complémentaires.
• La technologie est un ensemble de savoirs, de méthodes et d’appareils
fondés sur des connaissances scientifiques ; elle est utilisée à des fins
précises qui influent sur la société. La recherche fondamentale entraîne
parfois des répercussions inattendues.
• La diversité au sein de la communauté scientifique favorise le progrès
scientifique.
Pourquoi est-il important que les scientifiques disposent
d’une variété d’approches et d’expériences ?
évaLUation
niveaU 1 : connaissances et compréhension
1. L’ensemble des organismes de votre campus forment :
a) un écosystème.
b) une communauté.
c) une population.
d) un groupe expérimental.
e) un domaine taxinomique.
2. Parmi les énoncés suivants, lequel est juste au sujet de l’organisation biologique, si l’on commence par le niveau supérieur pour un
animal donné ?
a) Cerveau, système organique, neurone, tissu nerveux.
b) Système organique, tissu nerveux, cerveau.
c) Organisme, système organique, tissu, cellule, organe.
d) Système nerveux, cerveau, tissu nerveux, neurone.
e) Système organique, tissu, molécule, cellule.
3. Parmi les énoncés suivants, lequel n’est pas une des observations
ou des inférences qui sous-tendent la théorie de la sélection naturelle
de Darwin ?
a) Les individus mal adaptés n’ont jamais de progéniture.
b) Il existe des variations héréditaires chez les individus.
c) En raison de la surnatalité, les espèces se disputent les ressources
limitées de l’environnement.
d) Les individus dont les caractéristiques héréditaires sont les
mieux appropriées à l’environnement ont généralement
une progéniture plus nombreuse.
e) Avec le temps, une population peut devenir adaptée à son
environnement.
4. La biologie des systèmes s’applique surtout :
a) à analyser les génomes de diverses espèces.
b) à décomposer un système complexe en le fragmentant en parties
plus petites et plus simples.
c) à comprendre le comportement de systèmes biologiques entiers.
d) à concevoir des technologies de haut débit pour obtenir
rapidement des données biologiques.
e) à accélérer l’application technologique du savoir scientifique.
5. Les Protistes et les Bactéries sont classés dans des domaines
différents parce que :
a) les Protistes mangent les Bactéries.
b) les Bactéries ne se composent pas de cellules.
c) les Protistes ont un noyau séparé de la cellule par une enveloppe
membraneuse, contrairement aux Bactéries.
d) les Bactéries décomposent les Protistes.
e) les Protistes sont photosynthétiques.
6. Parmi les propositions suivantes, laquelle illustre le mieux l’unité
parmi les organismes ?
a) Des séquences de nucléotides d’ADN qui concordent.
b) La « descendance avec modification ».
c) La structure et la fonction de l’ADN.
d) La sélection naturelle.
e) Les propriétés émergentes.
7. Une expérience contrôlée est une expérience qui :
a) se déroule suffisamment lentement pour que le chercheur
puisse consigner les résultats.
b) peut inclure des groupes expérimentaux et des groupes témoins
sur lesquels on effectue l’expérience en parallèle.
c) est reproduite plusieurs fois pour s’assurer que les résultats
sont exacts.
d) garde constantes toutes les variables.
e) est supervisée par un scientifique chevronné.
8. Parmi les énoncés suivants, lequel fait le mieux la distinction
entre une hypothèse et une théorie scientifique ?
a) Les théories sont des hypothèses qui ont été prouvées.
b) Les hypothèses sont des suppositions ; les théories sont les
bonnes réponses.
c) Les hypothèses ont généralement une portée relativement
limitée, tandis que les théories ont une portée plus vaste.
d) Une hypothèse est essentiellement la même chose qu’une théorie.
e) Les théories ont toujours été prouvées ; les hypothèses sont
souvent réfutées par des expériences.
niveaU 2 : appLication et anaLYse
9. Parmi les énoncés suivants, lequel est un exemple de données
qualitatives ?
a) La température est passée de 20 °C à 15 °C.
b) La plante mesure 25 cm de hauteur.
?
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