Qui a tué la Perle de Bébour

Ce jeu d'enquête utilise la mécanique de jeu d'un escape game. Mais ici nul besoin de s'échapper d'une pièce, il s'agit de déterminer qui a tué la super-héroïne végétale "La Perle de Bébour".

Il est conçu pour être la première séance de biologie végétale de l'année. Il sert tout à la fois à introduire le vocabulaire spécifique de cette discipline, à manipuler concrètement les angiospermes et à motiver les élèves par le jeu.

La séance se divise en deux parties : dans un premier temps, une série d'énigmes permet aux élèves de récupérer du matériel et des indices, qui seront ensuite utilisés lors de manipulations de laboratoire pour résoudre l'énigme.

Le professeur va ici jouer le rôle d'animateur et d'accompagnateur dans ce jeu scénarisé.

Introduction de la séance

Le professeur va introduire le jeu par un petit discours joué dans un style inquiet et paniqué :

"Jade Rivière est morte, quelqu’un l’a assassinée. Vous le connaissiez peut-être par son autre nom : La Perle de Bébour... Non ? Vous ne la connaissez pas ? C'est pourtant la seule super-héroïne Réunionnaise !

C’était une femme plante que mon ami, la chercheuse Eve Palama connaissait bien. Elle avait d’ailleurs commencé l'autopsie pour trouver la cause de son décès quand soudain, la police est venue arrêter Eve Palama et l’accuse maintenant du meurtre.

Quand elle a senti son arrestation imminente, elle a eu le temps de cacher ses recherches. En effet, il y a des rumeurs de corruption qui courent. Nous devons aider mon amie et finir les recherches qu’elle menait afin de prouver son innocence.

Notre but : Trouver qui a tué la Perle de Bébour et comment."

Les élèves sont invités à mettre leur blouse AVANT de rentrer dans la salle, en effet, La Perle de Bébour possède comme super pouvoir une forte résistance et une capacité de régénération qui laisse penser qu'elle pourrait avoir été empoisonnée. On se protège donc (Blouse, Gants, Lunettes).

Les élèves entre alors dans la salle. Celle-ci est divisée en trois rangées. Chaque rangée accueillera un groupe d'élèves (pour trois groupes au total). Pour chaque rangée, il y a :

• 1 microscope
• 1 loupe binoculaire
• Le matériel pour faire des coupes végétale, des empreintes d'épiderme et des coupes d'épidermes
• Un dossier de départ incluant : un début de rapport par Eve Palama, un dossier sur les végétaux par la Perle de Bébour et des protocoles expérimentaux
• Des objets dissimulés (cf. plus loin)

Les fichiers utiles

• Perle de Bébour - QR Code Video Nutrition des végétaux

• Perle de Bébour - Dossier de départ

• Perle de Bébour - Clef USB1

• Perle de Bébour - Clef USB2

• Perle de Bébour - Clef USB3

• Perle de Bébour - Points Clefs du scénario et fiche labo

Les objectifs

Objectifs pédagogiques

• Mettre en place le vocabulaire de base de la biologie végétale
• Réaliser une coupe fine de tige
• Réaliser une empreinte d'épiderme foliaire ou un prélèvement d'épiderme foliaire
• Prendre une photo avec caméra oculaire et la traiter
• Réaliser une mesure de surface avec Mesurim 2
• Présenter un document multimédia (pour réaliser un rapport à l'issue de l'escape game) incluant des copies d'écran et des photos des montages

But du jeu

• Identifier les suspects et leur mode d’action (chaque suspect utilise un poison différent)

• Pour chaque suspect : prouver s’il a agit ou pas (en vérifiant si les symptômes associés au poison qu'il utilise sont présents)

• Vérifier si la Perle de Bébour peut ingérer de grandes quantités de poison (le dossier de départ indique qu'elle n’a pas de tube digestif, mais des racines dans la bouche)

• Construire un rapport dans le but de le remettre à la police pour rendre compte des découvertes. Le choix de la forme de ce document a été laissé au choix des groupes. Il s'agit généralement d'un document fait par traitement de textes (Word ou Writer), d'un diaporama ou d'un document fait sur une plateforme en ligne type Genialy ou Canva.

Compétences du CRCN/PIX

Les énigmes à résoudre

Au niveau de chaque rangée, des éléments sont dissimulés et doivent être retrouvés par les élèves : 

	Rangée 1	Rangée 2	Rangée 3
1re boite cadenassée	Fiole avec un liquide rouge marquée "Diuron" Un document avec son mode d'action	Fiole avec un liquide bleu marquée "Cyanure" Un document avec son mode d'action	Fiole avec un liquide Vert ;marquée "Acide Abscissique" Un document avec son mode d'action
Morceaux de papiers déchirés	Formant l'équation de la photosynthèse avec au dos le code du 1er cadenas	Formant l'équation de la respiration avec au dos le code du 1er cadenas	Formant l'équation de la photosynthèse avec au dos le code du 1er cadenas
2e boite cadenassée	Dans un bocal marqué "Doigt de la Perle de Bébour" : un morceau de céleris préalablement préparé pour que du bleu de méthylène ait coloré le xylème
Sachet plastique marqué "Peau de la Perle de Bébour"	Feuille de Poireau
Clef USB	fichier pdf "seve brute" avec mot de passe fichier pdf "seve elaboree" avec mot de passe Sous-unité langue de la Perle de Bébour
Frise de couleur	Permet de retrouver le code de la 2e boite cadenassée à partir des mots croisés trouvé dans les fichiers de la clef USB

Découvrir les suspects

La lecture attentive du dossier de départ permettra aux élèves de retrouver le mot de passe : "xyleme" pour le fichier "seve brute" (sans accent et sans majuscule).

Les fichiers "seve brute" révèlent trois suspects : Granmer Kal pour la rangée 1, Sitarane pour la rangée 2 et Grandiabe pour la rangée 3. De plus, des mobiles sont indiqués dans les fiches et on apprend qu'ils utilisent tous un poison différent : l'acide abscissique pour GranmerKal, le Diuron pour Grandiabe et le cyanure pour Sitarane.

Découvrir les poisons

Une fois les papiers retrouvés et les équations reformées, les enquêteurs doivent retourner les papiers pour y lire trois chiffres : c'est le code d'ouverture du cadenas.

Dans chaque cadenas, une fiole avec un poison et ses effets qui permettront d'orienter les manipulations à faire ultérieurement :

• Le cyanure s'accumule dans les vaisseaux : on fera une coupe de "doigt" (en réalité une tige de céleri)
• Le diuron entraine la nécrose des tissus : on cherchera des tissus nécrosés (noirs)
• L'acide abscissique entraine la fermeture des stomates : on cherchera à compter la proportion de stomates fermés sur la peau (en réalité une feuille de poireau)

Retrouver le matériel biologique

La peau de la victime est directement accessible dans le sachet plastique que les enquêteurs trouveront.

Le doigt de la victime (pour la coupe) est à retrouver dans la deuxième boite cadenassée. Pour avoir il code il faudra :

1. Ouvrir le fichier "seve elaboree" (mot de passe "phloeme" sans accent ni majuscule qui se retrouve dans le dossier de départ)
2. Résoudre les mots croisés de CHAQUE rangée. En effet, chaque rangée contient des cases couleurs différentes dont 2 sont utiles car elles correspondent au couleur de la frise : E et I pour la rangée 1, L et V pour la rangée 2 et O et U pour la rangée 3.
3. Résoudre le calcul de la frise colorée : chaque couleur correspond à une lettre. On calcule alors en utilisant sa position dans l'alphabet. Ainsi pour une rangée on peut par exemple avoir : (orange + vert + bleu + violet + vert clair + jaune) * 3. Cela correspond à (I+L+O+V+E+U+)*3 = 252.
4. Il s'agit du code du cadenas. On y trouve le doigt de la victime (du céleri, dont le xylème a préalablement été coloré en laissant 24h la base de la tige tremper dans une solution de bleu de méthylène) qui servira pour la coupe.

Les manipulations pour résoudre l'enquête

Calculer la surface racinaire

En utilisant Mesurim 2, on peut calculer la surface de la sous-unité racinaire dont la photo est présente sur la clef usb.

Le rapport d'autopsie indique qu'il y en a 332, on obtient donc une surface d'échange de l'ordre de 6m², cela indique bien une grande surface d'échange susceptible d'absorber du poison.

Empreinte d'épiderme ou prélèvement d'épiderme

En suivant le protocole fourni, les élèves-enquêteurs vont effectuer au choix une empreinte d'épiderme au verni ou un prélèvement d'épiderme. L'objet sera ensuite observé au microscope et pris en photo.

En utilisant le logiciel Mesurim 2, on comptera les stomates ouverts et les stomates fermés pour éliminer l'hypothèse de l'acide abscissique : bien plus de 20% des stomates sont ouverts !

Les élèves peuvent également mesuré l'indice stomatique... mais cette mesure ne mène à rien : c'est une fausse piste.

Enfin, on ne constate aucune trace de nécrose des tissus, ce qui élimine l'hypothèse d'un empoisonnement au diuron.

Coupe de doigt

Le doigt de la Perle de Bébour permet de faire une coupe (de céleri rappelons le !) puis d'observer l'organe au microscope.

On s'aperçoit alors que les vaisseaux du xylème sont colorés en bleu. Cela valide l'hypothèse d'un empoisonnement au cyanure, poison utilisé par Citarane !

Conclusion de l'enquête

Au final, on peut considérer qu'il s'agit d'un empoisonnement au Cyanure uniquement. Citarane semble donc l'unique coupable.

Les élèves-enquêteurs doivent maintenant rédiger leur rapport en utilisant toutes les données récoltées.

Bilan et perspective

Je fais faire cette enquête depuis plusieurs années à mes classes de terminale. L'aspect ludique permet d'améliorer l'investissement des élèves, tout particulièrement de ceux qui ont le plus de difficultés avec les cours plus classiques.

Chaque année, mes élèves considèrent que cette enquête est un des points forts de la spé SVT.

L'implication et la rigueur dont font preuve les élèves dans les manipulations sont généralement meilleures que dans un TP plus standard. Les aspects techniques abordés ici sont donc bien travaillé.

Le travail sur les bases de la biologie végétale et sur le vocabulaire n'est cependant pas suffisant : lorsque l'élément a été utilisé dans l'enquête, il est généralement vite oublié. Un bilan de cours rigoureux est donc nécessaire pour ancrer ces savoirs. Comme toujours avec des séances ludifiées, le jeu ne se suffit pas à lui-même : d'un point de vue pédagogique, un bilan rigoureux est nécessaire.

Enfin le travail en équipe permet d'améliorer la cohésion générale du groupe de spé : il y a souvent un avant et un après en terme de dynamique de classe.

Pour que les bénéfices du jeu soit optimaux, il est nécessaire que le professeur s'empare de son rôle : il n'est plus ici l'enseignant qui guide les élèves, il est quelqu'un qui leur demande de l'aide. Cela n'empêche pas d'aider les élèves, mais il faut le faire en respectant le rôle du personnage. Par exemple, si des élèves ne trouvent pas l'un des éléments cachés dans leur zone de jeu, le professeur peut venir "chercher" avec eux - il convient alors d'avoir l'air de réellement chercher l'objet et non pas de le trouver directement. De la même façon, s'il peut être utile au professeur d'avoir des notes permettant de se souvenir comment résoudre l'enquête, celles-ci doivent demeurées invisibles aux yeux des élèves au risque de casser l'ambiance ludique qui s'installe.

En revanche, une fois la partie Escape game finie, lorsque les élèves se lancent dans les manipulations, l'expertise du professeur retrouve sa pleine utilité : aider les élèves à réaliser les manipulations, éventuellement en montrant tout ou partie des gestes techniques, est normal.