Sciences et technologie · CM2 · Exercice

Classification du vivant CM2 — exercices de sciences (PDF + corrigés)

Cinq fiches d'exercices sur la classification au CM2. On y apprend qu'un groupe se définit par ce que ses membres possèdent, jamais par ce qui leur manque, et que la parenté se compte en caractères partagés.

CM2 Sciences et technologie Exercice
Durée 40 min
Barème Sur 20
Format PDF A4
Accès Gratuit
Six animaux, chacun suivi d'une rangée de jetons : autant de jetons que de caractères partagés avec le chat. La souris en a cinq, la mouche deux.

On classe par ce qu'on a, jamais par ce qui manque

Le programme demande d'« utiliser différents critères pour classer les êtres vivants » et d'« identifier des liens de parenté entre des organismes ». Il précise que, pour la classification qui dit la parenté, les élèves « interprètent les groupes emboîtés en termes de degrés de parenté entre les espèces ».

Un groupe rassemble donc tous ceux qui possèdent un même caractère, et il se dessine comme une boîte. Une boîte plus petite, à l'intérieur, réunit ceux qui possèdent en plus un autre caractère. Plus deux espèces partagent de boîtes, plus leur parenté est proche.

Le piège du chapitre tient en un mot : « les invertébrés ». Ce n'est pas un groupe, c'est le nom de tout ce qui n'a pas de vertèbres. Un escargot n'est pas plus proche parent d'une mouche qu'il ne l'est d'un chat, même si aucun des deux n'a de squelette interne.

Le module de calcul qui produit ces fiches refuse de déclarer un caractère formulé comme un manque. Aucune fiche ne peut donc enseigner cette erreur, même par inadvertance — et la troisième fiche la fait travailler de front.

1 sur 5

Fiche 1 — ce que les êtres vivants ont en commun

Observer les caractères de quatre animaux et repérer ceux qu'ils possèdent tous les deux.

Classer les êtres vivants, ce n'est pas les ranger par taille ni par couleur : c'est chercher ce qu'ils possèdent en commun. Le tableau de l'exercice 1 croise sept animaux et leurs caractères, et trois cases en ont été effacées.

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Le QCM de l'exercice 2 fait dire ce qu'est un caractère, et sa question écarte l'erreur la plus tenace : la baleine vit dans la mer comme le maquereau, mais on ne classe pas selon le lieu de vie. Ce critère-là ne dit rien de la parenté.

Le dernier exercice descend au point commun de tout le vivant : arbre, champignon et chat sont tous faits de cellules. Et l'on ne classe pas par la couleur, parce qu'elle ne se transmet pas d'une espèce à l'autre comme un caractère hérité. La règle du chapitre tient dans cette distinction.

La dernière question demande pourquoi on ne classe pas par la couleur — un oiseau blanc et une fleur blanche n'ont aucune parenté pour autant.

  • Un caractère est ce qu'on possède
  • Le milieu de vie ne classe pas
  • La cellule, point commun de tous les vivants

2 sur 5

Fiche 2 — lire des groupes emboîtés

Nommer le caractère qui définit chaque boîte, et comprendre pourquoi certains animaux restent dehors.

Une classification se dessine comme des boîtes emboîtées : la plus grande rassemble tous ceux qui possèdent un caractère, et chaque boîte intérieure ajoute un caractère de plus. L'exercice 1 fait nommer deux boîtes dont les étiquettes ont été effacées.

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Sa seconde question fait compter les animaux de la boîte la plus intérieure — deux seulement. Plus une boîte est petite, plus elle exige de caractères : c'est ce que l'emboîtement représente, et il faut le lire dans les deux sens.

L'exercice 2 range sept animaux selon qu'ils entrent ou non dans une boîte, et sa question refuse la seconde colonne comme groupe : elle rassemble des animaux par ce qu'ils n'ont pas. Le dernier exercice vérifie la règle sur des cas — une boîte contient exactement les animaux qui possèdent son caractère, jamais un de plus.

Le schéma est calculé, non dessiné à la main : l'ordre des animaux et la profondeur de chaque boîte se déduisent des caractères déclarés.

  • Une boîte, un caractère
  • Des boîtes dans des boîtes
  • Pourquoi la colonne de droite n'est pas un groupe

3 sur 5

Fiche 3 — on classe par ce qu'on possède

Repérer un classement fondé sur une absence ou sur le milieu de vie, et le corriger.

Un groupe rassemble les êtres vivants qui possèdent un même caractère — pas ceux qui en manquent. Les trois copies de l'exercice 1 le mettent à l'épreuve : deux classent par autre chose qu'un caractère possédé, et la question demande quelle règle elles oublient.

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L'exercice 2 relie chaque caractère aux animaux qui le possèdent, et sa question explique pourquoi un caractère peut ne désigner qu'un seul animal : le tableau n'en contient qu'un qui le porte. Un groupe d'un seul membre reste un groupe.

Le dernier exercice fait justifier une parenté par une phrase complète, puis corriger celle d'une élève qui classe par une absence — « le lézard et la truite n'ont pas de poils ». Il faut reformuler en caractère possédé, et c'est l'exercice d'écriture le plus formateur du chapitre.

Les mots « ni », « sans » et « pas de » annoncent presque toujours un classement par l'absence : les repérer est une méthode.

  • Deux copies fausses, deux erreurs différentes
  • Corriger, c'est reformuler
  • Repérer les mots qui annoncent une absence

4 sur 5

Fiche 4 — qui est le plus proche parent

Compter les caractères partagés, et savoir dire quand deux espèces sont à égalité.

Pour savoir lequel de deux animaux est le plus proche parent d'un troisième, on compte les caractères partagés. Le diagramme de l'exercice 1 donne ces nombres, et le sujet fait désigner le plus proche, constater une égalité, puis nommer le plus éloigné.

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Cette égalité compte autant que le classement : pigeon et lézard partagent quatre caractères chacun, donc rien ne permet de les départager. Savoir refuser de trancher fait partie de la méthode.

L'exercice 2 reconstitue le raisonnement étape par étape, avec une étape effacée — celle qui relie un caractère partagé à un ancêtre commun. Le dernier exercice fait trancher deux cas, dont un où la réponse est « on ne peut pas conclure ». Les deux animaux partagent le même nombre de caractères.

Le module de calcul refuse lui-même de trancher entre deux espèces également proches : aucune fiche ne peut inventer une préférence.

  • La parenté se compte
  • Deux barres égales disent une égalité
  • Savoir refuser de trancher

5 sur 5

Fiche 5 — synthèse du chapitre

Organiser le chapitre en quatre branches, situer les groupes dans le temps, relire l'emboîtement complet.

La dernière fiche rassemble le chapitre en quatre branches : un caractère, les groupes emboîtés, la parenté, l'apparition dans le temps. Sa question désigne celle qui explique pourquoi un groupe se définit par ce qu'on possède.

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L'exercice 2 place les groupes sur une frise, et sa question porte sur un raisonnement d'ordre : les poils apparaissent forcément après le squelette interne, puisque tous les animaux à poils en possèdent un. Un caractère inclus dans un autre est apparu plus tard.

Le dernier exercice relit l'emboîtement complet des sept animaux du chapitre : combien de boîtes traverse le pigeon, et la mouche est-elle apparentée au chat ? Oui — ils partagent des yeux et une bouche, ce qui suffit à les placer dans une même boîte, la plus grande.

La dernière question porte sur la mouche et le chat : ils sont bien apparentés, simplement de loin.

  • Quatre branches pour tout le chapitre
  • Une grande boîte est plus ancienne qu'une petite
  • Tous les êtres vivants sont apparentés

Compétences travaillées

  • Un caractère est ce qu'on possède

    Des poils, un squelette interne, quatre membres. Jamais une absence : « sans vertèbres » ne fait pas un groupe.

  • Un groupe se dessine comme une boîte

    Elle contient exactement ceux qui possèdent le caractère écrit dessus, et elle peut en contenir une plus petite.

  • La parenté se compte

    Plus deux espèces partagent de caractères, plus leur parenté est proche. À nombre égal, on ne les départage pas.

  • Une grande boîte est plus ancienne

    Les groupes ne sont pas apparus ensemble : un squelette interne existe depuis bien plus longtemps que des plumes.

Pourquoi « les invertébrés » n'est pas un groupe

Le mot désigne bien quelque chose : tous les animaux qui n'ont pas de vertèbres. C'est ce qui rend l'erreur si difficile à voir — elle a l'air de marcher.

Mais un groupe de parenté rassemble des espèces qui tiennent un caractère d'un même ancêtre. Ne pas avoir de vertèbres ne se transmet pas : c'est simplement n'avoir pas reçu ce que d'autres ont reçu. Une méduse, un ver de terre et une mouche n'ont donc pas plus de parenté entre eux qu'avec un chat.

Le module de calcul qui produit ces fiches lève une erreur dès qu'on tente de déclarer un caractère formulé comme un manque — « sans », « pas de », « dépourvu de ». Le schéma des boîtes refuse également de dessiner deux groupes qui se croiseraient sans s'emboîter. Une fiche fausse sur ce point ne peut pas sortir de la chaîne.

Deux routes qui doivent dire la même chose

La parenté est déduite des caractères que les animaux possèdent. L'ancienneté des grands groupes, elle, se lit dans les roches. Ce sont deux sources indépendantes.

Elles doivent pourtant s'accorder : si tous les animaux à poils possèdent aussi quatre membres, alors les poils ne peuvent pas être apparus avant les quatre membres. La boîte contenue ne peut pas être plus ancienne que celle qui la contient.

Un contrôle confronte les deux routes avant chaque génération. Si elles se contredisaient, c'est qu'une des deux serait fausse — et la fiche ne serait pas produite. C'est ce que la cinquième fiche fait constater à l'élève : 220 millions d'années pour les poils, 370 pour les quatre membres.

Méthode et vérification

Contenus originaux, cadrés sur le programme de sciences et technologie du cycle 3 en vigueur au CM2 en 2026-2027. Les groupes et les degrés de parenté sont calculés à partir des caractères déclarés par un module qui refuse tout caractère formulé comme une absence, et qui refuse de départager deux espèces également proches. Ni observation microscopique ni mécanisme de l'évolution : le programme les place en sixième et au cycle 4. Aucun nombre négatif, les relatifs relevant du collège.

Rédaction : Équipe pédagogique Fiches Scolaires Mise à jour :
  • Arrêté du 9 novembre 2015 modifié — programme d'enseignement du cycle de consolidation (cycle 3), annexe 2 du Bulletin officiel nº 31 du 30 juillet 2020, partie « Sciences et technologie », thème « Le vivant, sa diversité et les fonctions qui le caractérisent ».
  • Arrêté du 5 juin 2026, article 3 — nouveau programme de sciences applicable au CM2 à la rentrée 2027-2028 seulement.

Questions fréquentes

Pourquoi ne dit-on jamais « les invertébrés » dans ces fiches ?
Parce que ce n'est pas un groupe. Un groupe rassemble ceux qui possèdent un même caractère hérité ; « les invertébrés » réunit tout ce qui n'a pas de vertèbres, ce qui ne crée aucune parenté. La troisième fiche fait travailler précisément cette erreur.
Que veut dire « groupes emboîtés » ?
Que les groupes se dessinent comme des boîtes les unes dans les autres. La plus grande contient tous ceux qui possèdent un premier caractère ; à l'intérieur, une plus petite réunit ceux qui en possèdent un second en plus. Plus deux espèces partagent de boîtes, plus leur parenté est proche.
Comment sait-on qui est le plus proche parent d'un animal ?
On compte les caractères que chacun partage avec lui. Celui qui en partage le plus est le plus proche parent. Et quand deux espèces en partagent autant, elles sont aussi proches l'une que l'autre : la bonne réponse est alors de ne pas les départager.
Parle-t-on de cellules et de microscope au CM2 ?
On retient que la cellule est la structure commune à tous les êtres vivants — c'est ce que le programme du cycle 3 demande. L'observation microscopique, elle, est placée en sixième, et le site la traite dans un article de ce niveau.
Y a-t-il un article d'évaluation sur ce chapitre ?
Oui, avec cinq sujets complets notés sur vingt. Chaque sujet porte sur d'autres organismes que ces fiches — le bord de mer, la forêt, les bêtes à carapace, la mare, les animaux de la mer — pour qu'un élève ne puisse pas répondre de mémoire.