Sciences de la vie et de la Terre · 5e
La respiration humaine : exercices corrigés de 5e
Publié le 10 novembre 2026 · Mis à jour le 10 novembre 2026 · Signaler une erreur
L'essentiel
- La ventilation pulmonaire est le mouvement de l'air qui entre dans les poumons et en sort, grâce aux muscles respiratoires. Le principal est le diaphragme.
- La ventilation n'est que la partie visible de la respiration : elle renouvelle l'air des poumons, ce qui permet les échanges gazeux : l'oxygène de l'air passe dans le sang et le dioxyde de carbone est rejeté. 3
- Au repos, un adulte ventile environ 6 à 8 litres d'air par minute, pendant que son cœur pompe environ 4,5 litres de sang par minute.
- Pour un calcul de volume, repère l'unité de temps, convertis-la, puis multiplie le débit par la durée.
Comment utiliser ces exercices
Ces exercices te font travailler la respiration humaine à partir de ce que tu sais déjà sur le fonctionnement des muscles. Ils vont du plus simple au plus délicat. Cherche d'abord seul(e), sur ton cahier, puis ouvre les indices, et seulement ensuite la correction. Compare chaque étape avec ton raisonnement, pas seulement le résultat final.
Les exercices
Exercice 1 Vrai ou faux : vocabulaire de la respiration
Pour chaque affirmation, dis si elle est vraie ou fausse et corrige-la si elle est fausse.
a. La respiration se limite à ce que l'on voit : le thorax qui bouge. b. Le diaphragme est un os du thorax. c. Respiration et ventilation sont deux mots rigoureusement identiques. d. Les muscles respiratoires font entrer et sortir l'air des poumons.
Indice 1
Relis le repère sur le diaphragme : quel type d'organe est-il ?
Indice 2
Demande-toi si la ventilation est tout le phénomène ou seulement une partie.
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Affirmation a : fausse. Les mouvements du thorax correspondent à la ventilation, qui n'est que la phase la plus externe de la respiration 4. La respiration ne se réduit donc pas à ce que l'on voit.
Affirmation b : fausse. Le diaphragme est le muscle respiratoire principal 4, pas un os. C'est lui qui travaille à chaque ventilation.
Affirmation c : fausse. La ventilation n'est qu'une phase de la respiration 4. Les deux mots ne désignent pas exactement la même chose, même si on les confond dans la vie courante.
Affirmation d : vraie. Ce sont les muscles respiratoires qui assurent le mouvement de l'air dans les poumons 4.
Retiens la hiérarchie : la respiration est le phénomène complet, la ventilation en est la partie visible, et les muscles respiratoires (surtout le diaphragme) l'assurent.
Exercice 2 L'air ventilé en une heure
Au repos, un adulte ventile environ 6 à 8 litres d'air par minute. 4 Prends la valeur la plus basse, 6 litres par minute, et suppose qu'elle reste identique. Quel volume d'air est ventilé en 1 heure ?
Indice 1
Combien de minutes y a-t-il dans 1 heure ?
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Donnée : le débit d'air est de 6 L par minute.
Conversion : 1 heure = 60 minutes.
Calcul : 6 L/min × 60 min = 360 L.
Phrase de réponse : en 1 heure, cet adulte au repos ventile environ 360 litres d'air.
La minute disparaît dans la multiplication : il reste des litres, l'unité demandée.
Exercice 3 L'air ventilé en une journée
Reprends la valeur haute du repos, 8 litres d'air par minute. 4 On imagine, pour simplifier, que ce débit reste le même pendant 24 heures. Quel volume d'air est ventilé en une journée ?
Indice 1
Commence par exprimer une journée en minutes.
Indice 2
Une journée a 24 heures et chaque heure a 60 minutes.
Voir la correction pas à pas
Donnée : le débit d'air est de 8 L par minute.
Conversion : 1 jour = 24 h, et 24 × 60 = 1 440 minutes.
Calcul : 8 L/min × 1 440 min = 11 520 L.
Phrase de réponse : dans ce modèle simplifié, cet adulte ventile environ 11 520 litres d'air en une journée.
Le résultat est une estimation : le débit réel varie au cours de la journée. Le calcul donne surtout un ordre de grandeur de l'activité des poumons.
Exercice 4 Le sang pompé par le cœur
Au repos, le cœur d'un adulte pompe environ 4,5 litres de sang par minute. 4 Quel volume de sang est pompé en 1 heure ? Écris ensuite une phrase qui compare ce volume à celui d'air ventilé sur la même durée avec 6 litres par minute (voir l'exercice sur l'heure).
Indice 1
La méthode est la même que pour l'air : débit × durée en minutes.
Indice 2
Pour comparer, rappelle-toi le résultat de l'air ventilé en 1 heure.
Voir la correction pas à pas
Donnée : le débit sanguin est de 4,5 L par minute.
Conversion : 1 heure = 60 minutes.
Calcul : 4,5 L/min × 60 min = 270 L.
Comparaison : avec 6 L/min, on a trouvé 360 L d'air ventilé en 1 heure. Le volume d'air (360 L) est donc supérieur au volume de sang (270 L).
Phrase de réponse : en 1 heure, le cœur pompe environ 270 litres de sang, soit moins que le volume d'air ventilé.
Un lien se dessine : l'air ventilé et le sang pompé travaillent ensemble, ce que tu étudieras avec le rôle du cœur et de la circulation.
Exercice 5 Le débit ventilatoire d'un élève fictif
Un élève fictif, Malo, est au repos. À chaque inspiration, il fait entrer 0,5 litre d'air dans ses poumons, et il inspire 15 fois par minute.
- Calcule le volume d'air qu'il ventile en 1 minute.
- Ce résultat est-il compatible avec la fourchette de 6 à 8 litres par minute d'un adulte au repos ? 4
Indice 1
Le volume par minute est le volume d'une inspiration multiplié par le nombre d'inspirations par minute.
Indice 2
Compare ensuite ton résultat aux deux bornes de la fourchette.
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Donnée : 0,5 L par inspiration et 15 inspirations par minute.
Calcul : 0,5 L × 15 = 7,5 L par minute.
Comparaison : 7,5 est supérieur à 6 et inférieur à 8, donc il se situe dans la fourchette de 6 à 8 litres par minute 4.
Phrase de réponse : Malo ventile 7,5 litres d'air par minute, une valeur compatible avec celle d'un adulte au repos.
Un débit se construit à partir de deux informations : combien à chaque fois, et combien de fois par minute.
Exercice 6 Air ventilé pour un litre de sang
Au repos, un adulte ventile environ 6 litres d'air par minute dans le cas bas, et son cœur pompe environ 4,5 litres de sang par minute. 4
- Calcule combien de litres d'air sont ventilés pour 1 litre de sang pompé. Arrondis au centième.
- Explique pourquoi cette comparaison a un sens, même si l'air et le sang sont deux fluides différents.
Indice 1
Pour savoir « combien pour 1 », on divise la quantité d'air par la quantité de sang sur la même durée.
Indice 2
Pense au fait que ces deux débits sont mesurés sur une même minute.
Voir la correction pas à pas
Donnée : 6 L d'air par minute et 4,5 L de sang par minute.
Calcul : on divise le volume d'air par le volume de sang sur la même minute, soit 6 ÷ 4,5 ≈ 1,33.
Phrase de réponse : il y a environ 1,33 litre d'air ventilé pour 1 litre de sang pompé.
Explication : les deux débits sont calculés sur la même durée, donc le rapport compare bien deux quantités qui travaillent en même temps. On peut les rapprocher, car la source associe le sang pompé et l'air à ventiler 4.
Un rapport de débits permet de comparer deux organes sans changer d'unité : ici, des litres par minute des deux côtés.
Exercice 7 Observer la ventilation avec un logiciel
Ton professeur te propose d'utiliser Pulmo, un logiciel qui permet de visualiser l'appareil respiratoire humain, son fonctionnement et les échanges gazeux. 3
Rédige une courte démarche pour répondre à la question : « Quel est le rôle du diaphragme dans la ventilation ? ». Indique ton hypothèse, ce que tu observes avec le logiciel et la conclusion que tu en tires.
Indice 1
Une hypothèse commence souvent par « Je pense que… parce que… ».
Indice 2
Rappelle-toi que le diaphragme est le principal muscle respiratoire.
Voir la correction pas à pas
Hypothèse : le diaphragme est un muscle ; je pense donc qu'il se contracte pour faire entrer l'air dans les poumons.
Observation : avec le logiciel, je regarde la position du diaphragme et le mouvement des poumons pendant plusieurs mouvements respiratoires, puis je note ce qui change.
Mise en relation : je relie ce que je vois au rôle des muscles respiratoires, dont le diaphragme est le principal : ils assurent le mouvement de l'air dans les poumons 4.
Conclusion : le diaphragme participe directement à la ventilation. Si mes observations contredisent mon hypothèse, je la corrige.
Une démarche scientifique garde toujours le même fil : une question, une hypothèse, une observation, puis une conclusion qui accepte d'être corrigée.
Les questions qu'on se pose
Quelle différence y a-t-il entre respiration et ventilation ?
La ventilation pulmonaire est le mouvement de l'air qui entre et sort des poumons, c'est la partie que l'on voit. Elle ne représente que la phase la plus externe de la respiration, qui est un phénomène plus large. 4 Dans un exercice, utilise « ventilation » quand on parle du mouvement de l'air.
Pourquoi trouve-t-on une fourchette de 6 à 8 litres et pas une valeur unique ?
Les valeurs varient d'une personne à l'autre : on parle donc d'un ordre de grandeur pour un adulte au repos. 4 Dans un calcul, l'énoncé te dit quelle valeur utiliser. S'il ne précise rien, calcule avec les deux bornes pour donner un encadrement.
Sources
Programme visé : Ressources d'accompagnement du programme de SVT au cycle 4 · Ministère de l'Éducation nationale / Éduscol
- Ressources d'accompagnement du programme de SVT au cycle 4, Ministère de l'Éducation nationale / Éduscol. Consulté le 10 novembre 2026.
- Programme du cycle 4 En vigueur à la rentrée 2020, Ministère de l'Éducation nationale / Éduscol. Consulté le 10 novembre 2026.
- Animations — Ressources numériques SVT (Pulmo), Académie de Toulouse. Consulté le 10 novembre 2026.
- Respiration, Wikipédia. Consulté le 10 novembre 2026.
- Respiration holotropique, Wikipédia. Consulté le 10 novembre 2026.
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