"culture scientifique" pour les ENA

Référentiel “Culture Scientifique” pour les ENA - Fin de collège
L'enseignement de SVT et de SPC en collège a un double objectif :
- l’acquisition d’une démarche scientifique.
- l’appropriation de notions et d’un lexique spécifique.
Il nous semble prioritaire pour cet enseignement scientifique aux ENA de privilégier l’acquisition d’une
démarche scientifique au travers d’un VOCABULAIRE DE BASE pour favoriser au mieux LEUR
intégration NON SEULEMENT dans le monde d'aujourd'hui MAIS AUSSI dans une classe ordinaire.
Nous abordons donc des thèmes PRINCIPAUX et TRANSVERSAUX en «lecture facile » au service d’une
cohérence scientifique essentielle.
Pour le découpage en deux parties de ce qui doit être acquis par les ENAF, nous nous sommes appuyés
sur les référentiels SPC et SVT de 4ième et de 3ième (voir annexe).
I. Savoir faire / capacités (Etapes/démarches/pratique scientifiques)
et maîtrise de la langue aux ENAF.
II. Connaissances scientifiques
Dispositif “Culture Scientifique” Fin de collège
Référentiel “savoir–faire et capacités”
Etapes démarche
scientifique
Pratique Scientifique
Identifier et poser le
problème
- Observer et questionner l'environnement - Lire un texte : identifier le type de texte
- Rechercher un doc
- Formuler une question ou une série de
- Dégager une question à partir de votre questions
observation
Emettre des
hypothèses
- Formuler une hypothèse
Expérimenter
Concevoir un
protocole
Suivre le protocole
Utiliser un outil, un
appareil de mesure
- Imaginer une expérience pertinente et
réalisable afin de vérifier l'hypothèse
- Choisir un outil, un appareil
- Appliquer les règles de sécurité
- Utiliser un outil ou un appareil
- Observer au microscope
- Manipuler des produits chimiques
Maîtrise de la langue oral/écrit
- Formuler une phrase avec la structure
hypothétique (Si ..alors...)
- Employer le conditionnel
- Produire des phrases à l'impératif, à
l'infinitif
- Produire des phrases injonctives
- Lire un texte injonctif
- Lire le lexique spécifique aux outils et
aux appareils
- Lire une mesure
- Faire un tableau de valeurs
Observer des résultats - Observer une évolution, remarquer un
- Utiliser le lexique de la mesure
changement
- Faire un dessin ou un schéma qui décrit - Décrire ce que l'on observe à l’oral ou
ce que l’on fait, ce que l’on observe
à l’écrit
Rendre compte
- Faire un schéma en respectant les codes
- Faire un dessin légendé
- Présenter un travail soigné
- Présenter ses résultats de façon
cohérente (tableau, courbe, histogramme)
- Raconter une expérience à l'oral ou à
l'écrit
- Rédiger un texte au passé avec des
connecteurs spatio-temporels
Raisonner et
argumenter
- Confronter ce que l'on observe à ce que
l'on sait
- Confronter le résultat de l'expérience à
l'hypothèse afin de la valider
- Effectuer un calcul
- Comparer des données
- Maîtriser la phrase comparative
- Utiliser le lexique spécifique
- Rédiger un texte explicatif en utilisant
des connecteurs logiques.
Mettre en commun
Faire un bilan
- Etablir une conclusion en explicitant le
lien entre la question de départ et
l'expérimentation
- Confronter ses résultats avec ceux des
autres
- Formulation des notions et des lois
- Utiliser les connaissances acquises pour
appuyer un raisonnement
- Utiliser le présent
- Rédiger une conclusion (série de
phrases) en s'appuyant sur des questions
données.
- Utiliser le vocabulaire acquis
- Citer une “loi” pour appuyer un
raisonnement
Dispositif “Culture Scientifique” fin de collège
Référentiel “connaissances scientifiques”
La matière et sa transformation
- Une molécule est constituée d’atomes. Symbole d’un atome, formule d’une molécule (SPC4)
- Modèle de l’atome (électron, noyau) (SPC3)
- Les ions sont électriquement chargés, interpréter la formule d’un ion. (SPC3)
- Connaître le principe des tests de reconnaissance de quelques ions (SPC3)
- Le dioxyde de carbone réagit avec l’eau de chaux pour donner un précipité blanc (SPC4)
- Distinguer gaz et fumée (SPC4)
- La disparition de tout ou partie des réactifs et la formation de produits correspond à un réarrangement d’atomes au
sein de nouvelles molécules (SPC4) (SPC3)
- L’équation de la réaction précise le sens de la transformation (réactifs → produits) (SPC4) (SPC3)
- Les atomes présents dans les produits sont de même nature et en même nombre que dans les réactifs (SPC4)
(SPC3)
Les transferts d'énergie
- Citer différentes centrales électrique (éolienne, centrale hydraulique, centrale nucléaire) (SPC3)
- L’alternateur est la partie commune à toutes les centrales électriques ; il est constitué d’un aimant et d’une bobine.
L’énergie reçue par l’alternateur est convertie en énergie électrique (SPC3)
- Relation entre énergie et puissance électrique (SPC3)
- Tension continue et tension variable au cours du temps ; caractéristiques d’une tension alternative (SPC3)
- Action attractive à distance exercée par la Terre sur un objet situé dans son voisinage : poids d’un corps, gravitation
(SPC3)
- Le poids et la masse sont deux grandeurs de nature différentes, elles sont proportionnelles (SPC3)
- Un objet possède une énergie de position au voisinage de la Terre et une énergie de mouvement appelée énergie
cinétique. La somme de ces énergies de position et cinétique constitue son énergie mécanique. (SPC3)
- Conservation d’énergie au cours d’une chute (SPC3)
- L’énergie chimique des réactifs peut-être transformée en une autre forme d’énergie (électrique, thermique…) (SPC
- Les énergies fossiles (charbon, pétrole, gaz naturel), stockées en quantité finie et non renouvelable à l’échelle
humaine, sont comparées aux énergies renouvelables notamment solaire, éolienne, hydraulique.(SVT3) (SPC3)
- Les impacts de ces différentes sources d’énergie sur l’émission des gaz à effet de serre sont comparés (SVT3)
(SPC3)
La lumière
- Spectre de la lumière blanche (SPC4)
- lumières colorées et couleur d’un objet (SPC4)
- Superposition de lumière colorées ou utilisation d’un filtre pour obtenir une lumière colorée (SPC4)
- Obtention d’une image avec une lentille convergente (SPC4)
- Modélisation de l’œil (SPC4)
- La vitesse de la lumière appliquée à des distances en astronomie (SPC4)
L'activité interne du globe
- Les séismes correspondent à des vibrations brutales du sol qui se propagent. Ils résultent d’une rupture des roches
en profondeur provoquent des déformations à la surface de la Terre (SVT4)
- Le foyer du séisme est le lieu où se produit la rupture (SVT4)
- Les séismes sont particulièrement fréquents dans certaines zones de la surface terrestre (SVT4)
- Les manifestations volcaniques sont des émissions de lave et de gaz. Les matériaux émis constituent l’édifice
volcanique (SVT4)
- La répartition des séismes et des manifestations volcaniques permet de délimiter une douzaine de plaques (SVT4)
- Les plaques sont mobiles les unes par rapport et leurs mouvements transforment la surface du globe (SVT4)
- Elles se rapprochent et s’enfouissent au niveau des fosses océaniques (SVT4)
- La collision des continents engendre des déformations et aboutit à la formation de chaînes de montagnes (SVT4)
- Les aléas sismiques et volcaniques dus à l’activité de la planète engendrent des risques pour l’homme (SVT4)
- Les principales zones à risque sismiques et/ou volcaniques sont bien identifiées (SVT4)
- La prévision des éruptions volcaniques efficace est fondée sur la surveillance et la connaissance du fonctionnement
de chaque volcan et par l’information et l’éducation des populations (SVT4)
- La prévention sismique est basée sur l’information et l’éducation des populations (zones à risques à éviter,
constructions parasismiques, conduites à tenir avant, pendant et après les séismes). La prévision à court terme des
séismes est impossible actuellement. (SVT4)
- Des plans d’aménagement du territoire tenant compte de ces risques sont mis en place ainsi que des plans de
secours et des plans d’évacuation des populations (SVT4)
Histoire de la terre et évolution des organismes vivants
- Les roches sédimentaires, archives géologiques, montrent que, depuis plus de trois milliards d’années, des groupes
d’organismes vivants sont apparus, se sont développés, ont régressé, et ont pu disparaître (SVT3)
- Au cours des temps géologiques, de grandes crises de la biodiversité ont marqué l’évolution ; à des extinctions en
masse succèdent des périodes de diversification (SVT3)
- La cellule, unité du vivant, et l’universalité du support de l’information génétique dans tous les organismes,
Homme compris, indiquent sans ambigüité une origine primordiale commune (SVT3)
- L’Homme, en tant qu’espèce, est apparu sur la Terre en s’inscrivant dans le processus de l’évolution (SVT3)
- Des événements géologiques ont affectés la surface de la Terre depuis son origine en modifiant les milieux et les
conditions de vie ; ces modifications de l’environnement sont à l’origine de la sélection des formes adaptées (SVT3)
- La succession des formes vivantes et des transformations géologiques ayant affecté la surface de la Terre depuis son
origine, est utilisée pour subdiviser les temps géologiques en ères et en périodes de durée variable (SVT3)
La reproduction et la transmission de la vie chez l’Homme
- La reproduction sexuée animale comme végétale comporte l’union d’une cellule reproductrice mâle et d’une cellule
reproductrice femelle, le résultat est une cellule - œuf à l’origine d’un nouvel individu (SVT4)
- L’union des cellules reproductrices mâle et femelle à lieu dans le milieu ou dans l’organisme (SVT4)
- La reproduction sexuée permet aux espèces de se maintenir dans un milieu (SVT4)
- Les conditions du milieu influent sur la reproduction sexuée et donc sur le devenir d’une espèce (SVT4)
- Influence de l’Homme sur la reproduction sexuée : porter atteinte, préserver ou recréer une biodiversité (SVT4)
- La diversité des méthodes de contraception permet à chacun de choisir celle étant la plus adaptée à sa situation
(SVT3)
- Les méthodes de procréation médicalement assistée peuvent permettre à un couple stérile de donner naissance à un
enfant (SVT3)
- L’être humain devient apte à se reproduire à la puberté (SVT4)
- Durant la puberté, les caractères sexuels secondaires apparaissent, les organes reproducteurs du garçon et de la fille
deviennent fonctionnels (SVT4)
- A partir de la puberté, le fonctionnement des organes reproducteurs est continu chez l’homme, cyclique chez la
femme jusqu’à la ménopause (SVT4)
- Les testicules produisent des spermatozoïdes de façon continue (SVT4)
- A chaque cycle, un des ovaires libère un ovule (SVT4)
- Lors du rapport sexuel, des spermatozoïdes sont déposés au niveau du vagin. La fécondation a lieu dans l’une des
trompes (SVT4)
- L’embryon s’implante puis se développe dans l’utérus (SVT4)
- Si un embryon s’implante, la couche superficielle de la paroi utérine n’est pas éliminée : les règles ne se produisent
pas, c’est un des premiers signes de la grossesse (SVT4)
-Des échanges entre l’organisme maternel et le fœtus permettant d’assurer ses besoins sont réalisés au niveau du
placenta (SVT4)
- Dans le cadre de la maîtrise de la reproduction, des méthodes contraceptives chimiques ou mécaniques permettent
de choisir le moment d’avoir ou non un enfant (SVT4)
Diversité et unité des êtres vivants
- Chaque individu présente les caractères de l’espèce avec des variations qui lui sont propres (SVT3)
- Les caractères qui se retrouvent dans les générations successives sont des caractères héréditaires (SVT3)
- Les chromosomes présents dans le noyau sont le support de l’information génétique (SVT3)
- Chaque cellule d’un individu de l’espèce humaine possède 23 paires de chromosomes, l’une d’elles présente des
caractéristiques différentes selon le sexe (SVT3)
- Chaque chromosome est constitué d’ADN, molécule qui peut se pelotonner lors de la division cellulaire, ce qui
rend visibles les chromosomes (SVT3)
- Chaque chromosome contient de nombreux gènes. Chaque gène est porteur d’une information génétique. Les gènes
déterminent les caractères héréditaires (SVT3)
- Les cellules de l’organisme, à l’exception des cellules reproductrices, possèdent la même information génétique que
la cellule-œuf dont elles proviennent par divisions successives (SVT3)
- Lors de la formation des cellules reproductrices les chromosomes d’une paire, génétiquement différents, se
répartissent au hasard. Les cellules reproductrices produites par un individu sont donc génétiquement différentes
(SVT3)
- La fécondation, en associant pour chaque paire de chromosomes, un chromosome du père et un de la mère, rétablit
le nombre de chromosomes de l’espèce (SVT3)
- Chaque individu issu de la reproduction sexuée est génétiquement unique (SVT3)
Responsabilité humaine en matière de santé et d’environnement, risque infectieux et protection de l'organisme
- L’organisme est constamment confronté à la possibilité de pénétration de micro-organismes (bactéries et virus)
issus de son environnement (SVT3)
- Distinction entre la contamination (bactéries et virus) et l’infection (SVT3)
- Ces risques sont limités par la pratique de l’asepsie et par l’utilisation de produits antiseptiques. L’utilisation du
préservatif permet de lutter contre la contamination par les microorganismes responsables des infections
sexuellement transmissibles (IST) notamment celui du SIDA (SVT3)
- Des antibiotiques appropriés permettent d’éliminer les bactéries. Ils sont sans effet sur les virus (SVT3)
- Une personne est dite séropositive pour un anticorps déterminé lorsqu’elle présente un anticorps dans son sang
(SVT3)
- La vaccination permet à l’organisme d’acquérir préventivement et durablement une mémoire immunitaire relative à
un microorganisme déterminé (SVT3)
- Une immunodéficience acquise, le SIDA, peut perturber le système immunitaire (SVT3)
- Un test permet de déterminer si une personne a été contaminée par le VIH (SVT3)
- Certains comportements (manque d’activité physique, excès de graisses, de sucre et de sel dans l’alimentation)
peuvent favoriser l’obésité et l’apparition de maladies nutritionnelles (maladies cardiovasculaires, cancers) (SVT3)
- L’exposition excessive au soleil peut augmenter le cancer de la peau (SVT3)
- Les pollutions des milieux naturels que sont l’air ou l’eau sont le plus souvent dues aux activités industrielles et
agricoles ainsi qu’aux transports (SVT3)
- Des données statistiques actuelles permettent d’établir un lien entre l’apparition ou l’aggravation de certaines
maladies et la pollution de l’atmosphère ou de l’eau (SVT3)
- Le dioxygène est un constituant de l’air avec le diazote et d’autres gaz (20%, 80%+…) (SPC4)
- La combustion nécessite la présence de réactifs (combustible et comburant) qui sont consommés au cours de la
combustion ; de nouveaux produits se forment (SPC4)
- Les dangers des combustions incomplètes et règles de sécurité: effets sur l’organisme humain du monoxyde de
carbone (SPC4)
- Domaines d’acidité et de basicité en solution aqueuse, le pH augmente lorsque l’on dilue une solution acide (SPC3)
- Les dangers que présentent des produits acides ou basiques concentrés (SPC3)
Annexe
Référentiels 4ème, 3ème SVT et SPC (Issus des BO)
Compétences Expérimentales
Compétences Liées à la langue et/ou au travail écrit.
Observer, recenser des phénomènes caractéristiques (SVT4) (SVT3)
Formuler une hypothèse (SVT4)(SVT3)
Recenser des informations (SVT4)
Recenser des informations (SVT4)(SVT3)
Participer à la conception d’un protocole qui permet de modéliser un phénomène (SVT4)
Situer dans le temps sur une frise chronologique (SVT3)
Formuler une hypothèse (SVT4)
Faire un schéma en respectant des conventions (SVT4)
édifice volcanique (SVT4)
mouvements aux limites des plaques (SVT4)
appareils reproducteurs de l’homme et de l a
femme (SVT4)
trajet des cellules reproductrices (SVT4)
le devenir de la cellule œuf (SVT4)
échanges entre le sang fœtal et le sang maternel
(SVT4)
relation entre les organes sensoriels et les muscles
(SVT4)
communication hormonale entre organes (SVT4)
Valider ou invalider une hypothèse à partir d’observations et d’expériences (SVT4)(SVT3)
Percevoir la différence entre réalité et simulation afin de réfléchir à la validité du modèle (SVT4)
Exploiter des résultats de variation de vitesse des ondes sismiques (SVT4)
Situer dans le temps des découvertes (SVT4) (SVT3)
Effectuer un geste technique en réalisant une observation microscopique (SVT4) (SVT3)
Exploiter des données de courbes (SVT4)
Suivre un protocole de dissection (SVT4)
Suivre un protocole de réalisation d’une préparation microscopique (SVT3)
Décrire le comportement d’une grandeur pour
comprendre l’accroissement de la production d’anticorps(SVT3)
relier l’évolution du nombre de virus, de lymphocytes et la quantité d’anticorps chez un
individu contaminé par le virus du SIDA (SVT3)
Faire un schéma (SVT3)
la répartition des chromosomes lors des divisions
cellulaires (SVT3)
maintien du nombre de chromosomes lors de la
reproduction sexuée (SVT3)
Présenter des informations sous une forme appropriée (SVT4)
Exprimer à l’écrit ou à l’oral les étapes de la démarche
(SVT4) (SVT3)
Percevoir le lien entre sciences et techniques (SVT3)
Effectuer des mesures de pression, de volume et de masse d’un gaz (SPC4)
Utiliser la notion de molécules pour interpréter (SPC4)
compressibilité de l’air (SPC4)
différence entre corps pur et mélange (SPC4)
…
Décrire le comportement d’une grandeur pour
comprendre l’accroissement de la production
d’anticorps (SVT3)
relier l’évolution du nombre de virus, de
lymphocytes et la quantité d’anticorps chez un
individu contaminé par le virus du SIDA (SVT3)
Décrire une expérience de combustion (SPC4)
Réaliser et décrire une expérience de combustion (SPC4)
Ou une réaction chimique entre le sulfate de cuivre et le zinc (SPC3)
Décrire et schématiser une réaction chimique (SPC3)
Identifier les réactifs et les produits d’une transformation chimique (SPC4) (SPC3)
Ecrire l’équation d’une réaction (SPC4)
Réaliser les tests de reconnaissance d’ions (SPC3)
Schématiser le circuit et le mode de branchement du
multimètre (SPC4)
Reconnaître un précipité (SPC4)
Ecrire l’équation d’une réaction et expliquer leur signification (SPC4)
Utiliser un multimètre (SPC4) (SPC3)
Ampèremètre en série pour mesurer l’intensité d’un courant
Voltmètre en dérivation pour mesurer une tension
Mesure une valeur efficace (SPC3)
Présenter les résultats des mesures sous forme de tableau
(SPC4)
Tracer un graphique en utilisant les données du tableau
(SPC4)
Traduire les conversions énergétiques dans un diagramme
incluant les énergies perdues (SPC3)
Réaliser un montage électrique (SPC4)
Vérifier expérimentalement une relation :
poids et masse (SPC3)
lois d’additivités et d’unicités (SPC4)
Expliquer la production d’énergie électrique par la
transformation de l’énergie mécanique (SPC3)
Construire une représentation graphique et en décrire
l’évolution (SPC3)
Repérer sur une schéma ou un circuit les branches et les nœuds (SPC4)
Expliquer le fonctionnement d’un dispositif (SPC3)
Adapter une lampe à une pile donnée (SPC4)
Observer une surtension et une sous-tension (SPC4)
Approche expérimentale de la « résistance » (SPC4)
Utiliser une loi pour déterminer une grandeur (graphiquement ou par le calcul (SPC4) (SPC3)
Obtenir et décomposer des lumières colorées (filtres, réseau ou prisme) (SPC4)
Manipuler des lentilles convergentes pour obtenir des images, trouver le foyer (SPC4)
Identifier par l’expérimentation les métaux usuels (SPC3)
Concevoir un protocole qui permet de mettre en évidence le caractère conducteur ou isolant d’un
matériau ou d’une solution (SPC3)
Identifier une solution acide ou basique (SPC3)
Critères de reconnaissance d’une transformation chimique : disparition des réactifs et apparition de
produits (SPC4)(SPC3)
Observer et interpréter les échauffements d’un milieu réactionnel comme le résultat de la
conversion d’une partie de l’énergie (SPC3)
Interpréter des transformations d’énergie (SPC3)
Réaliser la synthèse d’une espèce chimique en respectant le protocole (SPC3)
Identifier une tension alternative et une tension continue (SPC3)
Reconnaître à l’oscilloscope, ou grâce à une interface d’acquisition, une tension alternative
périodique et en déterminer la valeur maximale et la période (SPC3)
Repérer des indications sur des appareils (SPC3)
Connaissances Scientifiques (SVT et SPC 4ème, 3ème)
Connaissances SVT 4ème
Connaissances SVT 3ème
Connaissances SPC 4ème
Connaissances SPC3ème
L’activité interne du globe
Diversité et unité des êtres vivants
De l’air qui nous entoure à
la molécule
La chimie, science de la
transformation de la matière
Chaque individu présente les caractères de l’espèce
avec des variations qui lui sont propres
L’air est un mélange
Le dioxygène est un
Les caractères qui se retrouvent dans les
constituant de l’air avec le
générations successives sont des caractères
diazote (20%, 80%+…)
héréditaires
Des contraintes s’exerçant en permanence sur les
Distinguer gaz et fumée
roches conduisent à une accumulation d’énergie Les facteurs environnementaux peuvent modifier
qui finit par provoquer leur rupture
certains caractères. Ces modifications ne sont pas Caractère compressible d’un
héréditaires
gaz
Le foyer du séisme est le lieu où se produit la
rupture
Les chromosomes présents dans le noyau sont le
1L=1dm3
support de l’information génétique
1mL=1cm3
A partir du foyer, la déformation se propage sous
forme d’ondes sismiques
Chaque cellule d’un individu de l’espèce humaine Ordre de grandeur de la
possède 23 paires de chromosomes, l’une d’elles
masse d’un litre d’air
Les séismes sont particulièrement fréquents dans présente des caractéristiques différentes selon le
certaines zones de la surface terrestre
sexe
Modèle particulaire pour
interpréter la compressibilité
Ils se produisent surtout dans les chaînes de Un nombre anormal de chromosomes empêche le d’un gaz
montagnes, près des fosses océaniques et aussi le développement de l’embryon ou entraîne des
long de l’axe des dorsales
caractères différents chez l’individu concerné
Distinction entre mélange et
corps pur pour l’air et la
Le volcanisme est l’arrivée en surface de magma Chaque chromosome est constitué d’ADN
vapeur d’eau
et se manifeste par deux grands types
d’éruptions
L’ADN est une molécule qui peut se pelotonner
Existence de la molécule
lors de la division cellulaire, ce qui rend visibles
Les manifestations volcaniques sont des les chromosomes
Les trois états de l’eau à
émissions de lave et de gaz. Les matériaux émis
travers la description
constituent l’édifice volcanique
Chaque chromosome contient de nombreux gènes. moléculaire :
Chaque gène est porteur d’une information
état gazeux
L’arrivée en surface de certains magmas donne génétique. Les gènes déterminent les caractères
dispersé et
naissance à des coulées de lave, l’arrivée héréditaires
désordonné
d’autres magmas est caractérisée par des
état liquide
explosions projetant des matériaux
Un gène peut exister sous des versions différentes
compact et
appelées allèles
désordonné
Les magmas sont contenus dans des réservoirs
état solide
magmatiques localisés, à plusieurs km de Les cellules de l’organisme, à l’exception des
compact, les
profondeur
cellules reproductrices, possèdent la même
solides cristallins
information génétique que la cellule-œuf dont elles
sont ordonnés
Les volcans actifs sont alignés en majorité en proviennent par divisions successives
bordure de continent, dans des arcs insulaires, le
Interprétation de la
long de grandes cassures et des dorsales La division d’une cellule :
conservation de la masse
océaniques
est préparée par la copie de chacun de
lors des changements d’états
ses 46 chromosomes
et lors des mélanges
Quelques volcans actifs sont isolés
se caractérise par la séparation des
chromosomes obtenus, chacune des
Les combustions
La partie externe de la Terre est formée de
deux cellules formées recevant 23
plaques lithosphériques rigides reposant sur
paires de chromosomes identiques à
La combustion nécessite la
l’asthénosphère qui l’est moins
ceux de la cellule initiale
présence de réactifs
(combustible et comburant)
La répartition des séismes et des manifestations Chaque cellule reproductrice contient 23
qui sont consommés au
Les séismes correspondent à des vibrations
brutales du sol qui se propagent. Ils résultent
d’une rupture des roches en profondeur
provoquent des déformations à la surface de la
Terre
Les métaux les plus
couramment utilisés sont le fer,
le zinc, l’aluminium, le cuivre,
l’argent et l’or
Connaître des propriétés de ces
métaux qui nous permettent de
les distinguer (aimant,
corrosion, couleur, densité)
Tous les métaux conduisent le
courant électrique
La conduction du courant
électrique dans les métaux
s’interprète par un
déplacement d’électrons
La conduction du courant
électrique dans les solutions
aqueuses s’interprète par un
déplacement d’ions
Constituants de l’atome
Sens de déplacement des
électrons opposé au sens
conventionnel du courant
Les formules des ions Na+ , Cl-,
Cu2+, Fe3+, Fe2+
Connaître les tests de
reconnaissance des ions Cl- ,
Cu2+, Fe3+,, Fe2+
Domaines d’acidité et de
basicité en solution aqueuse
Proportion des ion H+ et OHen fonction du domaine
d’acidité
Les dangers que présentent des
produits acides ou basiques
concentrés
Le pH augmente lorsque l’on
dilue une solution acide
Les ions de l’acide
volcaniques permet de délimiter une douzaine de chromosomes
plaques
Lors de la formation des cellules reproductrices les
Les plaques sont mobiles les unes par rapport et chromosomes d’une paire, génétiquement
leurs mouvements transforment la surface du différents, se répartissent au hasard. Les cellules
globe
reproductrices produites par un individu sont donc
génétiquement différentes
A raison de quelques cm par an, les plaques
s’écartent et se forment dans l’axe des dorsales
La fécondation, en associant pour chaque paire de
chromosomes, un chromosome du père et un de la
Elles rapprochent et s’enfouissent au niveau des mère, rétablit le nombre de chromosomes de
fosses océaniques
l’espèce
La collision des continents engendre des
déformations et aboutit à la formation de chaînes
de montagnes
Les aléas sismiques et volcaniques dus à
l’activité de la planète engendrent des risques
pour l’homme
Les principales zones à risque sismiques et/ou
volcaniques sont bien identifiées
L’Homme réagit face aux risques en réalisant :
une
prévision
des
éruptions
volcaniques efficace fondée sur la
surveillance et la connaissance du
fonctionnement de chaque volcan et
par l’information et l’éducation des
populations
une prévention sismique basée sur
l’information et l’éducation des
populations (zones à risques à éviter,
constructions
parasismiques,
conduites à tenir avant, pendant et
après les séismes). La prévision à
court terme des séismes est
impossible actuellement
Des plans d’aménagement du territoire tenant
compte de ces risques sont mis en place ainsi
que des plans de secours et des plans
d’évacuation des populations
Reproduction sexuée et maintien des espèces
dans les milieux
La reproduction sexuée animale comme végétale
comporte l’union d’une cellule reproductrice
mâle et d’une cellule reproductrice femelle
Le résultat de la fécondation est une cellule-œuf
à l’origine d’un nouvel individu
L’union des cellules reproductrices mâle et
femelle à lieu dans le milieu ou dans l’organisme
Le reproduction sexuée permet aux espèces de se
maintenir dans un milieu
Les conditions du milieu influent sur la
reproduction sexuée et donc sur le devenir d’une
espèce
L’Homme peut aussi influer sur la reproduction
sexuée et ainsi porter atteinte, préserver ou
recréer une biodiversité
chlorhydrique
La tension : mesure, unité
La tension de secteur est
alternative, elle est sinusoïdale,
sa fréquence est de 50Hz
Connaître le bilan de la
réaction entre le fer et l’acide
Le dioxyde de carbone réagit chlorhydrique
avec l’eau de chaux pour
donner un précipité de
Critères de reconnaissance
carbonate de calcium
d’une transformation
chimique : disparition des
Les dangers des combustions réactifs et apparition de
incomplètes :
produits
effets sur
l’organisme
Les espèces chimiques
Chaque individu issu de la reproduction sexuée est
humain du
présentes dans une pile
génétiquement unique
monoxyde de
contiennent de l’énergie
carbone
chimique dont une partie est
règles de sécurité transférée sous d’autres formes
Evolution des organismes vivants et histoire de
d’énergie lorsqu’elle
la Terre
fonctionne
Les atomes pour
Les roches sédimentaires, archives géologiques,
comprendre la
montrent que, depuis plus de trois milliards
L’énergie mise en jeu dans une
transformation chimique
d’années, des groupes d’organismes vivants sont
pile provient d’une réaction
apparus, se sont développés, ont régressé, et ont pu Interprétation atomique de
chimique : la consommation de
disparaître
quelques combustions
réactifs entraîne « l’usure » de
la pile
Les espèces qui constituent ces groupes,
Les molécules sont
apparaissent et disparaissent au cours des temps
constituées d’atomes
La synthèse des espèces
géologiques
chimiques déjà existantes dans
La disparition de tout ou
la nature permet d’en abaisser
. Leur comparaison conduit à imaginer entre elles partie des réactifs et la
le coût et/ou la disponibilité
une parenté, qui s’explique par l’évolution
formation de produits
correspond à un
La synthèse d’espèces
Au cours des temps géologiques, de grandes crises réarrangement d’atomes au chimiques n’existant pas dans
de la biodiversité ont marqué l’évolution ; à des
sein de nouvelles molécules la nature permet d’améliorer
extinctions en masse succèdent des périodes de
les conditions de vie
diversification
Les atomes sont représentés
par des symboles, les
Espèce chimique artificielle
La cellule, unité du vivant, et l’universalité du
molécules par des formules
support de l’information génétique dans tous les
Energie électrique et circuits
organismes, Homme compris, indiquent sans
L’équation de la réaction
électriques en « alternatif »
ambigüité une origine primordiale commune
précise le sens de la
transformation (réactifs →
L’alternateur est la partie
Une espèce nouvelle présente des caractères
produits)
commune à toutes les centrales
ancestraux et aussi des caractères nouveaux par
électriques
rapport à une espèce antérieure dont elle serait
Les atomes présents dans les
issue
produits sont de même
L’énergie reçue par
nature et en même nombre
l’alternateur est convertie en
L’Homme, en tant qu’espèce, est apparu sur la
que dans les réactifs
énergie électrique
Terre en s’inscrivant dans le processus de
l’évolution
La masse totale est
Distinction entre les sources
conservée au cours d’une
d’énergie renouvelable ou non
L’apparition de caractères nouveaux au cours des
transformation chimique
générations suggère des modifications de
Une tension, variable dans le
l’information génétique : ce sont les mutations
Citer et interpréter les
temps, peut-être obtenue par
formules chimiques : O2,
déplacement d’un aimant au
Des événements géologiques ont affectés la
H3O, CO2, C4H10, CH4
voisinage d’une bobine
surface de la Terre depuis son origine en modifiant
les milieux et les conditions de vie ; ces
Les lois du courant continu Tension continue et tension
modifications de l’environnement sont à l’origine
variable au cours du temps ;
de la sélection des formes adaptées
Il peut y avoir une tension
tension alternative et
entre deux points même s’il périodique
La succession des formes vivantes et des
ne passe aucun courant
Période
transformations géologiques ayant affecté la
Valeurs maximale et minimale
surface de la Terre depuis son origine, est utilisée
Un dipôle peut être parcouru d’une tension
pour subdiviser les temps géologiques en ères et
par un courant sans tension
en périodes de durée variable
notable entre ses bornes
La fréquence d’une tension
périodique et son unité, le
L’intensité : mesure, unité
Hertz (Hz)
Risque infectieux et protection de l’organisme
L’organisme est constamment confronté à la
possibilité de pénétration de micro-organismes
L’être humain devient apte à se reproduire à la (bactéries et virus) issus de son environnement
puberté
Ils se transmettent de différentes façons d’un
Durant la puberté, les caractères sexuels individu à l’autre directement ou indirectement. Ils
secondaires
apparaissent,
les
organes franchissent la peau ou les muqueuses : c’est la
reproducteurs du garçon et de la fille deviennent contamination
fonctionnels
Après contamination, les microorganismes se
A partir de la puberté, le fonctionnement des multiplient au sein de l’organisme : c’est
organes reproducteurs est continu chez l’homme, l’infection
cyclique chez la femme jusqu’à la ménopause
Ces risques sont limités par la pratique de l’asepsie
La transmission de la vie chez l’Homme
cours de la combustion ; de
nouveaux produits se
forment
Notion de branche et de
nœud
Lois d’unicité de l’intensité
en courant continu dans un
circuit série et d’additivité
de l’intensité dans circuit
comportant des dérivations
Un voltmètre mesure la valeur
efficace d’une tension
alternative périodique, cette
valeur efficace est
proportionnelle à la valeur
maximale
Loi d’additivité vérifiée par
la tension
Puissance nominale indiquée
sur un appareil
Les testicules produisent des spermatozoïdes de et par l’utilisation de produits antiseptiques.
façon continue
L’utilisation du préservatif permet de lutter contre
la contamination par les microorganismes
A chaque cycle, un des ovaires libère un ovule
responsables des infections sexuellement
transmissibles (IST) notamment celui du SIDA
A chaque cycle, la couche superficielle de la
paroi de l’utérus s’épaissit puis est éliminée : Des antibiotiques appropriés permettent d’éliminer
c’est l’origine des règles
les bactéries. Ils sont sans effet sur les virus
Le comportement d’un
circuit en boucle simple est
indépendant de l’ordre des
dipôles associés en série qui
le constituent
Le Watt est l’unité de
puissance
Citer quelques ordres de
grandeurs de puissances
électriques
Intensité et tension nominale
Pour un dipôle ohmique : P=UI
Surtension et sous-tension
L’embryon humain résulta de la fécondation, L’organisme reconnaît en permanence la présence
puis de divisions de la cellule œuf qui se d’éléments étrangers grâce à son système
produisent dans les heures suivant un rapport immunitaire
sexuel
Une réaction rapide – la phagocytose , réalisée par
Lors du rapport sexuel, des spermatozoïdes sont des leucocytes – permet le plus souvent de stopper
déposés au niveau du vagin. La fécondation a l’infection.
lieu dans l’une des trompes
D’autres leucocytes, des lymphocytes spécifiques
L’embryon s’implante puis se développe dans d’un antigène reconnu se multiplient rapidement
l’utérus
dans certains organes, particulièrement les
ganglions lymphatiques
Si un embryon s’implante, la couche
superficielle de la paroi utérine n’est pas Les lymphocytes B sécrètent dans le sang des
éliminée : les règles ne se produisent pas, c’est molécules nommées anticorps, capables de
un des premiers signes de la grossesse
participer à la neutralisation des microorganismes
et de favoriser la phagocytose
Des échanges entre l’organisme maternel et le
fœtus permettant d’assurer ses besoins sont Une personne est dite séropositive pour un
réalisés au niveau du placenta
anticorps déterminé lorsqu’elle présente cet
anticorps dans son sang
Lors de l’accouchement des contractions
utérines permettent la naissance de l’enfant
Les lymphocytes T détruisent par contact les
cellules infectées par un virus
Dans le cadre de la maîtrise de la reproduction,
des méthodes contraceptives permettent de Les réactions spécifiques sont plus rapides et plus
choisir le moment d’avoir ou non un enfant
efficaces lors de contacts ultérieurs avec l’antigène
La contraception désigne des méthodes utilisées
pour éviter, de façon réversible et temporaire,
une grossesse. La contraception peut être
chimique ou mécanique
La vaccination permet à l’organisme d’acquérir
préventivement et durablement une mémoire
immunitaire relative à un microorganisme
déterminé grâce au maintien dans l’organisme de
nombreux leucocytes spécifiques
Relations au sein de l’organisme
La communication nerveuse
Une immunodéficience acquise, le SIDA, peut
perturber le système immunitaire
La commande du mouvement est assurée par le Un test permet de déterminer si une personne a été
système nerveux qui met en relation les organes contaminée par le VIH
sensoriels et les muscles
Responsabilité humaine en matière de santé et
Un mouvement peut répondre à une stimulation d’environnement
extérieure, reçue par un organe sensoriel : le
récepteur
Certains comportements (manque d’activité
physique, excès de graisses, de sucre et de sel dans
Le message nerveux sensitif correspondant est l’alimentation) peuvent favoriser l’obésité et
transmis aux centres nerveux (cerveau et moelle l’apparition de maladies nutritionnelles (maladies
épinière) par un nerf sensitif
cardiovasculaires, cancers)
Les messages nerveux moteurs sont élaborés et L’exposition excessive au soleil peut augmenter le
transmis par les centres nerveux et les nerfs cancer de la peau
moteurs jusqu’aux muscles : les effecteurs du
mouvement
Les connaissances acquises sur le rôle du sang et
des principaux organes font percevoir l’importance
Le cerveau est un centre nerveux qui analyse les vitale d’une transfusion de produits sanguins,
messages nerveux sensitifs (perception) et d’une greffe ou d’une transplantation
élabore en réponse des messages nerveux
moteurs
Les pollutions des milieux naturels que sont l’air
ou l’eau sont le plus souvent dues aux activités
Perception de l’environnement et commande du industrielles et agricoles ainsi qu’aux transports
mouvement supposent des communications au
sein d’un réseau de cellules nerveuses appelées Des données statistiques actuelles permettent
neurones
d’établir un lien entre l’apparition ou l’aggravation
de certaines maladies et la pollution de
Le fonctionnement du système nerveux peut être l’atmosphère ou de l’eau
perturbé dans certaines situations et pas la
consommation de certaines substances
Dans la plupart des cas, la mise en évidence d’une
relation de causalité se heurte à deux difficultés :
Les récepteurs sensoriels peuvent être gravement l’absence de spécificités des maladies repérées et
altérés par des agressions de l’environnement
la faible concentration ou le caractère diffus des
expositions
Les relations entre les organes récepteurs et
effecteurs peuvent être perturbées notamment :
L’adoption de comportements responsables, le
par la fatigue
développement d’une agriculture et d’une industrie
Connaître l’unité de
résistance électrique
Pour un générateur donné :
l’intensité varie
selon la
« résistance »
branchée à ses
bornes
plus la résistance
est grande plus
l’intensité est
petite
Indépendance de
la place de la
résistance en
série
L’intensité du courant
électrique qui parcourt un fil
conducteur ne doit pas
dépasser une valeur déterminée
par un critère de sécurité
Connaître le rôle d’un coupecircuit, il protège des
surintensités
L’énergie électrique : E=P.t
Le joule est l’unité SI de
l’énergie
De la gravitation… à
l’énergie mécanique
Présentation du système solaire
Reconnaître la
caractéristique d’une
résistance
La loi d’Ohm
La lumière : couleurs et
images
Notions de lumière
colorées :
rôle d’un filtre
spectre continu
superposition de
lumières colorées
Action attractive à distance
exercée par :
le Soleil sur chaque
planète
une planète sur un
objet proche d’elle
un objet sur un
autre objet du fait
de leur masse.
La gravitation est une
interaction attractive entre
deux objets qui ont une masse,
elle dépend de leur distance
Lien entre la couler de
l’objet et :
lumière reçue
lumière absorbée
Comparer le mouvement d’une
fronde à celui d’une planète
autour du soleil (analogies et
différences)
La lumière blanche
Action à distance exercée par
la Terre sur un objet situé dans
son voisinage : poids d’un
corps
Principe de formation des
images en optique
géométrique
Concentration de l’énergie
avec la lentille mince
convergente
Le poids et la masse sont deux
grandeurs de nature
différentes, elles sont
proportionnelles :
P=m.g
Distance focale
L’unité de poids est le Newton
Danger de l’observation
directe du soleil
Modélisation de l’œil
Formation de l’image sur la
rétine
L’œil est assimilable à une
lentille convergente placée
devant un écran
Un objet possède :
une énergie de
position au
voisinage de la
Terre
Une énergie de
mouvement appelée
énergie cinétique
Corriger les défauts de l’œil
La somme de ces énergies de
position et cinétique constitue
son énergie mécanique.
Valeur de la vitesse de la
lumière dans le vide
Conservation d’énergie au
cours d’une chute
La lumière peut se propager
dans le vide et dans certains
milieux matériels
Connaître quelques ordres de
par la consommation ou l’abus de raisonnées et de nouvelles technologies sont
certaines substances
nécessaires afin d’associer le développement
économique, la prise en compte de
l’environnement et la santé publique
La communication hormonale
-
La puberté est due à une augmentation
progressive des concentrations sanguines de
certaines hormones fabriquées par le cerveau ;
elles déclenchent le développement des
testicules et des ovaires
L’Homme, par les besoins de production
nécessaire à son alimentation, influence la
biodiversité planétaire et l’équilibre entre les
espèces
Des actions directes et indirectes permettent d’agir
Testicules et ovaires libèrent des hormones qui sur la biodiversité en fonction des enjeux
déclenchent l’apparition des caractères sexuels
secondaires
Les énergies fossiles (charbon, pétrole, gaz
naturel) extraites du sol, stockées en quantité finie
Les hormones ovariennes (oestrogènes et et non renouvelable à l’échelle humaine, sont
progestérone) déterminent l’état de la couche comparées aux énergies renouvelables notamment
superficielle de l’utérus
solaire, éolienne, hydraulique.
La diminution des concentrations sanguines de Les impacts de ces différentes sources d’énergie
ces hormones déclenche les règles
sur l’émission des gaz à effet de serre sont
comparés
Les transformations observées à la puberté sont
déclenchées par des hormones qui assurent une Dans le cadre de la maîtrise de la reproduction, les
relation entre les organes
méthodes de contraception utilisées sont soit à
effet contraceptif, soit à effet contragestif, soit
Une hormone est une substance, fabriquée par cumulant les deux. Un effet contraceptif empêche
un organe, libérée dans le sang et qui agit sur le la fécondation ; un effet contragestif empêche la
fonctionnement d’un organe-cible
nidation de l’embryon ; un effet abortif agit après
implantation de l’embryon (on parle alors
d’interruption de grossesse)
La diversité des méthodes de contraception permet
à chacun de choisir celle étant la plus adaptée à sa
situation
Les méthodes de procréation médicalement
assistée peuvent permettre à un couple stérile de
donner naissance à un enfant
grandeurs des distances dans
l’univers à une puissance de
dix près et des durées de
propagation de la lumière
qui leur correspondent