Continuite_des_apprentissages - Sciences physiques et chimiques

A partir du programme de Physique-Chimie en première S
Continuité des apprentissages
Thème
Sous-thème
Notions et contenus
Connaissances à acquérir au collège 5ème (bleu), 4ème (rouge),
3ème (vert) et contenus du programme de seconde (noir)
L’œil ; modèle réduit.
La vision résulte de la formation d’une image sur la rétine, interprétée par le cerveau.
.
Propagation rectiligne de la lumière. Réfraction.
Lentilles minces convergentes : images
réelle et virtuelle.
Distance focale, vergence.
OBSERVER
Couleur, vision
et image
Sources de
lumière colorée
Dans certaines positions de l’objet par rapport à la lentille, une lentille convergente
permet d’obtenir une image sur un écran.
Une lentille convergente concentre pour une source éloignée l’énergie lumineuse en son
foyer.
Couleur des objets. Synthèse additive,
synthèse soustractive.
Absorption, diffusion, transmission.
La lumière est composée de lumières colorées.
Éclairé en lumière blanche, un filtre permet d’obtenir une lumière colorée par absorption
d’une partie du spectre visible.
Différentes sources de lumière : étoiles,
lampes variées, laser, DEL, …
La couleur perçue lorsqu’on observe un objet dépend de l’objet lui-même et de la lumière
qui l’éclaire.
Des lumières de couleurs bleue, rouge et verte permettent de reconstituer des lumières
colorées et la lumière blanche par synthèse additive.
Le Soleil, les étoiles et les lampes sont des sources primaires ; la Lune, les planètes, les
objets éclairés sont des objets diffusants.
Domaines des ondes électromagnétiques.
Ondes électromagnétiques. Domaines de fréquences.
Couleur des corps chauffés. Loi de Wien.
Les spectres d’émission et d’absorption : spectres continus d’origine thermique.
Interaction lumière-matière : émission et
absorption.
Quantification des niveaux d’énergie de la
matière. Modèle corpusculaire de la
lumière : le photon
Raies d’émission ou d’absorption d’un atome ou d’un ion. Caractérisation d’une radiation
par sa longueur d’onde.
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COMPRENDRE
OBSERVER
Thème
Sous-thème
Matières
colorées
Notions et contenus
Connaissances à acquérir au collège 5ème (bleu), 4ème (rouge),
3ème (vert) et contenus du programme de seconde (noir)
Colorants, pigments ; extraction et
synthèse
Extraction, séparation et identification d’espèces chimiques.
Synthèse d’une espèce chimique.
Chromatographie sur couche mince.
Réaction chimique : réactif limitant,
stoechiométrie et notion d’avancement.
Système chimique. Réaction chimique.
Écriture symbolique de la réaction chimique : équation de la réaction chimique.
Dosage de solutions colorées par
étalonnage.
Concentrations massique et molaire d’une espèce en solution.
Pratiquer une démarche expérimentale pour déterminer la concentration d’une espèce
(échelle de teinte, méthode par comparaison).
Molécules organiques colorées : structures
moléculaires, molécules à liaisons
conjuguées.
Molécules simples ou complexes : structures et groupes caractéristiques.
Formules et modèles moléculaires.
Liaison covalente.
Formules de Lewis ; géométrie des
molécules. Isomérie Z/E.
La matière à différentes échelles : du
noyau à la galaxie.
Les règles du « duet » et de l’octet.
Formules développées et semi-développées.
Isomérie.
Description de l’Univers : l’atome, la Terre, le système solaire, la Galaxie, les autres
galaxies, exoplanètes et systèmes planétaires extrasolaires.
Particules élémentaires : électrons,
neutrons, protons.
Un modèle de l’atome.
Noyau (protons et neutrons), électrons.
Nombre de charges et numéro atomique Z, Nombre de nucléons A.
Masse des constituants de l’atome ; masse approchée d’un atome et de son noyau.
Charge électrique élémentaire.
Charge élémentaire e.
Cohésion
et
transformations
de la matière
Interactions fondamentales : interactions
forte et faible, électromagnétique,
gravitationnelle.
L’interaction gravitationnelle entre deux corps.
Conservation de la matière lors d’une
dissolution.
La masse totale se conserve au cours d’une dissolution.
Variation de température et transformation
physique d’un système par transfert
thermique.
Propriétés spécifiques de chaque état physique de l’eau.
L’augmentation de la température d’un corps pur nécessite un apport d’énergie.
Les changements d’état d’un corps pur mettent en jeu des transferts d’énergie.
Température de changements d’états de l’eau sous pression normale
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Thème
Sous-thème
COMPRENDRE
Cohésion
et
transformations
de la matière
(suite)
Notions et contenus
Connaissances à acquérir au collège 5ème (bleu), 4ème (rouge),
3ème (vert) et contenus du programme de seconde (noir)
Nomenclature des alcanes et des alcools ;
formule semi-développée.
Molécules simples ou complexes : structures et groupes caractéristiques.
Formules développées et semi-développées.
Miscibilité des alcools avec l’eau.
L’eau et certains liquides sont miscibles. Liquides miscibles et non miscibles.
Réactions chimiques et aspects
énergétiques associés.
Pratiquer une démarche expérimentale pour mettre en évidence l’effet thermique d’une
transformation chimique ou physique.
Les combustions libèrent de l’énergie.
Pression d’un gaz, pression dans un liquide.
Pression dans un liquide au repos, influence de la profondeur.
Exemples de champs scalaires et
vectoriels : pression, température, vitesse
dans un fluide.
Champs et
forces
Formes et
principe de
conservation de
l’énergie
Loi de la gravitation ; champ de gravitation.
Lien entre le champ de gravitation et le
champ de pesanteur.
Énergie d’un point matériel en mouvement
dans le champ de pesanteur uniforme :
énergie cinétique, énergie potentielle de
pesanteur, conservation ou non
conservation de l’énergie mécanique.
La gravitation universelle.
La pesanteur terrestre.
Connaître et utiliser l’expression de
l’énergie cinétique d’un solide en
translation.
La relation donnant l’énergie cinétique d’un solide en translation est : Ec =1/2 m.v².
Principe de conservation de l’énergie.
.
Conversion d’énergie au cours d’une chute.
Un objet possède :
- une énergie de position au voisinage de la Terre ;
- une énergie de mouvement appelée énergie cinétique.
La somme de ses énergies de position et cinétique constitue son énergie mécanique.
.
3
Thème Sous-thème
AGIR
Convertir
l’énergie et
économiser les
ressources
Synthétiser des
molécules et
fabriquer de
nouveaux
matériaux
Notions et contenus
Connaissances à acquérir au collège 5ème (bleu), 4ème (rouge),
3ème (vert) et contenus du programme de seconde (noir)
Ressources énergétiques renouvelables ou
non ; durées caractéristiques associées.
Transport et stockage de l’énergie ; énergie
électrique.
Sources d’énergie renouvelables ou non.
Production de l’énergie électrique ; puissance.
Conversion d’énergie dans un générateur, un
récepteur. Loi d’Ohm. Effet Joule.
Notion de rendement de conversion.
L’alternateur est la partie commune à toutes les centrales électriques. L’énergie
mécanique reçue par l’alternateur est convertie en énergie électrique.
Puissance nominale indiquée sur un appareil.
Distinguer puissance et énergie.
Énergie électrique : E = P.t
Piles salines, piles alcalines, piles à
combustible.
Accumulateurs.
Alcools, aldéhydes, cétones : nomenclature,
oxydations.
Acides carboxyliques : nomenclature,
caractère acide, solubilité et pH.
Synthèses et propriétés de matériaux
amorphes (verres) et de matières plastiques.
La pile est un réservoir d’énergie chimique.
L’énergie mise en jeu dans une pile provient d’une réaction chimique : la consommation
de réactifs entraîne l’usure de la pile.
Molécules simples ou complexes : structures et groupes caractéristiques.
Caractéristiques physiques d'une espèce chimique : aspect, température de fusion,
température d’ébullition, solubilité, densité, masse volumique.
Domaine d’acidité et de basicité en solution aqueuse.
Il est possible de réaliser la synthèse d’espèces chimiques n’existant pas dans la nature.
Le nylon® comme les matières plastiques sont constituées de macromolécules.
Matériaux naturels et synthétiques.
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