C 1992-07-15 n° 92-204

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Note de service n 92-204 du 15 juillet 1992
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(Modifiée par la note de service n 94-296 du 1 décembre 1994)
(Education nationale et Culture : bureau DLC3)
Texte adressé aux recteurs, aux proviseurs de lycées, aux professeurs des classes de Seconde générale et
technologique.
Programmes des matières optionnelles de la classe de Seconde générale et technologique « Physique et chimie
de laboratoire», « Biologie de laboratoire et paramédicale», « Sciences médico-sociales ».
NOR : MENL9250279N
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Comme je vous l'indiquais dans ma note de service n 92-164 du 25 mai 1992, RLR 520-1, relative à
l'application de la rénovation pédagogique des lycées en classe de Seconde générale et technologique, à la
rentrée scolaire 1992, j'ai l'honneur de vous proposer, en annexe, les programmes des options de la classe
de Seconde suivantes :
Techniques des sciences physiques (devenues Physique et Chimie de laboratoire) ;
Sciences et techniques biologiques et paramédicales (devenues Biologie de laboratoire et paramédicale) ;
Sciences et techniques médico-sociales (devenues Sciences médico-sociales).
Ces programmes seront applicables, durant les années scolaires 1992-1993 et 1993-1994 (ils sont toujours
en vigueur).
Cette mise en place des programmes est transitoire, en vue de permettre, le cas échéant, d'y apporter
quelques perfectionnements définitifs qui apparaîtront nécessaires au cours de leur utilisation, durant ces
deux années scolaires.
Je tiens à rappeler que ces options technologiques sont destinées prioritairement aux élèves désirant se
préparer aux séries technologiques Sciences et technologies de laboratoire et Sciences médico-sociales.
Les élèves désirant poursuivre des études dans ces séries ont intérêt, dès la classe de Seconde, à choisir les
options suivantes :
Techniques des sciences physiques + Informatique et électronique en sciences physiques, afin d'accéder aux
spécialités Physique de laboratoire et de procédés industriels et Chimie de laboratoire et procédés industriels
(spécialités de la série sciences et technologie de laboratoire) ;
Sciences et techniques biologiques et paramédicales + Techniques des sciences physiques afin d'accéder à
la spécialité Biochimie-génie biologique de la série Sciences et technologies des laboratoires ;
Sciences et techniques biologiques et paramédicales + Sciences et techniques médico-sociales afin
d'accéder à la série Sciences médico-sociales.
Ces choix sont conciliables avec la perspective d'une éventuelle orientation, à l'issue de la classe de
Seconde, dans une autre série du baccalauréat en suivant, par exemple, l'option de LV II (voir dispositif prévu
dans la note de service précitée) ou toute autre option.
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(BO n 30 du 23 juillet 1992, 10 du 10 mars 1994 et spécial n 18 du 15 décembre 1994.)
Annexe
PHYSIQUE ET CHIMIE DE LABORATOIRE (Programme de techniques des sciences physiques)
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(Modifiée par la note de service n 94-296 du 1 décembre 1994)
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Voir aussi allégements de programme parus au BO hors série n 5 du 5 août 1999
Horaire hebdomadaire élève : 0 + 4
(Soit 4 heures en groupe de travaux pratiques de physique ou de chimie)
Horaire indicatif annuel à consacrer à chaque partie du programme de l'option :
Mécanique : 16 heures.
Statique des fluides : 12 heures.
Thermique : 12 heures.
Optique : 12 heures.
Electricité : 8 heures.
Les gaz : 12 heures.
Chimie organique : 8 heures.
Oxydoréduction : 20 heures.
Chimie minérale : 20 heures.
Total : 120 heures environ.
I. MODALITÉS ET OBJECTIFS
L'option « techniques des sciences physiques » s'adresse à des élèves qui sont intéressés par
l'expérimentation en physique-chimie et, plus généralement, par une construction du savoir et des savoir-faire
qui s'appuie résolument sur l'observation et l'interprétation guidée des faits expérimentaux.
L'outil mathématique auquel il est fait appel doit être réduit au minimum nécessaire ; en revanche, l'acquisition
de notions relatives à la démarche scientifique, l'apprentissage des méthodes, de connaissances et de savoirfaire expérimentaux sont les buts essentiels à atteindre. C'est la raison pour laquelle l'enseignement est
dispensé avec des effectifs restreints.
On n'oubliera pas que ce programme est enseigné conjointement avec le programme de physique et de
chimie du tronc commun de la classe de Seconde. La séparation faite, ici, entre option et tronc commun,
correspond à un souci de clarté et vise à faciliter la tâche des professeurs qui seront amenés à enseigner
cette option.
On pensera, enfin, que le choix de cette option est assez souvent le fait d'élèves qui se destinent à des
études au niveau III (BTS, DUT) via un baccalauréat technologique de la série « Sciences et techniques de
laboratoire » : le souci de la cohérence des apprentissages et donc de la liaison avec les programmes de
Première, devra être constant.
L'enseignement de cette option est obligatoirement assuré par un seul professeur.
L'acquisition de mesures par l'intermédiaire de capteurs et d'interfaces vers un ordinateur ne saurait être
oubliée : en conséquence, si l'option « informatique et électronique appliquées aux sciences physiques » est
enseignée à tout ou partie des élèves, on fera largement appel à ses méthodes quand l'occasion s'en
présentera. Sinon, sans détailler longuement les techniques d'acquisition des données, on montrera qu'il
existe des méthodes modernes de saisie et de traitement des données et on les mettra en œuvre de façon
significative quelques fois dans l'année.
II. PROGRAMME DE PHYSIQUE
1. Mécanique
PROGRAMME
Forces, aspects statiques et dynamiques
1. Effets statiques et dynamiques des actions mécaniques : actions de contact (frottements compris), actions
à distance.
2. Actions mécaniques localisées : forces ; modélisation des forces.
3. Interactions mécaniques : exemples ; bilan des forces dans une interaction ; principe des actions
réciproques.
4. Cas particulier du poids : centre de gravité, vecteur poids, intensité de la pesanteur.
5. Relation entre force appliquée et allongement d'un ressort : mesure des forces.
6. Solide pouvant tourner autour d'un axe fixe : moment d'une force orthogonale à l'axe par rapport à cet axe.
Equilibre d'un tel solide soumis à deux forces tendant à le faire tourner.
7. Equilibre d'un solide soumis à l'action de deux ou trois forces.
COMMENTAIRES ET INSTRUCTIONS
Cette partie du programme reprend des notions rencontrées en classe de Troisième, les complète et les
approfondit.
1. Il est souhaitable de réaliser une ou deux expériences qualitatives dans lesquelles les deux aspects
(dynamique et statique) de la notion de force apparaissent. Pour l'aspect dynamique, par exemple, on peut
lancer sur une table à coussin d'air un palet relié à un élastique et observer que lorsque l'élastique est tendu,
la vitesse du palet sur sa trajectoire ou la direction de son mouvement sont modifiées.
2. On définira les forces comme étant les actions mécaniques simples exercées par un corps auteur A sur un
corps receveur B sur une petite zone de ce dernier assimilée à un point I, et présentant en outre une direction
et un sens. Le point I étant appelé point d'application de la force, celle-ci est caractérisée par (I, FA/B), c'està-dire par le point I et le vecteur force FA/B. On la représente par un vecteur F dont l'origine est en I.
3. Le principe des actions réciproques ne fait pas partie du programme de la classe de Troisième : on saisira
donc l'occasion de revenir sur ce programme pour mieux expliquer, par exemple, certains phénomènes liés à
la propulsion ou au freinage.
Les élèves devront être capables de définir un système et de faire, dans des cas simples, le bilan des forces
appliquées à ce système.
La représentation des forces sera uniquement graphique et aucune « décomposition », aucun recours à la
trigonométrie ne seront effectués.
4. Le poids d'un objet, résultant essentiellement de l'action à distance de la Terre sur cet objet, est une action
répartie que l'on peut souvent (en particulier si l'objet est solide) considérer comme localisée au centre de
gravité G de l'objet. On admettra donc que le vecteur poids P d'un solide s'applique en G ; les élèves sauront
déterminer G dans le cas de solides homogènes présentant suffisamment d'éléments de symétrie.
5. Les élèves devront connaître la relation F = | D I | et savoir déterminer la raideur k d'un ressort en
effectuant, à l'intérieur de son domaine de linéarité, les mesures nécessaires.
6-7. Les éléments de statique du solide qui figurent dans le programme ont pour objectif principal l'étude
expérimentale de l'équilibre d'un solide dans quelques cas simples en vue de rendre crédible la loi selon
laquelle les deux conditions nécessaires à l'équilibre d'un solide sont S F = 0 et SM D = 0.
La notion de moment d'une force par rapport à un axe orthogonal à cette force étant introduite avant l'étude
des équilibres de solides, on adoptera donc une méthode pragmatique qui consiste à étudier des cas simples
dans lesquels on constate facilement que lorsqu'un solide est en équilibre, l'une des deux conditions est
vérifiée. On constate alors, lorsque cela est possible, que l'autre l'est également et on l'admet dans tous les
cas.
On n'insistera pas sur le fait que ces conditions nécessaires d'équilibre ne sont pas suffisantes.
2. Statique des fluides
PROGRAMME
1. Pression en un point d'un fluide en équilibre.
2. Différence de pression entre deux points d'un fluide en équilibre.
3. Poussée d'Archimède : applications aux corps flottants.
COMMENTAIRES ET INSTRUCTIONS
Dans cette partie du programme qui, là encore, complète et approfondit des notions abordées au collège, on
s'efforcera de faire manipuler les élèves individuellement ou par groupes de deux.
1 et 2. C'est en montrant expérimentalement que la pression en un point d'un liquide en équilibre dépend de
la nature du liquide et de la profondeur à laquelle on fait la mesure que l'on vérifie la loi fondamentale de la
statique des fluides.
On n'oubliera pas de montrer que la pression est une grandeur scalaire.
Les pressions sont exprimées en pascals ou en bars, mais on pensera à faire le lien avec des unités
couramment utilisées.
On donnera des exemples d'ordres de grandeur de pressions, que ce soit dans la vie courante, au laboratoire
ou dans l'industrie. Les méthodes de mesure des très fortes ou des très basses pressions ne seront pas
étudiées, mais on signalera que la qualité d'un « vide » peut se caractériser par la mesure de très basses
pressions.
3. La loi d'Archimède (on l'admettra comme un principe et on la vérifiera expérimentalement) a de très
nombreuses applications (flotteurs de toutes sortes : jauges à essence, chasses d'eau, densimètres, sousmarins, aérostats, etc.) dont certaines pourront être étudiées avec profit.
On n'omettra pas de signaler que cette loi s'applique aux gaz et que la poussée correspondante est loin d'être
négligeable lorsque la masse de l'objet immergé dans un gaz est faible ou que son volume est important.
La réciproque de la loi d'Archimède fournira l'occasion d'illustrer expérimentalement le principe des actions
réciproques.
3. Thermique
PROGRAMME
1. Détermination de la température (notée t ou θ) dans l'échelle Celsius.
Echelle Kelvin (notée T), présentée comme un simple décalage de l'échelle Celsius : T = t + 273,15.
2. Quantité de chaleur : capacités thermiques massiques, « chaleurs massiques » de changement d'état, «
chaleurs de réactions ».
3. Dilatations des solides et des liquides.
COMMENTAIRES ET INSTRUCTIONS
1. On étudiera aussi bien des méthodes de détermination de températures très simples - et, dans ce cas, on
exigera du soin et de la précision - que des méthodes industrielles dont le principe sera donné aux élèves
quand il est à leur portée et que l'on mettra en œuvre quand c'est possible.
2. L'appellation « chaleur » ne sera pas approfondie sur le plan de l'interprétation théorique. On pourra
signaler que la « chaleur de réaction » à pression constante et la « chaleur massique de changement d'état »,
ou « chaleur latente de changement d'état » sont appelées, notamment dans les tables de données, «
enthalpies » : ce point de terminologie ne donnera lieu, bien entendu, à aucun développement théorique.
On fera porter l'effort sur la mesure expérimentale de ces grandeurs ; la détermination des chaleurs de
réaction par l'utilisation du « principe de l'état initial et de l'état final » et la connaissance des énergies de
liaisons rompues et formées est rigoureusement hors programme.
3. Les conséquences et les applications des dilatations sont innombrables : les élèves, qui effectueront des
mesures, recevront de plus des informations sur les ordres de grandeur des phénomènes concernés. On
distinguera le coefficient de dilatation linéique de celui de dilatation volumique. Les élèves pourront observer
quelques-unes des solutions adoptées pour lutter contre les dilatations dans divers domaines et on citera la
convection comme conséquence utile de la dilatation.
4. Optique
Le tronc commun comporte l'étude des points suivants qui ne donneront lieu à aucun développement
supplémentaire :
Emission, propagation et réception de la lumière ;
Réflexion et réfraction de la lumière ;
Modèle ondulatoire.
PROGRAMME SPÉCIFIQUE A L'OPTION
Lentilles minces sphériques : lentilles convergentes et divergentes.
Vergence d'une lentille. Cas des lentilles accolées.
Objets et images : loi de conjugaison.
Mise en évidence des aberrations géométriques et chromatiques.
COMMENTAIRES ET INSTRUCTIONS
Cette étude doit être fortement appuyée sur l'expérimentation individuelle (ou par groupes de deux élèves) ;
on se placera d'emblée dans l'approximation de Gauss.
Le traitement mathématique de l'optique géométrique sera limité au strict minimum nécessaire à l'analyse des
résultats expérimentaux, en tenant compte de l'acquis des élèves en géométrie.
La vergence d'une lentille sera déterminée en utilisant la formule de conjugaison (on montrera que la méthode
de Silbermann apporte une précision supplémentaire) et par auto collimation, c'est-à-dire en associant à la
lentille convergente un miroir plan perpendiculaire à son axe : le système obtenu donne alors d'un objet A
appartenant au plan focal objet P de la lentille une image A' symétrique de A par rapport au foyer objet (A'
appartient donc à P). Les manipulations développeront à la fois le sens de l'expérimentation et celui de la
qualité de la mesure sur laquelle on insistera.
5. Electricité
L'électricité est abordée dans le cadre du tronc commun, toutefois le temps dont on dispose permet d'aller
plus loin dans l'exigence de qualité des mesures électriques et dans le développement des activités
expérimentales.
PROGRAMME SPÉCIFIQUE A L'OPTION
1. Erreurs de mesures : erreurs systématiques et erreurs aléatoires dues à la précision des appareils de
mesures électriques ; erreurs relatives et erreurs absolues.
2. Réalisation d'une alimentation stabilisée en tension à partir du secteur.
COMMENTAIRES ET INSTRUCTIONS
1. L'électricité permettant peut-être plus aisément que les autres branches de la physique de réfléchir aux
causes d'incertitudes des mesures, on profitera de l'occasion pour mettre en évidence que les divers
multimètres du même type d'une collection, mesurant la même grandeur (tension, intensité d'un courant,
résistance d'un conducteur ohmique), donnent généralement des résultats différents. On comparera ces
dispersions aux données du constructeur et l'on rendra ainsi crédible les trois assertions suivantes :
Toute mesure est entachée d'une erreur dont il faut chercher à connaître l'ordre de grandeur de la valeur
typique ; il faut chercher à réduire cette valeur typique en utilisant la meilleure méthode ;
Les petites erreurs (en particulier celles dont la valeur absolue est plus faible que l'erreur typique), sont plus
probables que les grandes (celles qui, en valeur absolue, sont nettement plus grandes que l'erreur typique) ;
Lorsqu'on dispose de plusieurs mesures indépendantes d'une même grandeur, effectuées dans des
conditions d'égale précision, la moyenne de ces mesures est un bon estimateur de la grandeur cherchée.
2. La réalisation d'une alimentation didactique stabilisée en tension sera effectuée en associant un
transformateur, un pont redresseur intégré, un condensateur et un régulateur intégré de tension.
Annexe
III. PROGRAMME DE CHIMIE
1. Les gaz
L'étude des gaz est abordée dans le cadre du programme du tronc commun, mais cette étude ne peut être
que rapide : les commentaires stipulent par exemple que la notion de volume molaire ne fera l'objet de
développements ni théoriques ni expérimentaux. L'option TSP donnera donc aux élèves qui l'ont choisie
l'occasion d'approfondir quelque peu des notions rencontrées par ailleurs, notamment sous l'angle
expérimental et préparera ceux d'entre eux qui choisiront les sections de Sciences et Technologies de
laboratoire aux programmes des classes de Première.
PROGRAMME SPÉCIFIQUE A L'OPTION
1. Vérification expérimentale de la loi de Boyle-Mariotte ; notion de gaz parfait ; loi d'Avogadro-Ampère.
Relation PV = nRT.
2. Application : compressibilité et dilatation des gaz.
3. Réactions chimiques faisant intervenir des gaz et la notion de mole.
COMMENTAIRES ET INSTRUCTIONS
1. L'objectif de ce point du programme n'est pas de faire des calculs fastidieux sur le volume occupé par une
quantité de gaz à différentes températures et pressions ; il consiste en revanche à familiariser les élèves avec
le comportement varié et subtil des gaz.
On énoncera clairement la loi d'Avogadro-Ampère qui justifie l'utilisation d'un mélange tel que l'air pour l'étude
de la compressibilité des gaz : « A la même température et à la même pression, des volumes égaux de gaz
divers considérés comme parfaits contiennent le même nombre de moles de molécules ».
2. Les conséquences de la loi PV = nRT seront tirées en ce qui concerne les transformations isochores et
isobares, si possible en utilisant du matériel interfacé et informatisé.
3. Des exemples de réactions chimiques faisant intervenir des gaz seront choisis de manière à illustrer les
propriétés des gaz : on fera remarquer que ces réactions font intervenir des volumes gazeux dans des
rapports simples qui sont ceux des nombres de moles.
2. Chimie organique
PROGRAMME SPÉCIFIQUE A L'OPTION
1. Energies des liaisons présentes dans les alcanes et les alcènes.
2. Réactions d'addition des alcènes : comparaison des réactivités des alcanes et des alcènes.
3. Présentation de quelques exemples de composés organiques simples : alcools, aldéhydes, cétones, acides
carboxyliques, amines, acides aminés.
COMMENTAIRES ET INSTRUCTIONS
1. L'étude de la structure de la chaîne carbonée des hydrocarbures (alcanes et alcènes) est nettement
abordée dans le programme du tronc commun. Dans le cadre de l'option TSP, on se contentera donc de
compléter quelque peu les connaissances des élèves, en veillant à établir une cohérence étroite entre les
deux enseignements.
2. Il s'agit d'effectuer une première approche de la réactivité en chimie organique. On fera remarquer que la
partie saturée du squelette carboné ne réagit pas. On pourra donc montrer expérimentalement que l'existence
d'une double liaison carbone-carbone introduit une réactivité importante alors que les alcanes sont très peu
réactifs dans les conditions usuelles (cette étude sera faite par comparaison de la réactivité d'un alcane et
d'un alcène homologues avec, par exemple le brome) ; on se bornera à signaler que la présence de la double
liaison est responsable de la différence de comportement chimique et l'on écrira la formule des composés
obtenus.
3. Cette étude, comme les précédentes, sera menée en liaison étroite avec le cours du tronc commun. Il s'agit
de faire constater aux élèves que l'introduction d'atomes d'oxygène ou d'azote dans le squelette carboné
enrichit considérablement le nombre et l'intérêt des composés possibles. Toute étude des propriétés
chimiques est hors programme. On se bornera à présenter des échantillons de composés organiques
courants et importants, de donner leur formule développée puis de faire construire par chaque élève les
modèles moléculaires correspondants.
3. Oxydoréduction
PROGRAMME
1. Réaction d'oxydoréduction en solution aqueuse : action de l'acide chlorhydrique sur le fer.
Réactions d'oxydoréduction entre un métal M et un ion métallique Mn+.
Première définition de la notion de couple oxydant-réducteur.
2. Notion de potentiel et de demi-équation redox pour les réactions précitées : étude de piles électrochimiques
simples.
3. Généralisation expérimentale de la notion de couple rédox : réduction du permanganate par les ions
ferreux et du diode par les ions thiosulfate ; dosages redox.
4. Electrolyses.
5. Réactions d'oxydoréduction par voie sèche.
COMMENTAIRES ET INSTRUCTIONS
L'ensemble de l'étude doit demeurer simple au plan théorique et très expérimental.
1.2. La notion de potentiel standard est hors programme.
3. Les dosages redox seront limités à deux exemples classiques : action du permanganate de potassium sur
les ions ferreux Fe2+ et du thiosulfate de sodium sur le diode.
Le calcul des volumes de solution réductrice (ou oxydante) ajoutés pour obtenir l'équivalence se fera
préférentiellement à partir des coefficients stœchiométriques de l'équation.
Les dosages devront permettre aux élèves de développer le sens du soin et le souci de la précision : une
attention particulière sera donnée aux manipulations et aux comptes-rendus.
4. On pourra réaliser par exemple les quatre électrolyses suivantes (chaque élève pouvant n'en effectuer
qu'une ou deux) :
Bromure de cuivre et électrodes de graphite ;
Solution aqueuse d'acide sulfurique et électrodes de platine poli ;
Solution aqueuse de chlorure de sodium et électrodes de graphite ;
Solution aqueuse de sulfate de cuivre et électrodes de cuivre (électrolyse à anode soluble).
Dans chaque cas on relèvera la caractéristique u(i) et on identifiera les produits obtenus, mais on ne
cherchera pas à justifier l'existence de telle réaction d'électrode plutôt que telle autre.
4. Chimie minérale
PROGRAMME SPÉCIFIQUE A L'OPTION
+
2+
3+
3+
2+
1. Identifications d'ions en solution : Ag , Fe , Fe , Al , Ba .
2. Acides et bases :
Equilibre d'autoprotolyse de l'eau ; produit ionique de l'eau ;
Définition d'une solution acide et d'une solution basique ;
Définition du pH et mesure du pH de quelques solutions aqueuses.
3. Etude des propriétés physico-chimiques les plus caractéristiques de trois corps purs simples :
Un non métal réducteur : le dihydrogène ;
Un non métal oxydant : le dioxygène ;
Un métal : le fer.
COMMENTAIRES ET INSTRUCTIONS
1. Certains ions ont été identifiés au collège. Le programme du tronc commun demande pour sa part que les
2+
2+
32élèves sachent réaliser les tests de reconnaissance des ions Cl , SO4 , NO3 , NH 4 , Ca , PO4 , CO3 et
+
K : il s'agit donc d'un approfondissement et d'un élargissement de savoir-faire cultivés par ailleurs.
+
Chaque solution ne contient, outre les ions H3O et OH , qu'un anion et un cathion. Les tests utilisés seront :
la couleur, la formation de précipités, la redissolution de précipités, l'apparition de dégagements gazeux. En
revanche, ils ne seront interprétés que si les connaissances le permettent. L'étude de solutions inconnues
sera faite avec les documents établis pour les solutions connues.
2. C'est la définition de Brönsted des acides et des bases qui sera présentée aux élèves et qui leur permettra
o
de comprendre pourquoi, à 25 C, une solution acide a un pH inférieur à 7 et une solution basique un pH
supérieur à 7.
Les seuls exemples présentés aux élèves concerneront explicitement des solutions d'acides forts (ou de
+
bases fortes) pour lesquelles les concentrations en ions H3O (ou en ions OH ) pourront être considérées
comme dues à la seule dissociation de ces acides (ou de ces bases).
Les constantes d'acidité ou de basicité des couples acide-base sont rigoureusement hors programme.
3. L'objectif essentiellement recherché ici est de faire observer un certain nombre de faits expérimentaux puis
de les mémoriser au moins à un niveau élémentaire.
Les expériences de cours et les manipulations des élèves conduiront à l'élaboration d'une fiche récapitulative
des principales propriétés et réactions pour chacun de ces trois corps purs.
Toute interprétation théorique utilisant, par exemple, l'électronégativité est exclue ici ; en revanche on écrira
les équations de réaction et on fera les bilans d'échanges électroniques. Si le niveau de la classe le permet,
on pourra faire une première initiation aux nombres d'oxydation.
BIOLOGIE DE LABORATOIRE ET PARAMEDICALE
(Programme de sciences et techniques biologiques et paramédicales)
o
Voir aussi allégements de programme parus au BO hors série n 5 du 5 août 1999
Horaire hebdomadaire élève : 0 + (4)
Objectifs
L'enseignement des Sciences et techniques biologiques et paramédicales a pour objectifs :
L'acquisition de connaissances technologiques, de méthodologies et de savoir-faire caractéristiques des
laboratoires de biochimie, biologie cellulaire et microbiologie ;
Une sensibilisation aux problèmes d'hygiène et de sécurité relatifs à ces laboratoires ;
Une sensibilisation à la technologie et à la terminologie médicales ;
L'acquisition de connaissances scientifiques sur l'organisation structurale et fonctionnelle des systèmes
vivants.
Cet enseignement vise également à développer avec les autres disciplines :
L'esprit d'observation, d'analyse et de synthèse ;
La rigueur scientifique et l'esprit critique.
CONTENUS
PROGRAMME
1. SCIENCES BIOLOGIQUES
1.1. Les niveaux d'organisation biologique :
1.1.1. Organes et appareils : squelette, appareil digestif, appareil urinaire.
1.1.2. Organisation tissulaire et cellulaire :
Bactéries ;
Cellules eucaryotes ;
Tissus.
1.1.3. Organisation virale.
1.1.4. Organisation moléculaire.
1.2. Biologie cellulaire :
1.2.1. Rôle des organites.
1.2.2. Echanges cellulaires.
1.2.3. Mitose.
1.3. Microbiologie :
1.3.1. Diversité du monde microbien.
1.3.2. Physiologie bactérienne.
1.3.3. Micro-organismes et milieu : commensalisme, infection microbienne.
1.3.4. Lutte antimicrobienne :
Défense de l'organisme : immunité non spécifique et immunité spécifique ;
Moyens de prévention : prophylaxie anti-infectieuse, vaccination ;
Moyens de traitement : chimiothérapie.
2. TECHNIQUES BIOLOGIQUES ET PARAMÉDICALES
2.1. Techniques d'exploration physiologique et médicale :
2.1.1. Dissections : préparation d'organes et d'appareils.
2.1.2. Techniques d'imagerie médicale.
2.2. Techniques microscopiques :
2.2.1. Principe, description, utilisation et entretien du microscope.
2.2.2. Techniques d'examen microscopique appliquées à l'observation de cellules eucaryotes, de tissus et de
bactéries.
2.3. Techniques bactériologiques :
2.3.1. Manipulation aseptique.
2.3.2. Milieux de culture et méthodes d'ensemencement.
2.4. Techniques biochimiques :
2.4.1. Préparation de composés biochimiques.
2.4.2. Caractérisation par méthodes chimiques et enzymatiques.
ORGANISATION PÉDAGOGIQUE
Les quatre heures hebdomadaires de cet enseignement seront dispensées sous forme de travaux pratiques.
Un découpage du programme en semaines est proposé ci-après. Ce découpage prend en compte le temps
nécessaire pour les devoirs et les contrôles.
En fonction des centres d'intérêt des élèves, et notamment en fonction de leur projet de poursuite d'études
(Série STL = Sciences et Techniques de Laboratoire, spécialité Biochimie-Génie biologique BGB ou Série
SMS = Sciences médico-sociales), le temps consacré aux différentes parties du programme pourra être
modulé.
STL-BGB
SMS
9 semaines
9 semaines
3. Microbiologie (y compris organisation virale)
10 semaines
8 semaines
4. Biologie cellulaire
7 semaines
7 semaines
5. Imagerie médicale
1 semaine
3 semaines
1. Organes, appareils, tissus, cellules
2. Organisation moléculaire
MÉTHODOLOGIE
Les travaux pratiques doivent avoir une orientation résolument technologique même si certains d'entre eux
constituent une illustration des connaissances scientifiques du programme ou permettent une introduction
expérimentale des concepts.
Les travaux pratiques technologiques sont donc le moyen d'acquérir les connaissances technologiques, les
méthodologies et les savoir-faire spécifiques des laboratoires de biochimie, biologie cellulaire et
microbiologie.
Enseignement théorique et travaux pratiques sont étroitement imbriqués. La méthode inductive est la
méthode privilégiée mais d'autres démarches sont possibles. Ainsi, il est souvent intéressant de conduire des
travaux pratiques de biologie cellulaire et de traiter en même temps l'organisation cellulaire. L'organisation
moléculaire sera essentiellement abordée sous forme de travaux pratiques conduits sur des produits
biologiques (aliments, extraits d'organismes, organes, etc.).
Annexe
Pour les élèves à orientation STL-BGB, on développera plus spécifiquement les techniques bactériologiques.
Pour ceux s'orientant en SMS, il est intéressant de présenter de manière détaillée quelques techniques
d'imagerie médicale, ce qui permet l'apprentissage d'éléments de terminologie médicale (racines, préfixes,
suffixes notamment).
Pour les élèves à orientation STL-BGB, on veillera à une bonne exécution des techniques bactériologiques
proposées, sans en exiger encore la maîtrise. Pour les élèves à orientation SMS, ces travaux pratiques seront
plutôt conçus comme des illustrations de cours ou une introduction expérimentale de ces cours. Il conviendra
toutefois d'enseigner à ces élèves les règles du travail aseptique, ce qui leur permettra de mieux comprendre
les problèmes d'hygiène et de santé publique.
Pour éviter de traiter les techniques d'imagerie médicale de façon exhaustive, on pourra les articuler autour
de l'étude d'un appareil (appareil urinaire ou appareil digestif par exemple), ce qui permettra ainsi de
prolonger ou d'étayer l'approche des différents niveaux d'organisation biologique.
COMMENTAIRES
Les commentaires sont de deux sortes :
Les commentaires qui se rapportent à la première partie du programme (1. Sciences biologiques) :
Ces commentaires dégagent les objectifs de connaissances, en définissent les limites et suggèrent parfois
une démarche pédagogique.
Les commentaires qui se rapportent à la deuxième partie du programme (2. Techniques biologiques et
paramédicales) :
Ces commentaires décrivent des compétences générales et des compétences spécifiques.
Les compétences spécifiques précisent en outre ce qui peut différencier les progressions respectives de
l'orientation STL-BGB et de l'orientation SMS.
CONNAISSANCES
Programme
Commentaires
1.1. Les niveaux
d'organisation
biologique.
1.1.1. Organes,
appareils.
Connaître la disposition topographique et les rapports anatomiques des différentes
parties de l'organisme.
Avoir une vue d'ensemble sur le rôle de quelques appareils et sur leur
interdépendance (appareil digestif, appareil urinaire, appareil squelettique).
Etre familiarisé avec la notion d'échelle et de proportion.
1.1.2. Organisation
tissulaire et cellulaire.
Dégager la définition d'un tissu et en connaître une classification simple.
Se limiter à quelques exemples, en analysant les similitudes et les différences (tissu
épithélial, tissu conjonctif...). Avoir un aperçu sur les différentes méthodes d'étude de
la cellule.
Connaître les dimensions des cellules et des organites, à partir du grossissement du
microscope.
Comparer les structures et ultra structures des cellules eucaryotes et des cellules
procaryotes.
1.1.3. Organisation
virale.
A partir de quelques exemples (bactériophages, virus grippal...) présenter
succinctement la structure des virus.
1.1.4. Organisation
moléculaire.
Montrer l'importance de l'eau chez les êtres vivants.
Donner une classification simple des glucides, protides, lipides en dégageant les
notions de monomère, de polymère, de macromolécule de liaisons osidiques, ester,
peptidique.
Présenter de façon simplifiée les molécules d'ADN et d'ARN ainsi que leur
localisation cellulaire.
L'écriture des formules développées n'est pas exigible.
Programme
Commentaires
1.2. Biologie cellulaire.
1.2.2. Rôle des
organites.
Evoquer les besoins en matière et en énergie.
Montrer, en liaison avec les ultras structures, la spécialisation des organites.
Dégager les rapports entre organisation et vie cellulaire.
Sans entrer dans les mécanismes de la synthèse protéique, souligner la notion de
code génétique et la relation noyau-cytoplasme.
1.2.2. Echanges
cellulaires.
Connaître les lois physiques régissant les échanges d'eau et les échanges de gaz.
Différencier, sans détailler les phénomènes énergétiques, les phénomènes de
diffusion, de diffusion facilitée et de transport actif.
1.2.3. Mitose.
Connaître l'importance de ce mode de division : conservation de l'équipement
chromosomique et ses implications : doublement de la quantité d'ADN.
Repérer les différentes phases et leurs caractéristiques.
1.3. Microbiologie.
1.3.1. Diversité du
monde microbien.
1.3.2. Physiologie
bactérienne.
Programme
Dégager les définitions de l'aérobiose, de l'anséobiose et de l'aéroanaérobiose.
Commentaires
Situer le terme de fermentation par rapport à ces définitions.
Mettre en évidence la diversité des besoins énergétiques et des exigences
nutritionnelles.
Définir les facteurs de croissance.
Expliciter les facteurs physico-chimiques qui conditionnent la croissance :
température, pH, nature et concentration des substrats.
Relier ces données aux règles d'hygiène et de prévention dans le domaine alimentaire
et dans le domaine médical.
L'étude quantitative de la croissance (graphique ou mathématique) n'est pas exigible.
Les phénomènes génétiques de la reproduction bactérienne sont hors programme.
1.3.3. Microorganismes et milieu.
Connaître les définitions du saprophytisme de la symbiose et du parasitisme.
Préciser l'équilibre entre le micro-organisme et le milieu en introduisant la notion de
porteur sain.
Présenter les modalités du pouvoir pathogène : multiplication du germe, production de
toxine, à partir d'exemples variés.
Montrer les particularités de l'infection virale sans entrer dans le détail des
mécanismes.
1.3.4. Lutte
antimicrobienne.
A partir d'exemples pratiques, présenter succinctement les moyens de lutte contre la
diffusion et la multiplication des agents pathogènes dans l'environnement et
l'organisme.
Différencier prévention (aseptie, antiseptie, vaccination) et traitement (chimiothérapie,
sérothérapie).
Evoquer en termes simples les différents types d'immunité et les cellules et organes
impliqués dans la réaction immunitaire.
SAVOIR-FAIRE
COMPÉTENCES GÉNÉRALES
1. Pratiquer une démarche scientifique
1.1. Observer et analyser.
1.2. Utiliser des modèles simples.
1.3. Exploiter des renseignements recueillis ou fournis.
1.4. Porter un jugement critique :
Sur une expérience ;
Sur un résultat.
2. Réaliser techniquement
2.1. Organiser le travail dans le temps et l'espace.
2.2. Exécuter un plan de travail simple, de façon autonome ou en équipe, dans des conditions satisfaisantes
de sécurité.
2.3. Acquérir les qualités de soin et de rigueur indispensables au laboratoire.
2.4. Maîtriser l'utilisation d'appareils simples.
3. Communiquer
3.1. Interpréter et exprimer des données par écrit ou oralement.
3.1.1. Lire en le comprenant un énoncé ou un protocole.
3.1.2. Veiller à l'emploi du vocabulaire scientifique exact, à la clarté de l'expression et à la concision.
3.1.3. Passer d'une formule scientifique à une phrase et inversement.
3.1.4. Utiliser correctement la ponctuation, les conjonctions.
3.2. Faire un compte rendu d'une visite ou d'un entretien.
3.3. Représenter des observations par le dessin, en veillant au respect des formes et des proportions.
3.4. Traduire des données de façon schématique, graphique ou mathématique.
3.4.1. Déterminer rapidement un ordre de grandeur.
3.4.2. Maîtriser l'usage des puissances de 10 et des changements d'unités.
3.4.3. Interpréter une courbe simple avec la reconnaissance des grandeurs portées sur les axes.
3.5. Accéder aux connaissances au moyen de différentes sources :
Articles ou revues scientifiques ;
Films, diapositives, documents vidéo ;
Logiciels ;
Visite de laboratoires, de plateaux techniques de services hospitaliers...
COMPÉTENCES SPÉCIFIQUES
Programme
Commentaires
Remarques
2.1. Techniques
d'exploration
physiologique et
médicale.
2.1.1. Dissections :
préparation d'organes et
d'appareils.
2.1.2. Techniques
d'imagerie médicale.
Dégager, mettre en évidence et identifier organes et
appareils.
Transcrire les observations par le dessin.
A partir de visites de plateaux techniques de services
hospitaliers ou de projections de documents :
Connaître (en se limitant à une explication très simplifiée)
les principes physiques mis en jeu dans les techniques de
radioscopie, radiographie, tomodensitométrie, imagerie par
résonance magnétique, échographie ;
essentiellement pour
les élèves à orientation
SMS
Programme
Commentaires
Remarques
Comprendre l'intérêt et les limites des moyens
d'investigation.
S'initier à la terminologie médicale.
2.2. Techniques
microscopiques.
Maîtriser l'utilisation du microscope :
Utiliser le grossissement adéquat ;
Régler l'éclairement ;
Apprécier la taille réelle des objets observés ;
Réaliser l'entretien courant.
Réaliser des préparations microscopiques simples, avec
ou sans coloration.
Observer au microscope optique des cellules eucaryotes
des tissus, des bactéries.
Identifier, à partir de documents divers, les ultras structures
cellulaires.
Décrire et représenter les observations effectuées.
2.3. Techniques
bactériologiques.
Travailler dans des conditions satisfaisantes de soin et de
sécurité :
Prendre des précautions d'aseptie ;
essentiellement pour
les élèves à orientation
STL-BGB
Décontaminer les outils, supports, milieux.
Organiser le poste de travail.
Exécuter correctement, sans en exiger une maîtrise
parfaite, les techniques bactériologiques :
Préparation de milieux de culture simples ;
Ensemencement en milieu solide et en milieu liquide,
isolement ;
Observations microscopiques (état frais, coloration au bleu
de méthylène, coloration de Gram) ;
Actions des antiseptiques et/ou des antibiotiques ;
Dénombrements.
exclusivement pour les
élèves à orientation
STL-BGB
Procéder à l'étude critique d'un résultat.
Rédiger un compte rendu des observations et analyses
effectuées.
Programme
Commentaires
2.4. Techniques
biochimiques.
Connaître et utiliser la verrerie courante de laboratoire.
Connaître et appliquer les consignes de sécurité au laboratoire de
biochimie :
Maniement des réactifs ;
Utilisation des moyens de chauffage.
Exécuter correctement, en se limitant à l'aspect qualitatif, les techniques
biochimiques :
Techniques de fractionnement (broyage, précipitation, filtration,
centrifugation, dialyse, chromatographie) ;
Caractérisation de constituants de la matière vivante par méthodes
chimiques et enzymatiques (hydrolyse bandelettes réactives...)
Procéder à l'étude critique d'un résultat.
Rédiger un compte rendu des observations et analyses effectuées.
Remarques
SCIENCES MÉDICO-SOCIALES (Programme de sciences et techniques médico-sociales)
o
Voir aussi allégements de programme parus au BO hors série n 5 du 5 août 1999
Horaire hebdomadaire élève : 0 + (4)
CLASSE DE SECONDE
A) Objectifs
L'enseignement de l'option Sciences et techniques médico-sociales a pour objectif :
L'acquisition de connaissances et de démarches d'analyse relatives aux structures sanitaires et sociales
locales ;
La compréhension du fonctionnement des institutions sanitaires et sociales étudiées et de leurs liens avec les
organisations administratives et sociales locales ;
Le repérage des caractéristiques des usagers et de leurs besoins ;
L'analyse des réponses institutionnelles aux besoins des usagers ;
Une initiation à la communication dans le secteur sanitaire et social ;
Une contribution à l'élaboration du projet personnel de l'élève.
Par ailleurs, cet enseignement vise à faciliter les apprentissages technologiques des élèves en classes de
Première et de Terminale de la série sciences médico-sociales.
Il contribue également, avec les autres disciplines, à développer les compétences générales suivantes :
Reconnaître et utiliser un vocabulaire spécifique ;
Lire, interpréter un document simple (textuel, graphique, audiovisuel) ;
Structurer des informations et les rédiger ;
Utiliser des outils méthodologiques simples : questionnaire d'enquête, grille d'observation, grille d'analyse
d'un document audiovisuel ;
S'exprimer dans des groupes de dimension différente ;
Situer son activité dans l'activité globale d'un groupe ;
Rechercher l'information pour une étude ou une activité donnée.
B) Programme et compétences spécifiques attendues
L'enseignement de sciences et techniques médico-sociales (0 + 4 h) est assuré par le professeur de sciences
médico-sociales.
Programme
Commentaires
1. SCIENCES SANITAIRES ET
SOCIALES
1.1. Le cadre de vie.
1.1.1. Données démographiques et
sociologiques de l'environnement
social.
Lire et interpréter des données démographiques (densité de
population, taux de natalité, indice de fécondité, taux de nuptialité, de
divortialité, pyramide des âges).
Présenter les caractéristiques sociologiques :
Du milieu familial ;
Du milieu urbain, du milieu rural.
1.1.2. Cadre administratif local :
Distinguer pour la commune :
La commune.
Les organes délibérants, leurs modes d'élection, leurs fonctions ;
Le département.
Les organes exécutifs, leurs modes d'élection, leurs fonctions ;
Les associations.
Distinguer au niveau de la commune les services obligatoires et
facultatifs ;
Citer les compétences générales du département en matière sanitaire
et sociale ;
Repérer les formes de participation de la population à la vie politique et
locale ;
Citer les caractéristiques d'une association ;
Analyser la place et le rôle d'association dans la vie locale, à partir
d'exemples du secteur sanitaire et social.
1.2. Etude d'institutions sanitaires et sociales locales.
Etude du fonctionnement des établissements et des services :
Missions ;
Usagers : caractéristiques physiologiques, psychologiques, démographiques, sociologiques, économiques ;
Personnels : fonctions et rôles.
Etude de la structure des établissements et des services :
Statut juridique ;
Organes de tutelle, décisionnels et consultatifs ;
Organisation financière ;
Personnels : statuts ;
A partir d'établissements et de services en faveur des enfants et des personnes âgées.
Programme
Compétences spécifiques
Etablissements et services en
faveur des enfants :
Caractériser les principales étapes du développement physique, intellectuel,
affectif et social de l'enfant de 0 à 12 ans. Identifier les facteurs de
développement de l'enfant. Identifier et caractériser les établissements ou
services d'accueil des jeunes enfants à partir de la réglementation et/ou
d'observations. Comparer les différents modes de garde du jeune enfant en
fonction du coût pour la famille et de la collectivité. Déterminer des critères
de choix de mode de garde pour une famille donnée.
Institutions d'accueil des jeunes
enfants.
Protection de la mère et de
l'enfant.
Service de promotion de la santé
en faveur des élèves.
Institution scolaire.
Caractériser le statut juridique des établissements étudiés.
Indiquer la fonction et le rôle d'un professionnel donné dans l'un des
établissements ou services étudiés.
Exposer les objectifs généraux de la réglementation de la protection de la
mère et de l'enfant et de la santé scolaire (à l'origine et actuellement).
Citer et justifier les examens médicaux de la femme enceinte et du jeune
enfant.
Présenter les objectifs des cycles préélémentaire et élémentaire et donner
des exemples concrets les illustrant.
Etablissements et services en
faveur des personnes âgées :
Associations.
Services de maintien à domicile.
Etablissement d'accueil et
d'hébergement.
Situer statistiquement la population de plus de 60 ans. Repérer la place des
personnes âgées dans la vie sociale. Présenter les caractéristiques
physiologiques, psychologiques et économiques des personnes âgées.
Préciser les indicateurs de dépendance des personnes âgées. Repérer le
rôle des personnes âgées dans les associations. Identifier et caractériser les
services de maintien à domicile et les services d'accueil des personnes
âgées en s'appuyant sur la réglementation et/ou des observations.
Comparer les modalités d'accueil des différents modes d'hébergement en
fonction des caractéristiques physiologiques, psychologiques et socioéconomiques des personnes âgées.
Caractériser le statut juridique des établissements étudiés.
Indiquer la fonction et le rôle d'un professionnel donné dans l'un des
établissements ou services étudiés.
2. COMMUNICATION EN
SANTÉ ET ACTION SOCIALE.
2.1. L'information sanitaire et
sociale.
2.1.1. Recherche et classement
de la documentation.
Citer quelques sources documentaires du secteur sanitaire et social.
Sources documentaires.
Traitement des documents :
enregistrement, dépouillement,
classement, indexation.
Coder et décoder une information à partir d'une nomenclature.
Rechercher une information dans une documentation.
Consulter une banque de données par l'intermédiaire d'un service télétel.
Utiliser l'annuaire électronique.
Programme
Compétences spécifiques
Classer des documents selon différents ordres de classement.
Programme
Compétences spécifiques
2.1.2. Présentation et diffusion de l'information. Supports de
l'information : Fichiers, imprimés professionnels. Lettres, comptes
rendus. Visualisation de l'information : Dépliants, tracts. Présentation
murale de l'information.
Remplir un imprimé professionnel.
Concevoir et réaliser un fichier manuel
simple.
Rédiger une lettre simple.
Effectuer un compte rendu écrit ou oral
de visite.
Dégager les règles de composition d'un
dépliant, d'un tract, à partir de
documents existants.
2.1.3. Utilisation de fichiers manuels et automatisés.
Dans le fichier :
Créer une nouvelle fiche.
Modifier une ou des informations.
Sélectionner des informations en
fonction d'un critère.
2.2. La communication dans le secteur sanitaire et social.
Observation et pratique de situations de communication.
Préparer et conduire un entretien direct
ou téléphonique : demande de rendezvous, recherche d'informations.
L'entretien : Direct Téléphonique Les relations dans un groupe de
travail : L'écoute. La prise de parole. Le fonctionnement d'un groupe
de travail.
Transmettre par écrit un message oral.
Identifier, dans une situation donnée,
les informations liées au secret
professionnel.
Repérer les rôles et fonctions de
chaque élément d'un groupe de travail.
C) Méthodologie
Cet enseignement dispensé à des groupes de vingt élèves maximum devra permettre un suivi individualisé
des élèves par le professeur.
Par le choix de ses méthodes et moyens pédagogiques, l'enseignant visera à développer l'autonomie et la
responsabilisation des élèves.
L'étude de ce programme sera conduite à partir des ressources locales et d'exemples précis d'établissements
et de services médico-sociaux, sociaux et éducatifs et devra recourir à des moyens pédagogiques variés et
adaptés : visites, enquêtes, intervenants, films... Ces différentes activités devront être préparées et exploitées
de manière rigoureuse. Les études concrètes ainsi réalisées permettront d'acquérir une démarche
transposable à d'autres institutions sanitaires et sociales.
L'emploi du temps des élèves devra permettre d'organiser ces visites et enquêtes.
La présentation de ce programme n'implique pas une progression déterminée. L'enseignement pourra
commencer indifféremment par l'étude des institutions en faveur des enfants ou par celles en faveur des
personnes âgées en y associant, éventuellement, l'étude du cadre de vie. Par ailleurs, la formation à la
communication sera abordée au fur et à mesure de l'étude des sciences sanitaires et sociales.
Cependant, dans tous les cas, des synthèses seront nécessaires pour structurer les connaissances et l'on
s'attachera à l'acquisition du vocabulaire spécifique.
Enfin, en considérant que la formation à la communication est intégrée à l'ensemble du programme, il semble
souhaitable de consacrer un temps de formation équivalant à chaque partie du programme de sciences
sanitaires et sociales (cadre de vie, institutions en faveur des enfants, institutions en faveur des personnes
âgées).