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Les Nouveaux programmes de seconde en SVT BO du 29/04/2010.

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1 Les Nouveaux programmes de seconde en SVT BO du 29/04/2010

2 Quelques principes généraux Ne pas chercher à retrouver lancien programme Stabiliser les fondamentaux sans tout vouloir redémontrer et sappuyer sur les acquis Donner du sens : une activité nest pas réalisée par principe, mais seulement si elle a un sens dans le contexte étudié Ouverture disciplinaire Démarche dinvestigation Fil rouge de lévolution Cohérence verticale: 3 thématiques en seconde, reprises par la suite

3 3 thématiques en seconde La Terre dans lUnivers, la vie et lévolution du vivant Enjeux planétaires contemporains Corps humain et santé Univers métiers de la science fondamentale Univers métiers de la gestion publique et de lenvironnement Univers métiers de la santé

4 Les 3 thématiques sont reprises en 1 ère et Terminale La Terre dans lUnivers, la vie et lévolution du vivant Enjeux planétaires contemporains Corps humain et santé

5 PREAMBULE II – Les SVT en seconde Des connaissances (colonne de gauche): dordre général - contenus exigibles; mots clés - ce qui a déjà été étudié - limites - convergences vers dautres disciplines Des compétences et attitudes : une référence à la continuité avec le socle commun

6 Capacités et attitudes développées Pratiquer une démarche scientifique (observer, questionner, formuler une hypothèse, expérimenter, raisonner avec rigueur, modéliser). Recenser, extraire et organiser des informations. Comprendre le lien entre les phénomènes naturels et le langage mathématique. Manipuler et expérimenter. Comprendre quun effet peut avoir plusieurs causes. Exprimer et exploiter des résultats, à lécrit, à loral, en utilisant les technologies de linformation et de la communication. Communiquer dans un langage scientifiquement approprié : oral, écrit, graphique, numérique. Percevoir le lien entre sciences et techniques. Manifester sens de lobservation, curiosité, esprit critique. Montrer de lintérêt pour les progrès scientifiques et techniques. Être conscient de sa responsabilité face à lenvironnement, la santé, le monde vivant. Avoir une bonne maîtrise de son corps. Être conscient de lexistence dimplications éthiques de la science. Respecter les règles de sécurité. Comprendre la nature provisoire, en devenir, du savoir scientifique. Être capable dattitude critique face aux ressources documentaires. Manifester de lintérêt pour la vie publique et les grands enjeux de la société. Savoir choisir un parcours de formation.

7 CONTENUS du programme de seconde La Terre, planète habitée Énergie sol Lexercice physique Les conditions de la vie : une particularité de la Terre? La nature du vivant La biodiversité, résultat et étape de lévolution Le soleil, une source dénergie essentielle Le sol, un patrimoine durable? Des modifications physiologiques à leffort Une boucle de régulation nerveuse Pratiquer une activité physique en préservant sa santé

8 Programmation annuelle Liberté dorganiser le temps entre les 3 thèmes (toutefois, au moins ¼ de lannée pour le thème le plus court) Découpage des 3 thèmes en 18 items (soit 1.5 à 2 semaines par item en moyenne) doù limportance de bien préparer sa progression annuelle en tenant compte de ces 18 items

9 Thème 1 Remobilisation et nouveautés Les conditions de la vie, une particularité de la planète Terre ? Présentation très générale La nature du vivant Stabiliser les connaissances de biochimie simple du collège. Métabolisme : réactions chimiques de la cellule. Cellule « optique », ordre de grandeur. Génome dans le noyau, ADN. Mutant (phénotype) pour discussion génotype / milieu. Cellule « électronique » (introduction), ordres de grandeur. Mutant = variant dADN (sans analyse moléculaire); existence dun code; double hélice. La biodiversité, résultat et étape de lévolution Définition biodiversité. Modification au cours du temps et influence de lhomme. Sélection des plus adaptés. Existence doutils de détermination (approche naturaliste). Dérive et combinaison avec la sélection (simple présentation).

10 Les conditions de la vie, une particularité de la planète Terre ? Item1 présentation générale; planétologie davantage développée en sciences physiques valoriser lusage de limagerie spatiale introduction à toute la suite des SVT en lycée sinterroger sur les conditions de la vie

11 Thème 1 Remobilisation et nouveautés Les conditions de la vie, une particularité de la planète Terre Présentation très générale La nature du vivant Stabiliser les connaissances de biochimie simple du collège. Métabolisme : réactions chimiques de la cellule. Cellule « optique », ordre de grandeur. Génome dans le noyau, ADN. Mutant (phénotype) pour discussion génotype / milieu. Cellule « électronique » (introduction), ordres de grandeur. Mutant = variant dADN (sans analyse moléculaire); existence dun code; double hélice. La biodiversité, résultat et étape de lévolution Définition biodiversité. Modification au cours du temps et influence de lhomme. Sélection des plus adaptés. Existence doutils de détermination (approche naturaliste). Dérive et combinaison avec la sélection (simple présentation).

12 La nature du vivant Item 2: molécules du vivant Quelques exemples de molécules organiques du vivant (à bien choisir dans celles réutilisables ensuite) Unité chimique = indice de parenté Item 3: monde cellulaire Métabolisme contrôlé par le milieu et linformation génétique (pas détude des différents métabolismes) Unité structurale et fonctionnelle = indice de parenté Item 4: ADN Transgénèse et universalité de linfo génétique Mutation, source de diversité Rôle universel de lADN = indice de parenté

13 Thème 1 Remobilisation et nouveautés Les conditions de la vie, une particularité de la planète Terre ? Présentation très générale La nature du vivantStabiliser les connaissances de biochimie simple du collège. Métabolisme : réactions chimiques de la cellule. Cellule « optique », ordre de grandeur. Génome dans le noyau, ADN. Mutant (phénotype) pour discussion génotype / milieu. Cellule « électronique » (introduction), ordres de grandeur. Mutant = variant dADN (sans analyse moléculaire); existence dun code; double hélice. La biodiversité, résultat et étape de lévolution Définition biodiversité. Modification au cours du temps et influence de lHomme. Sélection des mieux adaptés. Existence doutils précis de détermination (approche naturaliste). Dérive et combinaison avec la sélection (simple présentation !)

14 La biodiversité Item 5 … des écosystèmes, des espèces, des individus diversité passée sortie, déterminations Item 6 organisation commune des Vertébrés: parentés au sein de la biodiversité Item 7 la diversité des allèles et ses modifications (= dérive génétique: en restant très simple) sélection naturelle + dérive génétique : nouvelles espèces

15 Propositions dactivités pratiques Thème 1: la Terre dans lUnivers, la vie et lévolution du vivant Situer la Terre parmi les planètes telluriques à laide dun graphique à 3 variables (distance au Soleil, densité, taille) ; utilisation du logiciel Vue pour classer les objets du système solaire ( ) Comparaison de la matière vivante et de la matière inerte: mesure de masse avant et après déshydratation Mise en évidence de différentes molécules à laide de réactifs spécifiques; étude de ces molécules sur Rastop Etude de linfluence du patrimoine génétique et de lenvironnement sur le métabolisme: kit de levures Ade + / Ade -, cultures de cellules végétales dans des conditions de luminosité différentes … Réalisation de préparations microscopiques pour observer la diversité des cellules; mise en évidence déchanges transmembranaires Expérience de transgénèse : kit APBG sur E.coli Sortie sur le terrain pour étudier la biodiversité à léchelle locale (faune, flore, influence de lHomme…) Jeux de simulation pour la présentation de la dérive génétique Mise en évidence de la diversité génétique au sein dune même espèce chez lHomme, les Gastéropodes, la Valériane …

16 Bibliographie – Sitographie Thème 1 Biodiversité. Coll Les fondamentaux. R. Barbault (Ed Hachette supérieur. 1997) Les biodiversités : objets, théories, pratiques (CNRS ed. 2005) Espèce despèces foucher/derive_genetique_bis.html

17 Thème 2 Remobilisation et nouveautés Le soleil : une source dénergie essentielle Nutrition des végétaux Bilan de la photosynthèse. Importance à léchelle planétaire. Relation biomasse combustible fossile. Relation science exploitation Combustion cycle du carbone Devenir global de lénergie solaire. Le sol : un patrimoine durable? Le sol milieu vivant, origine mixte. Agriculture = détournement de la photosynthèse, des sols, de leau au profit de lalimentation humaine. Lenteur de formation, rapidité et facilité de dégradation. Quantité limitante

18 Le soleil : une source dénergie essentielle Item8 Synthèse de matière organique; bilan de la photosynthèse; échelle planétaire; biomasse Item 9 Biomasse enfouie: échappe aux décomposeurs Circonstances géologiques particulières; gisements Item 10 Utilisation des combustibles fossiles et CO2; cycle du C Item 11 Devenir de lénergie solaire, énergies renouvelables (pas de détails)

19 Thème 2 Remobilisation et nouveautés Le soleil, … Nutrition des végétauxBilan de la photosynthèse. Importance à léchelle planétaire. Relation biomasse combustible fossile. Relation science exploitation Combustion cycle du carbone Devenir global de lénergie solaire. Le sol : un patrimoine durable Le sol milieu vivant, origine mixte. Agriculture = détournement de la photosynthèse, des sols, de leau au profit de lalimentation humaine. Lenteur de formation, rapidité et facilité de dégradation. Quantité limitante

20 Le sol : un patrimoine durable ? Item12 intro: besoins alimentaires / agriculture / sols concurrence agriculture / photosynthèse nourriture / combustibles ou agrocarburants Item 13 formation lente des sols / dégradation rapide responsabilité humaine; gestion des sols

21 Propositions dactivités pratiques Thème 2: Enjeux planétaires contemporains: énergie, sol Mise en évidence de la production de matière organique dans différentes conditions (feuilles de Pelargonium) ; mesure de la croissance dune population de cellules chlorophylliennes Observation de cellules chlorophylliennes et mise en évidence des réserves ou dautres composés organiques Sortie sur le terrain pour létude de gisement de biomasse fossile (Pechelbronn, mines de charbon…) Identification de restes organiques fossiles dans des échantillons de charbon ou de lignite Mesure de porosité des roches sédimentaires pour déterminer leur susceptibilité à devenir des roches réservoirs dhydrocarbures (Prost page 64); modélisation de pièges à pétrole (Prost page 74) Expériences de fermentation lente pour la mise en évidence des conditions nécessaires à la formation des hydrocarbures (Prost page 80)

22 Propositions dactivités pratiques Thème 2: Enjeux planétaires contemporains: énergie, sol (suite) Etude de limpact de linégale répartition de lénergie solaire: modélisation des courants de convection, couplages des enveloppes atmosphérique et océanique, étude dimages satellitaires. Mise en évidence des constituants dun sol (fraction minérale – fraction organique) (D.Pol pages 190 – 191) Etude de la relation entre roche mère et fraction minérale du sol Détermination de la microfaune du sol (appareil de Berlèse) (D.Pol page 202)– mise en évidence de son rôle dans la dégradation de la matière organique

23 Bibliographie – Sitographie Thème 2 Didier POL Travaux pratiques de biologie Bordas André PROST La Terre – 50 expériences pour découvrir notre planète Belin, ed.Pour la Science François BAUDIN, Nicolas TRIBOLLARD et Jean TRICHET Géologie de la matière organique. Société géologique de France –VUIBERT 2007 Philippe DUCHAUFOUR Abrégé de pédologie – Sol, végétation, environnement. Masson Patricia TOUYRE Le monde secret du Sol- De la roche mère à lhumus. Delachaux et Niestlé Dominique SOLTNER Les bases de la production végétale – Tome I : Le Sol et son amélioration. Collection sciences et techniques agricoles Tome II : Le climat. Météorologie – Pédologie – Conservation des sols. Collection sciences et techniques agricoles Association Française de lEtude du Sol vous/bas_rhin_nord/pechelbronn La Lithothèque dAlsace vous/bas_rhin_nord/pechelbronn

24 Thème 3 Remobilisation et nouveautés Des modifications physiologiques à leffort Effort augmentation de la consommation de O 2 Effort fréquence cardiaque, débit ventilatoire consommation de nutriment et d0 2. Organisation anatomique cœur et circulation Santé VO 2 VO 2 max Paramètre supplémentaire : PA Quantification plus précise par rapport au collège. Une boucle de régulation nerveuse Notion de boucle à partir de la seule boucle barorécepteur centre fréquence cardiaque Echappement à leffort Pratiquer une activité physique en préservant sa santé Idées simples sur le muscle.Education à la santé.

25 Des modifications physiologiques à leffort Item14 Consommation de O2 et VO2 max Consommation de nutriments et santé Bien prendre en compte les acquis du collège Item 15 Variation des paramètres physiologiques ; débits cardiaque et ventilatoire; on introduit la pression artérielle Anatomie adaptée à ces modifications: cœur, circulation

26 Thème 3 Remobilisation et nouveautés Des modifications physiologiques à leffort Effort augmentation de la consommation de O 2 Effort fréquence cardiaque, débit ventilatoire consommation de nutriment et d0 2. Organisation anatomique cœur et circulation Santé VO 2 VO 2 max Paramètre supplémentaire : PA Quantification plus précise. Une boucle de régulation nerveuse Notion de boucle à partir de la seule boucle barorécepteur centre fréquence cardiaque Echappement à leffort Pratiquer une activité physique en préservant sa santé Idées simples sur le muscle.Education à la santé.

27 Une boucle de régulation nerveuse Item16 Boucle de régulation de la pression artérielle (rester simple: ce nest pas la PA pour la PA) Ecart de la valeur standard à leffort

28 Thème 3 Remobilisation et nouveautés Des modifications physiologiques à leffort Effort augmentation de la consommation de O 2 Effort fréquence cardiaque, débit ventilatoire consommation de nutriment et d0 2. Organisation anatomique cœur et circulation Santé VO 2 VO 2 max Paramètre supplémentaire : PA Quantification plus précise. Une boucle de régulation nerveuse Notion de boucle à partir de la seule boucle barorécepteur centre fréquence cardiaque Echappement à leffort Pratiquer une activité physique en préservant sa santé Idées très simples sur le muscle (organe du mouvement). Education à la santé.

29 Pratiquer une activité physique en préservant sa santé Item17 Mécanique du mouvement et organisation du muscle en lien avec les accidents musculaires et articulaires (très peu dacquis des élèves) Education à la santé Item 18 Pratiques inadaptées: dopage, exercice intense

30 Propositions dactivités pratiques Thème 3: Corps humain et santé: lexercice physique Mise en relation effort-échanges respiratoires-fréquence cardiaque: mesures par ExAO dans des situations variées Mise en relation fréquence cardiaque-pression artérielle: mesures ExAO ou à laide dun sphygmomanomètre ou dun tensiomètre de poignet Mesure de lindice de Ruffier Dissection du cœur, utilisation de modèles anatomiques et de maquettes de circulation Dissection dune cuisse de grenouille ou de lapin, observation microscopique de fibres musculaires Utilisation de logiciels: - simulation du fonctionnement du cœur et de la circulation : Cœur par P.Perez - simulation du fonctionnement de lappareil pulmonaire: Pulmo par P.Perez (http://pedadogie.ac-toulouse.fr/svt)http://pedadogie.ac-toulouse.fr/svt - régulation nerveuse du rythme cardiaque et de la pression artérielle

31 Bibliographie – Sitographie Thème 3 Physiologie de l'exercice musculaire Guillaume Millet, Stéphane Perrey Ellipses Marketing Physiologie de l'exercice musculaire Biochimie et nutrition des activités physiques et sportives Paul Pilardeau – 1995 – Masson Biochimie et nutrition des activités physiques et sportives Pour la Science n° 276, L'adaptation du muscle à l'entraînement Activités physiques et santé Patrick Laure Ellipses Marketing Activités physiques et santé Dopage


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