Expérimentation Maths/Biotechnologies Thème: La croissance bactérienne Lycée L.S Senghor

ORGANISATION Pour les élèves : Séance 1 : Théorie sur la croissance en cours de biotechnologies (1h30) Généralités sur la croissance Simulation d’une croissance en milieu non renouvelé La théorie s’arrête à la présentation d’une courbe de croissance, mais pas à son exploitation. Expérimentation Maths/Biotechnologies - Thème: La croissance bactérienne

ORGANISATION Pour les élèves : Séance 2 : Activités technologiques de biotechnologies (4h) Réalisation d’une croissance bactérienne en milieu non renouvelé Les élèves ont pour consigne de noter leurs résultats expérimentaux (dans un tableau de synthèse) en vue d’une interprétation en maths. Expérimentation Maths/Biotechnologies - Thème: La croissance bactérienne

ORGANISATION Séance 3 : Séance de travaux dirigés en maths (1h20) Pour les élèves : Séance 3 : Séance de travaux dirigés en maths (1h20) Modélisation des courbes de croissance à partir des résultats expérimentaux obtenus en biotechnologie Détermination des constantes cinétiques Qx et G (par le calcul et par méthode graphique) Expérimentation Maths/Biotechnologies - Thème: La croissance bactérienne

ORGANISATION Séance 4 : Suite du cours de biotechnologies (1h30) Pour les élèves : Séance 4 : Suite du cours de biotechnologies (1h30) Réinvestissement des acquis des élèves pour formaliser les notions sur Qx, G et leur détermination Analyse des résultats expérimentaux prétraités en maths pour conclure aux conditions optimales de croissance. Expérimentation Maths/Biotechnologies - Thème: La croissance bactérienne

DIFFICULTES RENCONTREES Convergence entre les programmes : Croissance traitée en biotechnologie à un moment où les fonctions log sont traitées depuis longtemps en maths Perte de temps sur la progression de maths? Organisation horaire pour les professeurs :  Nécessité de prendre du temps pour découvrir les activités de l’autre = parfois difficile avec les contraintes d’EDT de chacun Expérimentation Maths/Biotechnologies - Thème: La croissance bactérienne

DIFFICULTES RENCONTREES Gestion des résultats expérimentaux en maths Chaque élève obtient un nuage de points différent Trop de données à exploiter sur le créneau horaire de maths Interprétation des résultats au sens « biologique » Exploitation des résultats expérimentaux difficiles à faire en maths lorsqu’il y a des aléas expérimentaux (divergences de résultats entre élèves, erreurs expérimentales…) Expérimentation Maths/Biotechnologies - Thème: La croissance bactérienne

POINTS POSITIFS Harmonisation du vocabulaire entre maths et biotechnologie décloisonnement des disciplines pour les élèves (« Tiens on peut tracer des nuages de point en biotechno !! ») L’emploi du vocabulaire de maths favorise la transposition ultérieure à un vocabulaire « biologique » Exemple : ln ab = ln a + ln b  ln 2N = ln 2 + ln N (« Ah oui c’est comme en maths !! ») Expérimentation Maths/Biotechnologies - Thème: La croissance bactérienne

POINTS POSITIFS Gestion plus aisée par le prof de maths des difficultés habituelles des élèves (problèmes d’échelles, de puissance, d’utilisation de la calculatrice…).  Permet de se concentrer en biotechnologie sur l’analyse des résultats. Prise de conscience par les élèves de l’intérêt de ce chapitre de biotechnologie ! (« Si vous faites tout ça, c’est que ça doit être important !! ») Expérimentation Maths/Biotechnologies - Thème: La croissance bactérienne

POINTS POSITIFS Élèves plus réceptifs et plus sûrs d’eux-mêmes face à des notions qu’ils ont abordé précédemment. (« Bah oui M’sieur, c’est facile, on l’a vu hier !! » Vision moins « abstraite » de l’utilité des mathématiques Expérimentation Maths/Biotechnologies - Thème: La croissance bactérienne