Nouveau Programme Sciences Physiques et Chimiques Classe de première S Rentrée 2011

Le Groupe de Réflexion et Production Lycée Arnaud BATUT Lycée Val de Seine Anne-Marie BRUNET-WOESSEM Lycée Pierre Corneille Hervé DEMORGNY Lycée Val de Seine Erick DINAND Lycée L. S. Senghor Tania FALCE lycée Augustin Fresnel Katia GITON Lycée André Malraux Arnaud JERRAM Lycée François Ier Sophie LECHARDEUR Lycée Aristide Briand Martine ROSE Lycée Guy de Maupassant

Journée de formation Juin 2011 Sciences Physiques et Chimiques Première S Présentation de la journée : Les principes et les modalités de mise en place du programme Les trois thèmes du programme Compétences et Capacités L’activité documentaire Les ateliers Les classes de première L et ES La classe de Terminale S

Textes Officiels B.O.E.N. spécial N° 9 du 30 septembre 2010 Programme d'enseignement spécifique de physique-chimie en classe de première de la série S Ressources académiques http://spcfa.spip.ac-rouen.fr/ Ressources sur Eduscol http://eduscol.education.fr/

TOTAL : 28 h  Enseignements obligatoires 15 h  Enseignements communs dont physique-chimie : 3 h TOTAL : 28 h  Enseignements obligatoires + 9 h  Horaire pour groupe à effectif réduit

Préambule du cycle terminal Objectifs Développement de la vocation des élèves pour la science Construction d’une culture scientifique et citoyenne Acquisition des compétences de base de la démarche scientifique Préambule du cycle terminal La démarche scientifique Modalités L’approche expérimentale La mise en perspective historique Le lien avec les autres disciplines L’usage adapté des TIC Agir Architecture du programme Observer Comprendre

Pas d’affadissement de la discipline La Série S : La discipline au service des compétences et des appétences de science Pas d’affadissement de la discipline Enseignement tourné vers les élèves Sens et pertinence des objectifs, méthodes et contenus de la discipline Trois étapes de la démarche scientifique L’observation La modélisation L’action sur le réel à partir d’entrées et questionnements contextualisés et modernes

Modalités Le lien avec les autres disciplines Démarche scientifique Mise en perspective historique Démarche scientifique Le lien avec les autres disciplines L’usage adapté des TIC Approche expérimentale

Entrée par type d’activités Expérimentation Démarche d’investigation Activité documentaire

Entrée par notions et contenus OBSERVER Couleur et images COMPRENDRE Lois et modèles AGIR Les défis du XXIème siècle

thème sous- thème

Compétence ? Capacités ? Recueil des CI des stagiaires sur ces 2 concepts. 13

connaissances, capacités et attitudes. Dans le BO du collège, les compétences à faire acquérir aux élèves sont déclinées sous la forme de connaissances, capacités et attitudes. (savoirs) « Définition » du concept de compétence dans le BO (Rénovation des programmes de collège : Bulletin officiel spécial n° 6 du 28 août 2008) Naguère : Connaissance (= savoir) / Capacité (= savoir-faire) / Attitude (= savoir-être) Compétence  Objectif (savoir-faire) (savoir-être)

= connaissance attitude sens de l’observation capacité compétence   Capacité et connaissance sont clairement identifiées. = compétence 15

=   connaissance capacité connaissances attitude esprit critique Capacité et connaissances sont clairement identifiées, et la connaissance a été répétée (ce qui arrive quelques rares fois dans le BO de 1ère). attitude  esprit critique = compétence

intérêt pour des grandeurs du quotidien connaissances capacité  Capacité clairement identifiée, connaissances à prendre dans Notions et contenus afin de pouvoir installer la capacité. attitude  intérêt pour des grandeurs du quotidien = compétence 17

Les entrées thématiques du programme Observer Comprendre Agir

OBSERVER : Couleurs et images L’œil Lentilles convergentes Vision des couleurs Loi de Wien

OBSERVER : Couleurs et images Synthèse soustractive Loi de Beer-Lambert Indicateurs Colorés Pigments OBSERVER : Couleurs et images

OBSERVER : Couleurs et images Comment l’œil fonctionne-t-il ? D’où vient la lumière colorée ? Comment créer de la couleur ? Couleur, vision et image Sources de lumière colorée Matières colorées

COMPRENDRE : Lois et Modèles Du noyau à la Galaxie Radioactivité Défaut de masse, énergie libérée Nomenclature Miscibilité des alcools avec l’eau 22

COMPRENDRE : Lois et Modèles Champ magnétique Champ électrique Loi de la gravitation 23

COMPRENDRE : Lois et Modèles Formes d’énergie Découverte du neutrino 24

COMPRENDRE : Lois et Modèles Quelles sont les causes physiques à l’œuvre dans l’Univers ? Quelles interactions expliquent à la fois les stabilités et les évolutions physiques et chimiques de la matière ? Quels modèles utilise-t-on pour les décrire ? Quelles énergies leur sont associées ? Cohésion et transformation de la matière Champs et forces Formes et principe de conservation de l’énergie

AGIR Défis du XXIème siècle Maquette pile à combustible Conversion d’énergie Ressources énergétiques AGIR Défis du XXIème siècle

AGIR : Défis du XXIème siècle Le nanomonde AGIR : Défis du XXIème siècle

AGIR Défis du XXIème siècle En quoi la science permet-elle de répondre aux défis rencontrés par l’Homme dans sa volonté de développement tout en préservant la planète ? Convertir l’énergie et économiser les ressources Synthétiser des molécules et fabriquer de nouveaux matériaux Créer et innover

Les ressources académiques Thème Activité expérimentale Activité documentaire Démarche d’investigation – Évaluation Observer Les lentilles, la relation de conjugaison (doc et ppt) Couleur, vision, image : principe de la restitution des couleurs par un écran plat (doc et ppt) Vision rapprochée et accommodation La vision des couleurs chez les vertébrés Zoom sur un défaut de la vision Lumière colorée : des étoiles aux solutions colorées en passant par les salles de spectacles Le spectre solaire Dosage d’une solution colorée par étalonnage (doc et ppt) Matière colorée : utiliser des épinards pour colorer une sauce cocktail Comprendre Préparation d’une solution ionique de concentration donnée en ions Détermination de la chaleur latente de fusion de la glace La distillation fractionnée : du cidre au calvados (doc et ppt) Paysages de sciences Les dimensions cachées La carte des interactions Le réacteur nucléaire ITER Marie Curie, un portrait (doc et ppt) Le champ magnétique terrestre Évaluation diagnostique sur les particules élémentaires Remédiation sur la radioactivité (didapage) Agir Piles et Cie Galvani, Volta et vous La nanochimie (doc et ppt) Les nanomatériaux carbonés Le nanomonde L’hydrogène, vecteur énergétique de demain  

L’activité documentaire : pour quoi faire ?  Travailler la compétence : s’informer. extraire l’information utile synthétiser l’information utile organiser l’information utile Objectif : illustrer une difficulté croissante quant à la capacité travaillée. Préalable : disposer de l’information (par recherche documentaire ou par remise d’un document). 30

Des capacités évaluées, toutes différentes Extraire l’information utile. Synthétiser l’information. Choisir un mode d’organisation de l’information. trier, classer hiérarchiser, ordonner comparer, associer Choisir un outil d’organisation de l’information. mise en page tableau, diagramme, graphe schéma carte heuristique Objectif : montrer le champ des possibles quant aux items envisageables (non limités au seul item « Extraire »). 31

Organiser l’information : choix d’un outil élève 1 pas de classement Objectif : montrer une organisation de plus en plus élaborée (et cohérente) sur 3 exemples de travaux d’élèves. 32

Organiser l’information : choix d’un outil élève 2 classement mais fonctions différentes au deuxième niveau

Organiser l’information : choix d’un outil élève 3 classement et mêmes fonctions aux différents niveaux

Organiser l’information : choix d’un outil 1er niveau : domaines d’utilisation. Une proposition d’organisation de l’information. Objectif : montrer que le travail de l’élève 3 est conforme au produit attendu (la compétence est donc validée) malgré une présentation différente et un contenu non exhaustif. 2ème niveau : nature du nano-objet. 35

L’activité documentaire : des fonctions variées. comme situation déclenchante pour problématiser pour modéliser pour débloquer une investigation Objectif : illustrer concrètement des pistes de travail d’une activité documentaire à des fins diverses. 36

Les activités expérimentales

Les activités expérimentales

Les activités expérimentales

Présentation des ateliers Atelier N°1 : Comment construire une séquence d’apprentissage ? Groupe 1 : Notions et Contenus : De l’œil, modèle réduit à l’appareil photographique Groupe 2 : Notions et Contenus : Du solide ionique à sa dissolution Groupe 3 : Notions et Contenus : Des ressources énergétiques à la notion de rendement de conversion Atelier N° 2 : Comment traduire un texte d’exercice en compétences et capacités ? Groupe 1 : exercice de physique Groupe 2 : exercice de chimie

Le nouveau programme de Sciences en première L et ES L’épreuve anticipée du baccalauréat en séries L et ES Les perspectives pour la Terminale S 41

Merci pour votre attention marie-christine.mace@ac-rouen.fr