LES SCIENCES DE LA VIE ET DE LA TERRE ET LA REFORME DU LYCEE Visio-communication du 9 juin 2010 Florence GODARD et Marc ROSENZWEIG IA-IPR de SVT Académie de Montpellier

Le nouveau lycée : TROIS NOUVEAUTES Des nouveaux programmes disciplinaires L’accompagnement personnalisé et le tutorat LE COEUR DE LA REFORME Des enseignements d’exploration

Le nouveau lycée : TROIS NOUVEAUTES POUR Mieux orienter Mieux accompagner Mieux adapter le lycéen à son époque Des textes et des ressources : Le site de la réforme du lycée sur Eduscol Le bulletin officiel n°4 du 29 avril 2010 1- orientation plus progressive: fin de 2nde et stage passerelle ouverte Juste: tutorat pour aider l’élève à construire son choix d’orientation Adapter

LES NOUVEAUX PROGRAMMES 1 préambule commun et 3 thématiques pour 3 objectifs La construction d’une culture scientifique commune et la stabilisation des fondamentaux Participer à la formation de l’esprit critique et à l’éducation citoyenne (ouverture de la discipline) Préparer les études supérieures (bac : 1er diplôme universitaire) 3 thématiques permettant des passerelles entre séries S, L, ES en 1ère Représentation visuelle (SVT + SPC) Nourrir l’humanité (SVT + SPC) Féminin-masculin (SVT) 1- Réflexion sur ce qu’est la science: une connaissance scientifique se construit sur des faits naturels ou expérimentaux et des raisonnements 2- des futurs scientifiques ms également des autres par l’acquisition de méthodes et techniques Les thématiques s’ouvrent sur 3 catégories de métiers différents

UN MEME PREAMBULE* ET 3 THEMATIQUES de 2nde, 1ère S ,TS: La Terre dans l’Univers, la vie et l’évolution du vivant Grands enjeux planétaires contemporains Le corps humain et la santé Univers métier de la santé Univers métier de la science fondamentale Univers métier de la gestion publique et de l’environnement

En seconde La Terre, planète habitée Énergie sol L’exercice physique les conditions de la vie : une particularité de la Terre la nature du vivant la biodiversité, résultat et étape de l’évolution le soleil, une source d’énergie essentielle le sol, un patrimoine durable Des modifications physiologiques une boucle de régulation nerveuse Préserver sa santé

En première S ES/L Nourrir l’humanité La variation biologique, mutation, transcription traduction La tectonique des plaques : des faits au modèle (historique) La tectonique des plaques au service des besoins de l’Homme Féminin Masculin Variation génétique et santé Vision et cerveau La Terre, planète habitable Énergie Sol L’exercice physique

En Terminale L’évolution Risque viral sans la Les troubles de la reconnaissance du soi Régulation de la glycémie Coopération cellulaire L’évolution sans la sexualité Risque viral Evolution de l’atmosphère Risques sismique et volcanique Intégration neuro- hormonale Pression artérielle Contraction cellulaire et métabolisme énergétique (mitochondrie) Distinction soi /non soi caractère dérivé des vertébrés La lithosphère continentale La Terre, échangeur thermique Des végétaux pour nourrir les hommes (chloroplaste) Brassage Spéciation Évolution humaine Nourrir l’humanité La tectonique des plaques : des faits au modèle (historique) Trouver du pétrole grâce à la tectonique des plaques La variation Biologique Vision et cerveau Variation somatique et cancer Masculin féminin La Terre, planète habitable Énergie Sol L’exercice physique

LE NOUVEAU PROGRAMME de 2nde En cohérence avec la réforme du lycée: la 2nde est une classe généraliste: Continuité avec le socle commun du collège Une palette de thèmes variés pour présenter la diversité des sujets qu’abordent les SVT Des connaissances sans approfondissement et capacités / attitudes à développer pour chacun Une liberté pédagogique encadrée Choix de l’ordre, des exemples et de l’ampleur de l’argumentation Traitement équilibré des thèmes La formation à la démarche d’investigation se poursuit … Plusieurs exemples pvt être traités ds la même classe ms par des élèves différents. Exemples tjs localisés; cert ds contexte proche Ne pas tomber en dessous d’1/4 de l’année pour un thème

LES DIFFERENTS STYLES PEDAGOGIQUES L’exposé dogmatique : impose directement et sans argumentation le savoir général Aucun autre objectif L’exposé magistral : le professeur raisonne devant l’élève Peut contenir une vraie démarche explicative Contribue à développer les compétences, mais de manière passive Une pédagogie active : le professeur accompagne l’élève L’élève acteur de la construction des savoirs Contribue activement à développer les compétences Plus d’efficacité et d’attrait. Les notions visées sont argumentées par une activité pratique (par exemple) La pédagogie de projet … Une des situations de pédagogie active IDD, DP, …TPE, enseignement d’exploration L’exposé argumenté avec pédagogie collective, est une alternative nécessaire et intéressante pour assurer la couverture du programme

LA DEMARCHE d’INVESTIGATION Les TICE, la pratique de démarches historiques, le travail sur le terrain, le recours à un intervenant (présent ou distant) … S’intègrent dans cette démarche … Une phase de motivation « d’où part on? » Une phase de problématisation « que cherche-t-on? » Une phase de définition d’un projet « comment va-t-on faire pour chercher? » Une phase de mise en œuvre du projet « cherchons » Une phase de confrontation «  a-t-on trouvé ce qu’on cherchait? » Une phase de terminaison «  le savoir construit : ce que l’on a expliqué, compris, découvert » Il n’est ni possible ni utile de mettre en œuvre la totalité de la démarche au cours d’une même séance … annualisation à prévoir …

L’EVALUATION: jalonne les apprentissages Conformément au sens de la 2nde, l’évaluation formative est privilégiée Les dimensions diagnostique, formative et sommative ont chacune leur utilité La formation et l’évaluation par compétences bien identifiées sont requises (y compris compétences expérimentales et contribution au B2i) Consolidation des acquis notionnels du collège et éléments nouveaux en nombre limité. Nouveau cadre de travail (approche de la complexité, autonomie de pensée et d’organisation, communication orale …) nécessitant la maîtrise de capacités et d’attitudes Un Problème : la disparition de l’heure de cours C’est dans l’enseignement du tronc commun qu’il est possible d’évaluer l’apport des dispositifs d’accompagnement …

Planification en 2nde Thème 1 : « La terre, une planète habitée Thème 2 : « Énergie et sol » Thème 3 : « L’exercice physique » « 18 items … en moyenne 1,5 à 2 semaines par item » … on peut se fixer comme règle qu’aucun des trois thèmes ne dure moins d’un quart de l’année Le choix des activités pratiques, des sorties, des compétences privilégiées et des évaluations, s’inscrit dans ce calendrier.

Thème 1 : La Terre, planète habitée Les conditions de la vie: une particularité de la Terre? Se recentrer sur les singularités de la Terre Place de la planète dans le Système Solaire, caractéristiques de la planète et conditions physico-chimiques La planétologie n’est pas l’objectif. Activités possibles : travail sur bases de données, recherche internet … (travail en ateliers) Modélisations (ExAO et autre ; effet de serre, relation distance / énergie) Les états de l’eau …

Thème 1 : La Terre, planète HABITEE La nature du vivant, une idée forte: des arguments en faveur de l’origine commune Une entrée nouvelle par les éléments chimiques Le vivant émerge de l’inerte, ses éléments chimiques en sont issus, les proportions en diffèrent L’unité chimique: argument de la parenté La cellule et le métabolisme Unité de structure et fonction: argument de la parenté L’information génétique Unité chimique de l’information génétique Universalité du rôle de l’ADN: 2 arguments de la parenté. Evolution en filigrane Utilisation de réactifs spécifiques, logiciels de modèles moléculaires Cultures de levures, observation de cellules et de flux d’eau transmembranaires, évaluation de biomasse produite Rastop, anagène, extraction ADN

Thème 1 : La Terre, planète habitée La biodiversité, résultats et étape de l’évolution: 4 idées à développer Les différentes échelles (du gène à l’écosystème) La transformation du vivant au cours du temps Les facteurs (dont l’activité humaine) qui modifient la biodiversité Derrière la biodiversité se « cache » la parenté Dérive génétique, modification aléatoire de la biodiversité à l’échelle allélique; rôle de la sélection naturelle ds la production d’espèces nouvelles et tjs en filigrane l’idée d’évolution Sortie terrain, base de données images (http://www2.ac-lyon.fr/enseigne/biologie/photossql/photos.php) dissections études statistiques (fréquence allélique) modèles numériques

THEME 1 Stabilisation du collège Nouveautés 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. Double contrôle du métabolisme: génotype / milieu Cellule « électronique » (introduction), ordres de grandeur Mutant = variant d’ADN double hélice. sans analyse moléculaire existence d’une séquence informative;

THEME 1 Stabilisation du collège Nouveautés Biodiversité résultat et étape de l’évolution Définition biodiversité. Modification au cours du temps et influence de l’homme. Sélection des plus adaptés. Origine commune Parenté d’organisation Les phénomènes conduisant à des espèces nouvelles (sélection naturelle, dérive génétique)

Le soleil: une source d’énergie essentielle Thème 2 : ENERGIE et SOL Le soleil: une source d’énergie essentielle Essentielle à la vie: porte d’entrée : les végétaux chlorophylliens Essentielle à l’activité l’ humaine: Les énergies exploitées par l’Homme, proviennent plus ou moins directement de l’énergie solaire (hydrocarbures, vents, eau …) Education à la responsabilité en matière d’environnement Impact sur les cycles du carbone, de l’eau * Inégale répartition de l’énergie reçue est à l’origine des circulations des enveloppes fluides dt les mouvements pvt être utilisés pour produire de l’E utilisable par l’H Conditions de la production de matière organique dans un végétal Observation de roches carbonées (échantillons, gisement) ; relation soleil et flux de matière ; travail autour du cycle du carbone

Le sol: un patrimoine durable? Thème 2 : ENERGIE et SOL Le sol: un patrimoine durable? 2 idées fortes Sol= milieu indispensable à la production de ressources essentielles à l’Homme: Ressources alimentaires Combustibles: agrocarburant Sol est fragile et inégalement réparti: Sa gestion est un enjeu majeur pour l’humanité Exploitation de bases documentaires (SIG) ; observation des propriétés physico-chimiques et biologiques d’un sol, relation avec son caractère exploitable.

THEME 2 Stabilisation du collège Nouveautés Le soleil : une source d’énergie essentielle Nutrition des végétaux Bilan de la photosynthèse. Importance à l’échelle planétaire. Relation biomasse à combustible fossile. Combustion à cycle du carbone Devenir global de l’énergie solaire.

THEME 2 Stabilisation du collège Nouveautés Le sol: un patrimoine durable Le sol milieu vivant, origine mixte Agriculture = utilisation de la photosynthèse, des sols, de l’eau pour l’alimentation humaine. Lenteur de formation, rapidité et facilité de dégradation. Ressource limitée

Thème 3 : L’exercice physique Des modifications physiologiques à l’effort Une idée forte: activité physique est un facteur de préservation de la santé Lutte contre l’obésité Bon état cardiovasculaire et ventilatoire Enregistrement de l’évolution de paramètres physiologique pendant un exercice physique ; coopération avec l’EPS (VMA, Ruffier) ; dissection de coeur

Thème 3 : L’exercice physique Une boucle de régulation nerveuse 2 idées fortes La Pression artérielle est un paramètre régulé Le concept de boucle réflexe de régulation Le contrôle nerveux de la FC participe à la régulation de la PA Exploitation de logiciels de simulation physiologique Histoire des sciences (découverte de la pression artérielle)

Thème 3 : L’exercice physique Pratiquer une activité physique en préservant sa santé 1 idée forte Comprendre l’organisation et le fonctionnement du système articulo-musculaire pour pratiquer des exercices physiques adaptés Dissection de patte de vertébré, observation d’articulation en relation avec imagerie médicale ; recherche documentaire sur le dopage …

THEME 3 Stabilisation du collège Nouveautés Des modifications physiologiques à l’effort Effort à augmentation de la consommation de O2 Effort à fréquence cardiaque, débit ventilatoire à consommation de nutriment et d’02. Organisation anatomique cœur et circulation Santé VO2 VO2 max Paramètre supplémentaire : PA Quantification plus précise.

THEME 3 Une boucle de régulation nerveuse Stabilisation du collège Nouveautés Une boucle de régulation nerveuse Notion de boucle à partir de la seule boucle barorécepteur à centre à fréquence cardiaque

THEME 3 Pratiquer une activité physique en préservant sa santé Stabilisation du collège Nouveautés Pratiquer une activité physique en préservant sa santé Idées simples sur le muscle. Éducation à la santé

L’ENSEIGNEMENTS D’EXPLORATION: PRESENTATION GENERALE Un enseignement de 1h30/semaine (annualisation possible selon projet d’établissement) Ne constitue pas un pré requis pour l’orientation en fin de seconde Fin de 3ème : orientation en LGT ou LP L’EEx ne constitue pas une pré orientation de 1ère . La 2nde est indéterminée. N’est pas axé sur l’acquisition de connaissances mais sur la découverte d’une voie de formation On évalue des compétences afin d’aider l’élève à se positionner, d’adapter son effort (la notation est à éviter) et développer des goûts

L’ENSEIGNEMENTS D’EXPLORATION MPS : des pistes de mise en oeuvre Privilégier la démarche de projet Développer l’autonomie de l’élève et la responsabilisation (ateliers) Favoriser le croisement disciplinaire Diversifier les situations pédagogiques (exploiter le CDI, la salle X média, la salle de visio-communication, les sorties, les interventions …) Une grande liberté pédagogique, mais au service d’objectifs clairement identifiés

Méthodes et pratiques scientifiques Science et aliments Science et cosmétologie Science et investigation policière Sciences et œuvres d’art Sciences et prévention des risques d’origine humaine Science et vision du monde Thème libre