La réforme du lycée – DOCUMENT DE TRAVAIL
Présentation aux professeurs de physique-chimie
Les 3 et 4 mai 2010 Académie de Créteil
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ENSEIGNEMENTS de Physique-Chimie
Tronc commun
Enseignements d'exploration MPS
SL
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TRONC COMMUN
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Prise en compte des
programmes de collège - Socle commun
- Démarche d'investigation - Thèmes de convergence
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Conforter la culture scientifique et technique acquise au collège
Aider le citoyen, futur scientifique ou non, à se forger son opinion sur des enjeux de société Permettre la réussite des élèves par des
pratiques diversifiées
Contribuer à la construction de parcours
personnels, donner le goût pour les sciences, éveiller des vocations scientifiques
Préparer des élèves à poursuivre des études scientifiques
Objectifs
Le programme s’adresse à tous les élèves qu’ils poursuivent ou non des études scientifiques
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PRÉAMBULE
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- La démarche scientifique - L'approche expérimentale
- La mise en perspective historique - Le lien avec les autres disciplines - L’usage adapté des TIC
- L'entrée thématique de l'enseignement
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TRONC COMMUN
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Entrées thématiques
La santé La pratique du sport
L'Univers
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Présentation des thèmes
Choix et objectif du thème
Présentation du programme en 2 colonnes
- notions et contenus
- compétences attendues Ce qui permet
• une grande liberté pédagogique
• dans un cadre national
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Le diagnostic médical : l’analyse de signaux périodiques, l’utilisation des Le diagnostic médical : l’analyse de signaux périodiques, l’utilisation des analyses et de l’imagerie médicale permettent d’établir un diagnostic.
analyses et de l’imagerie médicale permettent d’établir un diagnostic.
Signaux périodiques : période fréquence, tension maximale, tension minimale.
Connaître et utiliser les définitions de la période et de la fréquence d’un phénomène périodique.
Identifier le caractère périodique d’un signal sur une durée donnée.
Déterminer les caractéristiques d’un signal périodique.
Ondes sonores, ondes électromagnétiques.
Domaines de fréquences.
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Extraire et exploiter des informations concernant la nature des ondes et leurs fréquences en fonction de l’application médicale.
Connaître une valeur approchée de la vitesse du son dans l’air.
NOTIONS ET CONTENUS
NOTIONS ET CONTENUS COMPÉTENCES ATTENDUESCOMPÉTENCES ATTENDUES
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La pratique du sport
La santé
L’Univers
Trois thèmes
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ENTRÉE THÉMATIQUE SANTÉ
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Le diagnostic médical Les médicaments
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SANTÉ
Les citoyens doivent acquérir une culture scientifique de façon à
procéder à des choix raisonnés en matière de santé.
L’objectif de ce thème est de montrer et d’expliquer le rôle des sciences
physiques et chimiques dans les domaines du diagnostic médical et des médicaments.
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Diagnostic médical
Notions :
-Signaux périodiques -Ondes sonores
-Propagation de la lumière
- Éléments chimiques, molécules
-Classification périodique
-Quantité de matière
Situations d’étude possibles :
- Étude du principe de l'échographie
- Étude du principe de la radiographie
-Exploitation de résultats d'analyses médicales
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Notions : -Groupes
caractéristiques -Concentrations
molaire et massique -Extraction,
identification, synthèse
- Réaction chimique
Situations d’étude possibles :
- Comparaison de
médicaments génériques et princeps
- Étude de différentes formulations
-Fabrication, identification d'un principe actif
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Entrée thématique SPORT
L'étude du mouvement
Les besoins et les réponses de l'organisme lors d'une
pratique sportive La pression
Les matériaux et les
molécules dans le sport
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Notions :
-Relativité du mouvement -Trajectoire
-Mesure du temps
-Actions mécaniques, modélisation par une force
-Effets d’un force ; rôle de la masse
-Principe d’inertie
Situations d’étude possibles :
- Détermination de la vitesse d’un sprinter à partir d’une vidéo (image par image)
- Annonce du départ par starter en athlétisme
-Analyse d’une photo finish
-Mouvement du centre d’inertie :
d’une balle, d’un poids, d’un palet de curling…
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Notions :
-Classement des espèces chimiques
-Solutions aqueuses ; dissolution, dilution
-Concentration massique -Quantité de matière ; concentration molaire -Réaction chimique ; combustion
Situations d’étude possibles :
- Composition et préparation d’une boisson isotonique
- Suivi médical et analyses sanguines
- Rôle du glucose dans l’activité musculaire
- Effets thermiques des combustions ; étude comparée de la valeur
énergétique des fruits secs
Besoins et réponses de l’organisme lors d’une pratique sportive
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Notions :
-Pression d’un gaz -Loi de Mariotte
-Pression dans un liquide au repos
-Dissolution d’un gaz dans un liquide
Situations d’étude possibles :
- Mélange de gaz comprimé dans une bouteille de
plongée
- Effets physiologiques
ressentis en plongée (vision, son, nécessité de la
compensation de pression oreille externe/oreille
interne)
-Étude d’une courbe de paliers de décompression
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Notions :
-Matériaux naturels et synthétiques
-Molécules
-Première approche de la structure et des
groupes
caractéristiques
-Formules développées, semi-développées
-Isomérie
-Extraction, séparation et identification
Situations d’étude possibles :
- Analyse de documents portant sur les matériaux
polymères et leurs propriétés
- Observation de modèles moléculaires pour identifier des groupes caractéristiques, un tableau étant fourni
- Écriture d’une formule développée à partir du modèle moléculaire correspondant
Matériaux et molécules du sport
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Entrée thématique UNIVERS
Une première présentation de l'Univers
Les étoiles
Les éléments chimiques présents dans l'Univers Le système solaire
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Univers
Notions :
-Repérage dans le temps
-Analyse de la lumière des étoiles
-Éléments chimiques - Système solaire
-Attraction
gravitationnelle
Situations d’étude possibles :
- Eviter de se limiter au Système Solaire, aux planètes, au cas de Pluton.
- Aborder les notions sous un autre angle :
spectres dispersion prisme réfraction
Et non :
réfraction prisme dispersion
spectres
- Suppression de la mesure de distances : pour éviter le
« catalogue » actuel de ces mesures
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Les activités expérimentales
Peu nombreuses dans ce thème, il peut y avoir :
La réfraction
L’étude d’un élément , les ions
La mesure de la vitesse de la lumière ou d’une onde radio
La détermination de G
Les observations directes sont difficiles mais des logiciels de simulation existent
De nombreuses activités documentaires (textes, films…)
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Sport
Univers
Relativité mouvement,
référentiel, trajectoire
Spectres Action, force,
effet de la force
Principe d'inertie Mesure d’une
durée Combustion Pression d'un
gaz, d’un liquide, force pressante
Pression et profonde
ur
Descriptio n de l'univers
Dispersion Snell- Descartes Gravitatio
n pesanteur
Techniques d'observation Boyle-Mariotte
Dissolution gaz dans un liquide
Santé
Signaux périodiques Ondes sonores électromagnétiqu
es
Lumière propagation
. vitesse
Atomes, élément, etc… Espèces
chimiques, corps purs,
mélange
Réflexion totale
Réfraction Molécules
(formules, modèles, isomères)
Tableau périodique Solution aqueuse
Mole
Concentration Principe actif,
excipient
Naturelle/synthétiq ue
Extraction, séparation, identification
Groupe caractéristique Caractéristiqu
es physiques
CCM Synthèse
Transformation / réaction
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ÉCHANGES
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