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Physique - Chimie - Physique au collège

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1. tat liquide est compact et d sordonn l tat solide est compact les solides cristallins sont ordonn s Interpr tation de la conservation de la masse lors des changements d tats et lors des m langes SVT solidification du magma Comp tence exp rimentale r aliser des m langes homog nes et des pes es liquides et solides Utiliser la notion de mol cules pour interpr ter la compressibilit de l air les diff rences entre corps purs et m langes les diff rences entre les trois tats physiques de Peau la conservation de la masse lors des m langes en solutions aqueuses et des changements d tats de Peau la non compressibilit de Peau la diffusion d un gaz dans Pair ou d un solut dans Peau tude documentaire sur Phistoire du mod le mol culaire B2i Observation et analyse de simulations concernant Pagitation mol culaire dans les liquides et les gaz R alisation de m langes en solutions aqueuses Mise en vidence de la non compressibilit de Peau Mise en vidence de la diffusion d un gaz odorant parfum dans Pair ou d un colorant dans l eau LES COMBUSTIONS Qu est ce que br ler La combustion n cessite la pr sence de r actifs combustible et comburant qui sont consomm s au cours de la combustion de nouveaux produits se forment Th me S curit Citoyennet r gles de s curit
2. danger des combustions incompl tes effets sur l organisme humain du monoxyde de carbone r gles de s curit pr vention des accidents et des incendies consignes en cas d accident et d incendie B2i LES ATOMES POUR COMPRENDRE LA TRANSFORMATION CHIMIQUE Interpr tation atomique de deux ou trois combustions Les mol cules sont constitu es d atomes La disparition de tout ou partie des r actifs et la formation de produits correspond un r arrangement d atomes au sein de nouvelles mol cules Les atomes sont repr sent s par des symboles les mol cules par des formules L quation de la r action pr cise le sens de la transformation la fl che va des r actifs vers les produits Les atomes pr sents dans les produits form s sont de m me nature et en m me nombre que dans les r actifs Comp tence exp rimentale r aliser des mod les mol culaires pour les r actifs et les produits des combustions du carbone du butane et ou du m thane aspect qualitatif et aspect quantitatif Citer et interpr ter les formules chimiques O2 H20 CO2 C4H10 et ou CH4 crire les quations de r action pour les combustions du carbone du butane et ou du m thane et expliquer leur signification les atomes pr sents dans les produits form s sont de m me nature et en m me nombre que dans les r actifs Illustration l aide de mod les mol culaires com
3. r le du g n rateur fils de connexion r le de l interrupteur Technologie environnement et nergie mat riaux isolants et mat riaux conducteur d nergie lectrique et thermique 4e Th me S curit danger du secteur Du dessin au sch ma symboles normalis s Notion de boucle Approche de la notion de court circuit Th me S curit Citoyennet et S curit les dangers du court circuit Comp tences exp rimentales mettre en uvre du mat riel g n rateur fils de connexion interrupteur lampe ou moteur pour allumer une lampe ou entra ner un moteur test du comportement d un circuit d pourvu de g n rateur Conna tre le vocabulaire circuit ouvert circuit ferm Pr voir l absence de courant en l absence de g n rateur Retenir que les exp riences ne doivent pas tre r alis es avec le courant du secteur pour des raisons de s curit Reconna tre et utiliser les symboles normalis s pile lampe moteur fils de connexion interrupteur Repr senter le sch ma normalis d un montage pr sent sur la paillasse Rep rer une boucle sur un sch ma et sur un montage Exposer les dangers en cas de court circuit d un g n rateur Rep rer sur un sch ma la boucle correspondant au g n rateur en court circuit R alisation d un circuit simple avec un g n rateur des fils de connexion un interrupteur et une lam
4. reformuler les questions pour s assurer de leur sens les recentrer sur le probl me r soudre qui doit tre compris par tous mergence d l ments de solution propos s par les l ves qui permettent de tra vailler sur leurs conceptions initiales notamment par confrontation de leurs ventuelles divergences pour favoriser l appropriation par la classe du probl me r soudre Le guidage par le professeur ne doit pas amener occulter ces concep tions initiales mais au contraire faire na tre le questionnement e La formulation de conjectures d hypoth ses explicatives de protocoles possibles formulation orale ou crite de conjectures ou d hypoth ses par les l ves ou les groupes laboration ventuelle d exp riences destin es tester ces hypoth ses ou conjectures communication la classe des conjectures ou des hypoth ses et des ventuels protocoles exp rimentaux propos s e L investigation ou la r solution du probl me conduite par les l ves moments de d bat interne au groupe d l ves contr le de l isolement des param tres et de leur variation description et r alisa tion de l exp rience sch mas description crite dans le cas des sciences exp rimentales r alisation en technologie description et exploitation des m thodes et des r sultats recherche d l ments de justification et de preuve confrontation avec les conjectures et les
5. ducation la sant est particuli rement importante au coll ge un ge o les l ves sont r ceptifs aux enjeux de sant Objectifs La plupart des comportements nocifs s acqui rent pendant l enfance habitudes alimentaires et l adolescence tabac alcool imprudence C est donc en grande partie pendant la p riode du coll ge que les adolescents prennent des habitudes qui pourront pour certains d entre eux handicaper toute leur existence C est pourquoi au coll ge l ducation la sant doit constituer pour les parents d l ves l ensemble de l quipe ducative et le service de sant scolaire une pr oc cupation et une mission essentielles Pilot e par le Comit d Education la Sant et la Citoyennet de l tablissement elle conduit ainsi l l ve choisir un compor tement individuel et citoyen adapt Au coll ge l ducation la sant doit d une part compl ter la formation donn e l Ecole et d autre part se fixer un nombre limit d objectifs dont l importance cependant n cessite un enseignement approfondi en insistant sur l aspect positif tre en forme bien dans son corps bien dans sa t te plut t que sur les aspects n gatifs peur des maladies tout en pr sentant des risques li s aux comportements potentiellement nocifs La sant est en effet d finie par l Organisation Mondiale de la sant comme un tat de bien tre physique mental et social Elle n est p
6. Les dangers du laser Histoire des sciences Ibn Al Haytham ou Alhazen SVT organe sensoriel r cepteur 4e Technologie architecture et babitat Se Citer quelques sources de lumi re Pr voir si un cran diffusant peut en clairer un autre en fonction des facteurs suivants localisation spatiale des deux crans l cran diffusant est clair ou non Retenir que pour voir un objet il faut que l il en re oive de la lumi re Formulation d hypoth ses et tests exp rimentaux partir de situations mettant en jeu des sources de lumi re des objets diffusants cran blanc obstacles opaques Interposition d un cran opaque entre une source lumineuse et l il d un l ve confrontation du point de vue de cet l ve et celui d un autre l ve observateur PROPAGATION RECTILIGNE DE LA LUMI RE Comment se propage la lumi re Le faisceau de lumi re Histoire des sciences en tudiant des ombres Thal s a tabli la premi re loi scientifique connue de l humanit Formuler que l on peut visualiser le trajet d un faisceau de lumi re gr ce la diffusion Et en faire un sch ma Comp tence exp rimentale visualisation de faisceaux vis es Repr senter un rayon de lumi re par un trait rep r par une fl che indiquant le sens de la propagation Constatation de la non visibilit d un faisceau de lumi re en mili
7. certaine autonomie articul e autour de deux axes la responsabilit et la cr ativit dans le domaine des sciences entendu au sens large Il est important que les premi res s ances de l ann e soient consacr es au travers des activit s propos es la prise de conscience par les l ves de l importance de ces objectifs qui demeureront prioritaires toute l ann e Ainsi on pourra par exemple proposer des activit s exp rimentales o le respect d un protocole est essentiel chacun op rant son tour au sein d un groupe res treint avec ventuellement une auto valuation individuelle ou d quipe D autres s ances mettront l accent sur les capacit s imaginer des exp riences en fonction d un objectif et s organiser pour les mener bien Il s agit de valoriser l esprit d initiative mais aussi l coute et le respect des autres au sein d une quipe D Le travail des l ves et l valuation En dehors des travaux r alis s en classe il importe que les l ves fournissent un travail personnel en tude ou la maison Il est en effet indispensable que les l ves apprennent fournir un travail autonome r gulier qui compl te les activit s men es avec le professeur et qui leur permette d asseoir les connaissances de base tout en suscitant recherche et curiosit Outre l apprentissage des le ons phrases cl s sch mas annot s r sum s expli cites associ la ma tr
8. d passer un premier niveau d information individuelle Mais ces donn es recueillies l chelle de la classe ne suffisent pas pour passer au stade de la g n ralisation et il est n cessaire de confronter ces r sultats d autres r alis s en plus grand nombre pour valider l hypoth se qui sous tend l observa tion ou l exp rience r alis e Tout particuli rement dans le domaine de la biologie de nombreux objets d tude favorisent cette forme de mise en uvre d un mode de pens e statistique la r par tition des tres vivants et les caract ristiques du milieu la dur e moyenne des r gles et la p riode moyenne de l ovulation les anomalies chromosomiques Les r sultats statistiques permettent d laborer des hypoth ses sur une relation entre deux faits d observation et d en tirer une conclusion pour pouvoir effectuer une pr vision sur des risques encourus par exemple en ce qui concerne la sant Les r sultats statistiques sont galement utilis s pour indiquer la valeur de r f rence standard d un param tre physiologique c est la valeur la plus souvent rencon tr e chez les individus en bonne sant Autour de cette valeur rep re il existe des valeurs acceptables l g rement inf rieures ou sup rieures qui expriment des variations individuelles des intervalles de dispersion de r f rence sont souvent donn s L histoire et la g ographie utilisent galement les s ries les tableau
9. des personnes et des biens Identifier les diff rentes boucles contenant le g n rateur dans des circuits comportant des d rivations Comp tence exp rimentale identifier et tre capable de r aliser des montages en d rivation Pr voir que la boucle correspondante est ouverte lorsqu une lampe est d viss e Identifier la situation de court circuit d un g n rateur dans un circuit et en pr voir les cons quences Identifier la situation de court circuit d un dip le r cepteur et en pr voir les cons quences Mat rialisation des boucles dans un circuit avec d rivation Pr visions de fonctionnement R alisation et sch matisation de circuits simples comportant notamment des lampes et des diodes lectroluminescentes en d rivation on se limite outre l interrupteur un g n rateur et trois dip les Pr vision et v rification des faits observ s lorsqu on d visse une lampe dans un circuit comportant des d rivations R alisation de situations de court circuit notamment identification du cas o le g n rateur se retrouve en court circuit en m me temps qu une lampe Commentaires Pour faciliter la r alisation exp rimentale des circuits on peut s appuyer sur la visualisation mat rialis e de boucles comportant le g n rateur la boucle tant un parcours ferm constitu d l ments conducteurs Dans certaines situations la r alit mat rielle d un circu
10. e s quence audiovisuelle Le professeur voque les dangers pr sent s par une prise de courant dont les P broches assimil es aux bornes d un g n rateur peuvent cr er travers le corps humain une cha ne de conducteurs entre la borne active la phase et la terre ou entre la borne active la phase et la borne passive le neutre provoquant P lectrocution Le r le de l interrupteur peut permettre d introduire la notion de conducteurs et d isolants Dans le cas des circuits avec d rivations on se limite l interrupteur associ au g n rateur La diode lectroluminescente se comporte comme un conducteur ou un isolant suivant son sens de branchement et permet d introduire le sens conventionnel du courant Il ne s agit pas d tudier la diode en tant que dip le On vite d utiliser l expression en parall le on lui pr f re circuit comportant des d rivations On peut faire observer qu une installation domestique classique est constitu e d appareils en d rivation On note bien que l activit de sch matisation prend une place tout particuli re ment importante dans cette partie du programme les l ves y manipulent des repr sentations symboliques cod es comme ils l ont encore peu fait Cependant il faut s assurer que la notion par exemple de g n rateur est acquise avant de rem placer le dessin par le symbole La sch matisation doit appara tre pour l l ve comme une simplifi
11. enseignement de physique chimie a des objectifs qui lui sont propres et qui se d clinent tant au coll ge qu au lyc e 1 Cet enseignement entend d velopper chez l ensemble des l ves des l ments de culture scientifique indispensables dans le monde contemporain et susciter des vocations scientifiques techniciens ing nieurs chercheurs enseignants m decins il doit pour cela tre motivant et ancr sur l environnement quoti dien et les techniques contemporaines 2 Au travers de la d marche exp rimentale il doit former les esprits la rigueur la m thode scientifique la critique et l honn tet intellectuelle Avec des sujets attractifs et des exp riences passionnantes il doit susciter la curiosit il convient de souligner que la d marche elle m me est un facteur de motivation 3 L enseignement de physique chimie doit former au raisonnement tant quanti tatif que qualitatif L tude de la mati re et de ses transformations est par excellence le domaine du raisonnement qualitatif o il s agit en g n ral moins de savoir utiliser des outils math matiques que de d celer sous le ph nom ne com Introduction g n rale pour le coll ge 5 plexe les facteurs pr dominants Le qualitatif n est pas la solution de facilit il est beaucoup plus ais d effectuer un calcul juste que de tenir un raisonnement pertinent 4 Il doit tre ouvert sur les techniques qui pour la plupart
12. infirmit s d finitives et la gravit particuli re des accidents auxquels s exposent les conducteurs de v hicule deux roues C est l occasion aussi de sensibiliser les jeunes aux dons de sang aux dons d organes Les sciences de la Terre mettent l accent sur la pr vention par exemple de certains risques naturels en sugg rant de limiter l rosion par une gestion raisonn e des paysages Une compr hension de l activit de la Terre permet aux l ves de mieux int grer les informations sur les risques li s aux s ismes et au volcanisme La technologie prend tr s fortement en compte la s curit des l ves lors de l utili sation des outils de production Par ailleurs elle fait une large place aux conditions de s curit dans l tude des transports dans la r alisation d appa reillages de domotique dans l tude de syst mes nerg tiques et dans les r alisations ou tudes techniques tous niveaux Th mes de convergence 31 Dans les programmes d ducation physique et sportive le risque objectif d atteinte l int grit corporelle fait partie de la pratique physique Les l ves apprennent d velopper une conduite pr ventive pour eux m mes par la prise en compte des r gles et consignes qu imposent la r alisation de certaines activit s mais galement par l acquisition progressive de m thodes de pr paration Ils apprennent de sur cro t d velopper une conduite pr venti
13. ne visible dans une configuration donn e du syst me simplifi Soleil Terre Lune Observation des phases de la Lune et des clipses laide d une maquette et ou par simulation informatique et ou par une s quence audiovisuelle bien distinguer l observation par un observateur terrestre de l interpr tation par un observateur ext rieur au syst me Soleil Terre Lune Observation quotidienne de la Lune avec compte rendu sur une dur e suffisante Recherche documentaire cadran solaire gnomon B2i Recherche documentaire la pr vision des clipses naissance d une forme 4e environnement et nergie rudimentaire de science empirisme MENESR CNDP Commentaires Pour toutes les exp riences de diffusion on prend soin de limiter les diffusions parasites par les objets n intervenant pas dans l tude en les recouvrant de papiers noirs tissus noirs Il peut tre int ressant que la d cision de ces am nagements soit propos e par les l ves eux m mes apr s un premier constat de l existence du ph nom ne de diffusion Si les l ves connaissent le r le du miroir on peut tre conduit distinguer l clai rage par r flexion de l clairage par diffusion cran On pr f re l expression faisceau de lumi re celle de faisceau lumineux qui peut sugg rer que le faisceau est visible par lui m me Le professeur gardera en m moire que la propagation r
14. port des lunettes obligatoire et utilisation de faibles quantit s Retenir que l eau est un constituant des boissons D crire le test de reconnaissance de l eau par le sulfate de cuivre anhydre R investir la connaissance du test de reconnaissance de l eau par le sulfate de cuivre anhydre pour distinguer des milieux qui contiennent de l eau de ceux qui n en contiennent pas Comp tence exp rimentale r aliser le test de reconnaissance de l eau R alisation du test de reconnaissance de l eau avec le sulfate de cuivre anhydre Reconnaissance exp rimentale de la pr sence d eau ou non dans des boissons des liquides alimentaires huile lait et des liquides non alimentaires White spirit liquide vaisselle l aide du sulfate de cuivre anhydre M LANGES AQUEUX cole primaire fiche 2 m langes et solutions cycles 2et3 Comment obtenir de l eau limpide M langes homog nes et h t rog nes S paration de quelques constituants de m langes aqueux SVT s dimentation Faire la distinction l il nu entre un m lange homog ne et un m lange h t rog ne D crire et sch matiser une d cantation et une filtration Observation d une boisson d apparence homog ne sirop de menthe caf d une boisson h t rog ne jus d orange ou de tout autre m lange aqueux Proposition d exp riences destin es obtenir une solut
15. vision directe dans diverses situations en fonction des positions relatives des objets opaques des sources et de l il y compris dans le c ne d ombre Tracer des sch mas o figure l il de l observateur et les rayons qui y p n trent Limitation d un faisceau de lumi re mis par une source ponctuelle par des ouvertures de formes quelconques avec observation sur l cran de taches lumineuses de m mes formes que les ouvertures Formulation d hypoth ses sur la position la forme et P ventuelle couleur des ombres d objets clair s avec des sources ponctuelles blanches ou color es V rification exp rimentale de ces hypoth ses 46 Physique Chimie 5e 4e MENESR CNDP Notions contenus Comp tences Exemples d activit s Syst me Soleil Terre Lune Phases de la Lune clipses interpr tation simplifi e cole primaire fiches 19 et 21 mouvement apparent du Soleil Syst me solaire et Univers cycle 3 G ographie le calendrier les saisons Histoire des sciences l observation des astres et la naissance de la science Histoire des Sciences le syst me solaire la rotondit de la Terre Math matiques tangente un cercle 4e Technologie architecture et babitat Se Technologie D crire simplement les mouvements pour le syst me Soleil Terre Lune Interpr ter les phases de la Lune ainsi que les clipses Pr voir le ph nom
16. Chimie 5e 4e MENESR CNDP Notions contenus Comp tences Exemples d activit s Premi res notions sur la couleur des objets Histoire des sciences et techniques le trichromatisme Faire le lien entre la couleur d un objet et la lumi re re ue la lumi re absorb e Mise en vidence de l influence de la lumi re incidente et de l objet diffusant sur la couleur de celui ci clairage d un cran blanc avec la lumi re diffus e par un cran color Activit s documentaires utilisation des filtres color s utilisation de la synth se additive des couleurs clairages de sc nes jeux de lumi re Recherche documentaire pr sentation des r cepteurs de la vision diurne utilisation d un logiciel de simulation sur la synth se des couleurs Commentaires Le th me de la couleur peut tre d velopp l aide de spectres de lumi res blan ches ou filtr es Il est int ressant de remarquer qu un objet diffusant absorbe une partie de la lumi re re ue et se comporte donc de ce point de vue comme un filtre Cependant la compr hension de cette analogie n est pas exigible Les mani pulations avec crans diffusants color s permettent de donner une premi re id e des facteurs intervenant dans la couleur per ue lorsqu on regarde un objet Dans cette tude de la couleur on vite des expressions abr g es telles que
17. appuyer sur les connaissances math matiques pour mettre en vidence les liens entre vitesse et distance d arr t en tant qu exemple de non proportionnalit entre vitesse et risques de mortalit La physique dans le domaine de la s curit routi re montre la conversion de lP nergie cin tique en d autres formes au cours d un choc Par ailleurs cet enseigne ment de physique et de chimie inclut la s curit des l ves au quotidien s curit lectrique s curit et chimie s curit et clairage Les risques naturels en liaison avec la m t orologie les risques technologiques toxicit des produits utilis s des d chets produits sont galement abord s Les sciences de la vie prennent galement en compte la s curit des l ves lors des exercices pratiques s curit lectrique s curit et produits chimiques risques li s la manipulation de certains produits d origine biologique Les notions d gag es lors de l tude des fonctions sensibilisent aux graves cons quences sur l organisme humain du non respect des r gles de s curit et d hygi ne dans le domaine de la sant Les conduites risques sont largement d crites en insistant sur les abus de certaines substances tabac alcool m dicaments dopants prise de drogues et dysfonctionnement du syst me nerveux Les cons quences m dicales des trauma tismes li s aux accidents de la route sont pr sent es en montrant les risques d
18. atomique Physique Chimie 4e 49 Notions contenus Comp tences Exemples d activit s COMPOSITION DE L AIR De quoi est compos l air que nous respirons Est il un corps pur Le dioxyg ne constituant de l air avec le diazote G ographie l atmosph re Le dioxyg ne n cessaire la vie SVT respiration Th me Environnement et d veloppement durable la pollution atmosph rique Th me Sant troubles li s un air non pur l Technologie environnement et nergie 4e effet de serre nergies renouvelables Retenir que l air est un m lange et citer les proportions dioxyg ne diazote dans l air Distinguer gaz et fum es microparticules solides en suspension tude de documents sur l atmosph re et la composition de l air sur la respiration Enqu te sur la pollution atmosph rique et ses cons quences probl mes respiratoires effet de serre et r chauffement de la Terre trou dans la couche d ozone part de responsabilit individuelle et collective EEDD R daction d un compte rendu de l enqu te B2i VOLUME ET MASSE DE L AIR L air a t il un volume propre A t il une masse Caract re compressible d un gaz Masse d un volume donn de gaz Th me M t orologie et climatologie Math matiques grandeurs et mesures Technologie architecture et habitat Se Technologie environn
19. d terminant de la motricit humaine dans ses composantes m caniques et physiologiques particu li rement sollicit es dans les activit s physiques sportives et artistiques La physique chimie compl te l approche de l cole primaire en mettant disposi tion l unit d nergie ainsi que la relation entre l nergie et la puissance Elle conduit une premi re classification des diff rentes formes d nergie nergies cin tique lectrique chimique et permet une premi re approche de l tude de certaines conversions d nergie La grande importance de l lectricit dans la vie quotidienne et dans le monde industriel justifie Paccent mis sur l nergie lec trique notamment sur sa production La physique chimie sensibilise galement aux probl mes li s la s curit combus tion d esp ces chimiques s curit routi re en lien avec le th me s curit Elle clarifie les notions de consommation d nergie et de puissance lectrique en termes de facture d lectricit La technologie intervient en terme d volution et de mise en uvre des techniques De l analyse du fonctionnement des syst mes la r alisation d objets pluritechno logiques au coll ge et celle d ouvrages d art dans le monde le choix de l nergie mise en jeu est primordial Ses progr s en liaison avec la recherche permettent d optimiser la gestion des r serves identifi es en exploitant mieux les gi
20. de l eau Au coll ge la m t orologie permet de prolonger et d approfondir ces activit s en mettant en uvre des mesures r alis es pour la plupart directement par les l ves mesures concernant la pluviom trie l hygrom trie la temp rature la vitesse et la direction des vents la pression l enneigement et de les exploiter sous de multiples formes L tude de statistiques li es aux pr visions m t orologiques permet de d velopper Pesprit d analyse et favorise l utilisation de l outil informatique De m me la recherche d informations m t orologiques sur Internet participe l appr hension de l espace num rique dans le cadre du B2i et la ma trise de langues trang res le cas ch ant sites non francophones L institution de partenariat avec des ta blissements trangers ne peut qu tre recommand dans cette perspective 24 MENESR CNDP Physique Chimie 5e 4e Par ailleurs m t orologie et climatologie permettent d apporter quelques r ponses aux interrogations nombreuses des l ves sur les v nements climatiques excep tionnels qui les interpellent Contenus De par la diversit des relev s qu elle g n re les trac s de graphes les exploita tions de donn es statistiques m t orologie et climatologie mettent en synergie nombre de disciplines math matiques physique et chimie technologie sciences conomiques et sociales g ographie Leur importan
21. des mod les pour expliquer ou pr voir On peut distinguer simplement deux composantes qui dans la pratique interagissent la statistique exploratoire qui consiste observer recueillir analyser et r sumer les donn es de l observation la statistique inf rentielle qui utilise des mod les probabilistes pour expliquer et pr voir Au coll ge la statistique exploratoire est la seule concern e et l aspect descriptif constitue l essentiel de l apprentissage Trois types d outils peuvent tre distingu s les outils de synth se des observations tableaux effectifs regroupement en classe pourcentages fr quence pour la comparaison de populations d effectifs diff rents effectifs cumul s fr quences cumul es les outils de repr sentation diagrammes barres diagrammes circulaires ou semi circulaires histogrammes graphiques divers les outils de caract risation num riques d une s rie statistique caract ristiques de position moyenne m diane quartiles caract ristiques de dispersion tendue 6 Cette analyse est confort e par l Acad mie des Sciences qui dans un rapport de Juillet 2000 note qu En France la diff rence d autres pays europ ens les citoyens n ont pas une formation suf fisante la prise en compte du mode de pens e statistique 26 MENESR CNDP Physique Chimie 5e 4e MENESR CNDP Contenus Dans le cadre de l enseignement des math matiques
22. exp riences motrices vari es sources d motions et de partage L laboration d une repr sentation globale et coh rente du monde passe par la mise en convergence des savoirs disciplinaires autour de th mes tels que l nergie Penvironnement et le d veloppement durable la m t orologie et la climatologie la sant la s curit le mode de pens e statistique dans le regard sur le monde Cette construction commune n cessite de la part des enseignements disciplinaires des contributions coordonn es explicit es dans la partie intitul e th mes de convergence La perspective historique donne une vision coh rente des sciences et des techni ques et de leur d veloppement conjoint Elle permet de pr senter les connaissances scientifiques comme une construction humaine progressive et non comme un ensemble de v rit s r v l es Elle claire par des exemples le caract re r ciproque des interactions entre sciences et techniques 1 Le regard sur le monde est limit ici celui des disciplines scientifiques Toutes les disciplines con tribuent la compr hension du monde En particulier l objectif affich correspond galement celui de l enseignement de l histoire et de la g ographie Les approches en sont toutefois diff rentes et compl mentaires Il ne peut y avoir de repr sentation globale et coh rente du monde que si l on replace l l ve dans l humanit riche de 6 milliards d hommes qui le peuple
23. expression li es aux connaissances travaill es formes langagi res ou symboli ques repr sentations graphiques entra nement liens nouveaux probl mes permettant la mise en uvre des connaissances acquises dans de nouveaux contextes r investissement valuation des connaissances et des comp tences m thodologiques Place des TICE dans l enseignement Un enseignement moderne ne peut ignorer l importance des techniques informati ques et en particulier leur diversit leur sp cificit et leurs champs d application Les disciplines exp rimentales et les math matiques participent au m me titre que d autres en particulier la technologie la validation des comp tences du B2i Selon les classes si les pr requis de certains l ves sont insuffisants les activit s qu il convient de leur proposer tiennent compte de la n cessit de compl ter leurs comp tences dans les usages des technologies de l information et de la communication Il est possible de montrer l l ve en dehors de la validation au B2i que l utilisa tion de l informatique recouvre une tr s grande diversit de domaines qui d passe le cadre du traitement de texte du tableur grapheur et de l Internet C est le cas de Putilisation de logiciels sp cifiques c est galement le cas de l exp rimentation assist e par ordinateur ou de la simulation d exp riences lesquelles ne doivent cependant pas prendre le pas
24. faim des pr jug s sociaux des habitudes familiales des repas de res taurations rapides et collectives est favoriser sans n gliger les facteurs psychologiques sanitaires et sociaux Th mes de convergence 29 R duction de comportements risques li s l environnement et aux rythmes de vie L exemple des effets des rayons UV du soleil sur la peau vieillissement acc l r et cancers de la peau illustre comment un agent agr able et b n fique petites doses devient nocif doses excessives Le sommeil est essentiel pour l quilibre psychique et la sant L adolescent doit pouvoir prendre conscience de l importance du respect de son propre rythme bio logique pour conserver son capital sant ainsi que du danger des somnif res qui cr ent une accoutumance et une d pendance Lutte contre les infections sexuellement transmissibles Les donn es enseign es en sciences de la vie et de la Terre donneront du sens aux explications sur les modalit s de la contamination par les agents infectieux et notamment par le virus du SIDA Les diff rentes mesures de pr vention notam ment l utilisation des pr servatifs seront pr sent es en lien avec les connaissances acquises dans le domaine de l immunologie R gulation des naissances Ce sujet trait dans le programme des sciences de la vie et de la Terre prend tout son sens dans ce th me d ducation la sant Il favorise notamment la r flexion sur les pr
25. glace accompagn e d une pes e avant et apr s la fusion Exercice exp rimental la fusion des icebergs ferait elle monter le niveau des oc ans Recherche documentaire un effet de l augmentation du volume de l eau qui g le rupture des canalisations d eau barri res de d gel le m thanier int r t de liqu fier le m thane Bi Utilisation d un thermom tre ou d un capteur de temp rature Cong lation de l eau et suivi de l volution de la temp rature ventuellement avec l ordinateur B2i 38 Physique Chimie 5e 4e MENESR CNDP Notions contenus Comp tences Exemples d activit s Existence d un palier de temp rature lors d un changement d tat pour un corps pur Math matiques repr sentation graphique de donn es Th me S curit Techniques de chauffage SVT refroidissement du magma par tapes 4e Th me S curit pour tout ce qui concerne les bullitions et la manipulation du cyclohexane Pr voir ou interpr ter des exp riences en utilisant le fait que le changement d tat d un corps pur se fait temp rature constante sous pression constante Conna tre les temp ratures de changement d tat de l eau sous pression normale Retenir que la temp rature d bullition de l eau d pend de la pression Chauffage d eau liquide obtenue par distillation et suivi de l vol
26. humaines peuvent tre la source de pollutions mais il est galement possible de mettre profit la chimie et les biotechnologies pour restaurer l environnement dans une perspective de d veloppement durable Les relations de l homme avec son environnement ne se limitent pas la pr serva tion de celui ci Les disciplines scientifiques apportent galement les bases n cessaires la compr hension des probl mes pos s par la gestion des ressources de la plan te tant en termes de mati re que d nergie La compl mentarit des apports disciplinaires dans l tude de l exploitation humaine des ressources nerg tiques est exemplaire Les disciplines scientifiques apportent les d finitions et les unit s des grandeurs nerg tiques l analyse des transferts entre les diverses formes d nergie la g ographie tudie la consomma tion humaine des ressources nerg tiques l in galit de leur r partition l volution dans le temps de cette consommation et de ses usages En fin de troisi me l l ve doit avoir une vue d ensemble d un monde avec lequel Phomme interagit et qu il a profond ment transform Sans que lui soient dissi mul s les probl mes qui restent pos s par cette transformation l l ve doit avoir pris conscience de tout ce que son mode de vie doit aux progr s des sciences et des techniques 2 La sant Une ducation la sant vise aider chaque jeune s approprier progr
27. hypoth ses for mul es pr c demment e L change argument autour des propositions labor es communication au sein de la classe des solutions labor es des r ponses appor t es des r sultats obtenus des interrogations qui demeurent confrontation des propositions d bat autour de leur validit recherche d arguments en math matiques cet change peut se terminer par le constat qu il existe plusieurs voies pour parvenir au r sultat attendu et par l laboration collec tive de preuves 16 MENESR CNDP Physique Chimie 5e 4e e L acquisition et la structuration des connaissances mise en vidence avec l aide de l enseignant de nouveaux l ments de savoir notion technique m thode utilis s au cours de la r solution confrontation avec le savoir tabli comme autre forme de recours la recherche documentaire recours au manuel en respectant des niveaux de formulation accessibles aux l ves donc inspir s des productions auxquelles les groupes sont parvenus recherche des causes d un ventuel d saccord analyse critique des exp riences faites et proposition d exp riences compl mentaires reformulation crite par les l ves avec l aide du professeur des connaissances nouvelles acquises en fin de s quence e L op rationnalisation des connaissances exercices permettant d automatiser certaines proc dures de ma triser les formes d
28. individus Il n y a l aucune contradiction ce sont les combinaisons d un nombre limit d esp ces atomiques l ments chimiques qui engendrent le nombre consid rable d esp ces chimiques pr sentes dans notre environnement c est la combinaison al atoire des g nes qui rend compte de l unicit de lindividu la reproduction sexu e permet la fois le maintien et la diversification du patrimoine g n tique des tres vivants L Homme est apparu r cemment dans l volution des esp ces et se caract rise par le d veloppement de ses capacit s intellectuelles motrices sensorielles et affectives qui lui permettent d appr hender le monde qui l entoure d agir sur lui et de perce voir les effets de ses actions En tant que tel l individu poss de les caract res de son esp ce unit de l esp ce et pr sente des variations qui lui sont propres unicit de l individu Comme chaque tre vivant il est influenc la fois par l expression de son patrimoine g n tique et par ses conditions de vie De plus ses comportements personnels notamment ses activit s physiques et ses pratiques alimentaires influent sur la sant tant au plan individuel que collectif 2 Phrase extraite de l ouvrage Qu apprend on au coll ge r dig par le Conseil national des pro grammes et publi par le CNDP en 2002 12 MENESR CNDP Physique Chimie 5e 4e MENESR CNDP 2 Perc
29. l enseignement dans ce domaine provient de l existence de divers niveaux de description Les connaissances acquises ce jour permettent de se repr senter ces objets microscopiques par des embo tements successifs l image de poup es russes la mol cule est constitu e d atomes l atome comporte un noyau et des lectrons le noyau est compos de protons et de neutrons etc Chacun de ces niveaux de description correspond un stade historique du d ve loppement des connaissances scientifiques D un point de vue p dagogique il convient chaque niveau d enseignement de limiter cette description au niveau qui est suffisant pour l interpr tation des ph nom nes pris en compte Ainsi le fait que les mol cules puissent tre d crites comme des assemblages d atomes ne joue pas de r le tant que l on ne d crit pas de r actions chimiques Le professeur garde en m moire que ce niveau de description n apporte rien dans l explication d un changement d tat par exemple On indique qu un long processus historique a conduit proposer une description des solides des liquides et des gaz comme un assemblage de grains de mati re qu titre provisoire et dans le cadre du programme on d signe sous le nom de mol cules Il est recommand d utiliser des mod les compacts repr sentations plus fid les des structures microscopiques Les atomes sont repr sent s comme des sph res Cer tains sont di
30. la fois plusieurs lampes puis en un second temps en demandant aux l ves de sch matiser puis de r aliser l alimentation de deux lampes partir d une pile Physique Chimie 5e 47 MENESR CNDP hysique Chimie 4e Introduction Dans le prolongement de l cole primaire apr s la phase de sensibilisation de la classe de cinqui me le programme de classe quatri me est destin introduire des grandeurs et des lois qui les relient L enseignement reste orient vers l exp rimentation par les l ves dans le cadre d une d marche d investigation chaque fois que possible cf Introduction commune l ensemble des disciplines scientifiques III Les m thodes Par un questionnement judicieux les s ances introductives doivent permettre P mergence des repr sentations pr alables des l ves En compl ment de l tude de l eau en cinqui me l tude de Pair dans la partie A De lair qui nous entoure la mol cule conduit introduire la notion de mol cule La partie B Les lois en courant continu s appuie sur des mesures d intensit de tension et de r sistance La loi d Ohm est tudi e ce niveau La partie C La lumi re couleurs et images prolonge le programme de cinqui me par la notion de couleur La formation d images travers une lentille convergente et le r le de l il viennent compl ter cette tude Les activit s pouvant mettre en jeu les technologies de
31. le vert le rouge En effet celles ci peuvent correspondre aussi bien des lumi res color es qu des pigments Elles risquent de renforcer l id e que la couleur est une mati re et de conduire des confusions En ce qui concerne l obtention de diverses teintes de lumi re par superposition de faisceaux color s il s agit simplement d utiliser des lumi res primaires rouge bleu vert bien pr cises pour obtenir des lumi res secondaires et du blanc par syn th se additive de ces couleurs primaires La synth se soustractive est hors programme On pourra signaler que le choix rouge bleu vert est arbitraire il existe bien d autres combinaisons possibles mais on retient ici celle qui est mise en uvre en t l vision luminophores Il existe de nombreux logiciels de simulation pour la synth se additive ils peuvent tre utilis s mais cela ne peut pas remplacer les manipulations faites par les l ves eux m mes C2 Que se passe t il quand la lumi re traverse une lentille Dans le prolongement de la probl matique introduite en classe de cinqui me comment clairer et voir et comment a t on la perception de notre environ nement par nos yeux cette partie propose une premi re analyse de la formation des images 4 On rappelle l id e vue en classe de cinqui me selon laquelle les objets diffusants renvoient la lumi re dans toutes les directions On peut signaler la disti
32. mes quand U est nul et I diff rent de z ro fil de connexion branch dans un circuit et trait comme un dip le quand I est nul et U diff rent de z ro interrupteur ouvert diode en inverse Un circuit lectrique est un ensemble d l ments reli s entre eux dont chacun con tribue au comportement global du circuit Dans une branche l ordre des l ments n a pas d importance sur les valeurs de l intensit du courant traversant chaque dip le et des tensions aux bornes chacun d eux Sur les sch mas lectriques les multim tres sont repr sent s de fa on ce que les r sultats qu ils affichent soient positifs L activit de sch matisation prend ici une place tout particuli rement importante dans cette partie du programme les l ves y manipulent des repr sentations sym boliques cod es ce qu ils ont encore peu r alis MENESR CNDP 56 Physique Chimie 5e 4e B2 Un dip le la r sistance Cette partie a pour objet d introduire la loi d Ohm partir du dip le r sistance Le professeur garde pr sent Pesprit que la r sistance au sens usuel du laboratoire ou du marchand de composants est un objet dip le tandis la grandeur qui porte le m me nom fait r f rence au comportement ohmique de cet objet C est en raison de cette double acception que le mot r sistance est ici entre guillemets Notions contenus Comp tences Exemples d activit s LA
33. monstrations sp cifiques IL Responsabilit et citoyennet Les sciences exp rimentales et les math matiques au m me titre que d autres dis ciplines au premier rang desquelles figurent l histoire la g ographie l ducation physique et sportive et la technologie contribuent responsabiliser l l ve en mati re d environnement de sant et de s curit Elles favorisent l exercice de Pesprit critique et du raisonnement elles conduisent ainsi l l ve adopter une attitude raisonn e devant l information des medias 1 L homme et l environnement Gestion des ressources mat rielles et nerg tiques Depuis son origine l esp ce humaine manifeste une aptitude in gal e modifier son environnement Cette caract ristique impose l ensemble de la soci t une Introduction commune l ensemble des disciplines scientifiques 13 r flexion collective en vue de ma triser ses propres choix conomiques et politi ques Chaque citoyen doit pouvoir disposer des outils d analyse scientifique lui permettant d tre pleinement acteur de ce processus Les connaissances scientifi ques et pratiques acquises au coll ge donnent la base d une compr hension raisonn e des responsabilit s individuelles et sociales vis vis de l environnement L id e de conservation de la mati re permet de comprendre qu une substance rejet e peut tre dilu e ou transform e mais ne dispara t pas Les activit s
34. ont leur fondement dans la physique et la chimie 5 Au m me titre que les autres disciplines scientifiques la physique et la chimie interviennent dans les choix politiques sociaux voire d thique L enseignement de physique chimie doit contribuer la construction d un mode d emploi de la science et de la technique afin que les l ves soient pr par s ces choix 6 L enseignement doit faire ressortir que la physique et la chimie sont des l ments de culture essentiels en montrant que le monde est intelligible L extraordinaire richesse et la complexit de la nature et de la technique peuvent tre d crites par un petit nombre de lois universelles constituant une repr senta tion coh rente de lunivers Dans cet esprit il doit faire appel la dimension historique de l volution des id es Il doit galement faire une place aux sciences de univers 7 Il doit montrer que cette repr sentation coh rente est enracin e dans Pexp rience les activit s exp rimentales ont une place essentielle sp cifique dans ces disciplines 8 L enseignement s ouvre largement sur les applications Il faut que les l ves sachent que gr ce aux recherches et aux connaissances fondamentales des appli cations techniques essentielles ont vu le jour et que r ciproquement les applications peuvent motiver la recherche 9 Il doit former le citoyen consommateur au bon usage des objets techniques ainsi qu celui des produ
35. permet d illustrer quelques l ments de g om trie plane tout en se pr tant des manipulations d monstra tives L approche du syst me Soleil Terre Lune qui est toujours source d merveillement et de curiosit n est pas oubli e Les parties A B et C du programme de la classe de cinqui me se situent chacune dans le prolongement de rubriques du programme du cycle 3 de l cole l men taire dont certaines sont facultatives ou demandent un approfondissement Il convient d aborder chacune de ces parties par une s ance introductive au cours de laquelle partir d un questionnement judicieux des l ves le professeur a le souci de laisser merger leurs repr sentations pr alables afin de prendre la mesure de leurs acquis en r f rence l enseignement de l cole primaire dans le domaine consid r Ceci lui permet d adapter en cons quence la suite de son enseignement et le cas ch ant de gagner du temps en vitant des redites et en veillant ne pas lasser les l ves par la r p tition de consid rations l mentaires d j assimil es Cette remarque est particuli rement importante en ce qui concerne les d buts de la partie B Le circuit lectrique Les activit s pouvant mettre en jeu les technologies de l information et de la com munication sont rep r es par le symbole La mention B2i signale les activit s permettant de d velopper les comp tences attendues au niveau 2 du brevet infor matiq
36. possibilit de production du monoxyde de carbone toxique Th me Sant toxicit du monoxyde de carbone dangers li s l usage du tabac Th me Environnement et d veloppement durable Effet de serre Technologie les nergies 6e Comp tences exp rimentales r aliser et d crire une exp rience de combustion identifier lors d une transformation les r actifs avant transformation et les produits apr s transformation reconna tre un pr cipit R alisation de quelques transformations avec du dioxyg ne et caract risation des produits form s combustion du carbone morceau de fusain test du dioxyde de carbone pr cipit de carbonate de calcium combustion du butane et ou du m thane tests du dioxyde de carbone et de Peau form s MENESR CNDP Physique Chimie 4e 51 Notions contenus Comp tences Exemples d activit s Combustion du carbone Test du dioxyde de carbone le dioxyde de carbone r agit avec l eau de chaux pour donner un pr cipit de carbonate de calcium Combustion du butane et ou du m thane Tests du dioxyde de carbone et de l eau form s SVT transformation biologique 6e respiration Se Technologie environnement et nergie 4e Technologie architecture et babitat la r glementation thermique Se Exprimer le danger des combustions incompl tes tude documentaire
37. qu aux objets produits par l homme L enseignement de physique chimie consid r ici d un point de vue d ensemble la distinction entre les deux champs n ayant rien de fondamental au niveau du col l ge doit ainsi mettre la disposition d autres disciplines les premi res notions sur la mati re ses tats et ses transformations la lumi re l lectricit l nergie Dans le cadre d un aller et retour continuel entre les champs disciplinaires il convient que ces notions physicochimiques confront es l observation soient aussi tay es par des exemples tir s des domaines d autres disciplines sans n gliger l interaction constante avec la ma trise de la langue La description du monde pr sent e au coll ge en devenant plus quantitative cons titue un champ privil gi d interdisciplinarit avec les math matiques 6 MENESR CNDP Physique Chimie 5e 4e MENESR CNDP Cette interaction est manifeste pour tout ce qui concerne la mesure les unit s de mesure ont t mentionn es dans les programmes de l cole l mentaire En s appuyant sur la pratique de la mesure l enseignement de physique chimie au coll ge d veloppe ce champ de connaissances y compris les incertitudes et les ordres de grandeurs essentiel tant l expression des autres sciences qu la for mation du citoyen De m me cette interaction est elle tout aussi manifeste en ce qui concerne la mani pulat
38. recommand de consacrer environ 10 du temps de travail cette valua tion sommative Cette valuation doit s appuyer sur la colonne des comp tences exigibles des programmes que ces comp tences soient th oriques ou exp rimentales Les activit s exp rimentales tant le fondement m me de la physique et de la chimie le professeur doit veiller valuer en particulier les comp tences qui s y rattachent et qui sont signal es en tant que telles dans la colonne centrale des tableaux des programmes et traduire cette valuation de mani re significative dans lappr ciation chiffr e ou non port e sur l l ve Cette valuation s effectue travers des comptes rendus d exp riences et l aide de quelques indicateurs en observant les l ves en train de manipuler Une banque d outils disciplinaires d aide une valuation transdisciplinaire des comp tences a t mise en place par la Direction de la Programmation et du D ve loppement reprenant de mani re transversale cinq comp tences de base r aliser raisonner et argumenter communiquer mobiliser des connaissances et pr parer la citoyennet Cette banque permet d ajuster l action p dagogique en portant un regard crois sur l l ve et favorise le dialogue parents professeurs l ves en particulier pour la phase cruciale de lorientation Introduction g n rale pour le coll ge 9 MENESR CNDP 10 Physi
39. rep rage des principales polys mies du vocabulaire scientifique rencontr es au coll ge Il vise permettre aux professeurs d assister les l ves confront s aux diff rents usages et sens des mots L valuation comme rep re des apprentissages V rifier les acquis fait partie int grante de l action p dagogique L valuation est un outil indispensable au professeur dans la conduite de son enseignement diff rents moments de son apprentissage En d but comme en cours d apprentissage le rep rage des acquis des difficult s et des obstacles permet d adapter les supports et les modalit s de l enseignement Le bilan terminal permet de mesurer la ma trise qu a chaque l ve des savoirs et des savoir faire vis s et si n cessaire d envisager des activit s de rem diation Le travail personnel des l ves Le travail personnel demand aux l ves qui peut tre diff renci en fonction de leur profil et de leurs besoins contribue la structuration et la m morisation des connaissances Son importance est telle dans le processus de ma trise des connais sances et des savoir faire qu il convient de diversifier les pratiques p dagogiques et de d velopper le travail en quipes p dagogiques afin d assurer une v ritable aide au travail personnel des l ves pendant les cours et hors la classe au coll ge ou la maison 18 MENESR CNDP Physique Chimie 5e 4e h mes de converge
40. tre propos e un l ve ayant choisi une langue vivante trang re au titre de l enseignement de deuxi me langue vivante 64 Physique Chimie 5e 4e MENESR CNDP MENESR CNDP ferences des textes officiels Programme Arr t du 25 juillet 2005 Programme de l enseignement de physique chimie en classes de cinqui me et de quatri me B O hors s rie n 5 du 25 ao t 2005 volume 2 J O du 5 ao t 2005 Horaires Arr t du 26 d cembre 1996 modifi par l arr t du 14 janvier 2002 Organisation des enseignements dans les classes de cinqui me et quatri me de coll ge B O n 5 du 30 janvier 1997 et B O n 8 du 21 f vrier 2002 J O des 8 janvier 1997 et 10 f vrier 2002 R f rences des textes officiels 65
41. une substance rejet e peut tre dilu e transform e ou conserv e Les transformations chimiques issues des acti vit s humaines peuvent tre la source d une pollution de l environnement mais il est galement possible de mettre profit la chimie pour recycler les mat riaux et plus g n ralement pour restaurer l environnement Les sciences de la vie apportent la connaissance des tres vivants et de leur diver sit L observation des milieux montre comment ces tres vivants sont associ s et analyse les liens entre peuplements et caract ristiques physico chimiques L analyse d observations de terrain concernant la r partition des tres vivants dans un milieu sensibilise aux cons quences de la modification de facteurs physico chimi ques par l activit humaine Les sciences de la Terre contribuent la compr hension de la nature et la con naissance de la localisation des ressources de leur caract re renouvelable ou non Elles permettent la construction d explications aux chelles d espace et de temps qui leur sont propres roche paysage plan te Les math matiques fournissent les outils de traitement et de repr sentation qui permettent l analyse de ph nom nes complexes De plus la prise en compte d un vaste domaine d espace et de temps implique la manipulation des ordres de gran deur en consid rant date dur e vitesse fr quence mais aussi masses surfaces volumes dilutions L ensemble
42. ve doit en effet galement tre capable de construire un graphique en coordonn es cart siennes partir d une s rie de don n es les chelles tant ventuellement pr cis es par le professeur interpoler une valeur faire le sch ma d une exp rience ou d un montage d j r alis r aliser une exp rience d crite par un sch ma ou un protocole faire un sch ma utilisant les symboles normalis s Introduction g n rale pour le coll ge 7 lire un texte simple contenant des donn es en liaison avec le programme et en extraire des informations pertinentes utiliser la conjonction donc de fa on pertinente dans des argumentations utiliser le conditionnel si alors une exp rience ayant t r alis e imaginer ou reprendre une argumentation logique permettant de parvenir des faits une conclusion en r ponse une situation probl me le probl me scientifique formul tant tr s simple proposer un protocole exp rimental partir d une liste de mat riel ven tuellement en exc s permettant de r pondre la question A ces comp tences il convient d ajouter celles relevant sp cifiquement du brevet informatique et Internet B2i C Autonomie responsabilit et cr ativit D s la classe de cinqui me et a fortiori celle de quatri me et de troisi me l ensei gnement de physique chimie doit permettre d aider les l ves acqu rir une
43. Les programmes de l cole primaire comportent au cycle des apprentissages fonda mentaux cycle2 une partie D couvrir le monde et au cycle des approfondissements cycle 3 une partie Sciences et technologie Ces derni res d fi nissent les premiers l ments d un enseignement scientifique sous forme de th mes sans que soit sp cifi ce qui revient tel ou tel champ disciplinaire Ce n est qu au cycle central du coll ge que la physique chimie appara t en tant que discipline part enti re Elle doit rester ce stade fortement corr l e aux autres disciplines scientifiques sciences de la vie et de la Terre technologie et math ma tiques tout en gardant un lien sensible avec l histoire g ographie et en contribuant l ducation du citoyen en particulier dans sa relation avec l environ nement en participant l ducation l environnement pour un d veloppement durable EEDD La physique chimie contribue aussi l apprentissage de la ma trise de la langue P crit comme l oral par la pratique d activit s documentaires par la r daction de comptes rendus par l analyse d nonc s et la r daction de solutions d exercices par l entra nement une argumentation exigeante et rigoureuse tant dans l emploi du lexique que de la syntaxe Les activit s exp rimentales en amenant les l ves formuler des hypoth ses et les confronter aux faits d veloppent la pens e logique L
44. OduEtiOn s santa st A De l air qui nous entoure la mol cule 20 99 24 26 28 30 33 33 34 41 44 49 49 49 B es lois d COourant continentale lt ton aeaa aaa tite lente ini s tes C lumiere couleurs etiIMASESE Ernest tre M Mi Sen Horaires Classe de cN EME 425 rm niri h E a E te Nr nn AE A a AE Classe de guate MNE rs nee ie nie de ne RE te nn OR ea entente R f rences des textes officiels 0 aaeisisessieseseeseise tks tks tnst s onson ts sin nn EN EEA ES ES EA ESES ES ES Ea En n PrO Less oo en A E E EE T A E A E dt dset Horaires 54 58 63 63 64 65 65 65 ntroduction g n rale pour le coll ge MENESR CNDP A Id es directrices En fonction de l argumentation d velopp e ci dessous le programme se fonde sur les objectifs suivants centrer l enseignement sur des connaissances et de comp tences essentielles mettre l accent sur l unit profonde des ph nom nes physicochimiques qui struc turent le monde naturel et qui permettent notamment une vision rationnelle coh rente et globale de l environnement renforcer la corr lation de l enseignement de physique chimie avec celui des autres disciplines scientifiques en montrant la fois sa sp cificit et son apport aux autres disciplines en faisant des r f rences explicites aux programmes de ces autres disciplines et aux th mes de convergence
45. R SISTANCE Quelle est l influence d une r sistance dans un circuit lectrique Approche exp rimentale de la r sistance lectrique Unit de r sistance lectrique Math matiques notation scientifique ordre de Retenir que pour un g n rateur donn intensit varie selon la r sistance branch e ses bornes plus la r sistance est partir d un questionnement aboutir la mesure de l intensit traversant des r sistances diff rentes aliment es par un m me g n rateur grandeur grande plus l intensit est Utilisation d un multim tre petite en ohmm tre l intensit du courant dans Comportement du filament une branche ne d pend pas d une lampe incandescence de la place de la soumis diff rentes r sistance tensions Pohm Q est l unit de r sistance lectrique du SI Comp tence exp rimentale utiliser un multim tre en ohmm tre LA LOI DOHM Comment varie l intensit dans une r sistance quand on augmente la tension ses bornes Le mod le du dip le ohmique d duit des r sultats exp rimentaux Loi d Ohm Math matiques tableau de donn es repr sentations graphiques et proportionnalit grandeur quotient Histoire des sciences qu est ce qu une loi S curit fusibles Th me S curit Technologie architecture et habitat domotique Se Technol
46. aissance des programmes entr s en vigueur l cole primaire depuis la rentr e 2003 En ce qui concerne les sciences exp rimentales et la technologie ils doivent galement consulter les fiches connaissances diffus es par le Minist re de l ducation nationale Ces fiches expriment l essentiel des connaissances de ces domaines dans des termes accessibles des l ves du cycle 3 de l cole primaire Les enseignants peuvent ga 14 MENESR CNDP Physique Chimie 5e 4e MENESR CNDP lement se reporter ces fiches pour prendre connaissance des difficult s li es au vocabulaire courant et aux repr sentations pr alables des l ves Les fiches connaissances sont r f renc es ci dessous Pint rieur des pro grammes de physique chimie et de sciences de la vie et de la Terre La d marche d investigation Dans la continuit de l cole primaire les programmes du coll ge privil gient pour les disciplines scientifiques une d marche d investigation Comme l indiquent les modalit s d crites ci dessous cette d marche n est pas unique Elle n est pas non plus exclusive et tous les objets d tude ne se pr tent pas galement sa mise en uvre Une pr sentation par l enseignant est parfois n cessaire mais elle ne doit pas en g n ral constituer l essentiel d une s ance dans le cadre d une d marche qui privil gie la construction du savoir par l l ve Il apparti
47. alis s d une diode d une DEL d une r sistance Retenir que les dip les constituant le circuit s rie ne forment qu une seule boucle Comp tence exp rimentale r aliser partir de sch mas des circuits en s rie pouvant comporter un g n rateur des lampes des interrupteurs un moteur une diode lectroluminescente une diode et des r sistances Mettre en vidence la variation ou la non variation de P clat d une lampe t moin en fonction de sa position dans le circuit du nombre de dip les autres que le g n rateur ajout s dans le circuit Passer du sch ma normalis au circuit et inversement Citer des conducteurs et des isolants usuels Retenir qu un interrupteur ouvert se comporte comme un isolant et qu un interrupteur ferm se comporte comme un conducteur Retenir que le comportement d une diode ressemble celui d un interrupteur selon son sens de branchement Pr voir que le circuit est ouvert lorsqu une lampe est d viss e Identifier la situation d lectrisation et en noncer les effets R alisation de circuits en boucle simple pouvant comporter un g n rateur des lampes des interrupteurs un moteur une diode une diode lectroluminescente et des r sistances on se limitera outre les interrupteurs un g n rateur et trois dip les Sch matisation et r alisation du montage permettant d observer la variation ou la non variation de
48. aliser un m lange homog ne dans l eau avec m importe quel liquide alcool huile p trole Formulation d hypoth ses sur la possibilit de certaines dissolutions ou de certains m langes puis r alisation des exp riences pour les valider ou invalider Pr paration d une solution de sucre en dissolvant une masse donn e de sucre dans un volume donn d eau r alisation d une nouvelle pes e apr s dissolution Test de la miscibilit pour les liquides agiter laisser reposer observer vaporation d une eau sal e ou sucr e pour r cup rer le sel ou le sucre Exploitation de documents sur les marais salants sur les saumures B2i MENESR CNDP Physique Chimie 5e 39 Commentaires Les essais de s paration de l eau partir notamment de boissons conduisent la question suivante est on s r que le liquide incolore obtenu est de l eau pure Le probl me de la distinction entre corps pur et m lange d une part entre diff rents corps purs d autre part se trouve ainsi pos La difficult de qualifier un m lange d homog ne ou d h t rog ne en lien avec les exp riences de filtration et de d cantation est galement soulev e On peut appro fondir le concept d homog n it en mettant en vidence son caract re relatif dans P la mesure o l aspect de la mati re d pend de l chelle d observation Un exemple simple qui a inspir les philo
49. ant tout d apporter un clairage nouveau sur des sujets de grande importance en terme de culture g n rale ou d enjeux de soci t Ils ne doivent pas tre consid r s pour autant comme un ensemble minimal de connaissances acqu rir La l gitimit de ces th mes s appuie sur une pluridisciplinarit qui n exclut a priori aucune discipline Leurs contenus s inscrivent dans les programmes des disciplines scientifiques mais concernent galement selon les th mes l ducation physique et sportive l histoire et la g ographie l ducation civique la technologie valuation Les th mes de convergence se pr tent particuli rement bien une valuation soit dans la discipline soit dans le cadre d une pluridisciplinarit concert e Fiches descriptives Les fiches descriptives ci apr s pr cisent les enjeux de soci t auxquels se r f rent les th mes retenus pr sentent les objectifs correspondants au niveau du coll ge et mettent en valeur les implications des diff rentes disciplines associ es chaque th me Sans engendrer ni alourdissement de la t che des professeurs ni mergence de dis ciplines nouvelles ce sont les enseignements disciplinaires eux m mes qui alimentent la substance de ces th mes Le professeur doit s en impr gner et les int grer dans son enseignement en y associant des ouvertures vers les autres disciplines Le document d accompagnement aidera les professeurs mettre en uv
50. as seu lement l absence de maladie ou d infirmit Contenus L ducation la sant qui n est pas une discipline en soi dispose d ancrages dans les programmes de physique chimie technologie et math matiques Elle trouve naturellement sa place dans les programmes de sciences de la vie et de la Terre qui donnent aux l ves les bases scientifiques et les moyens de comprendre les m ca nismes en cause dans certains probl mes de sant et finalement de faire des choix de mani re clair e L ducation physique et sportive apporte galement sa contribution pratique P ducation la sant Elle sollicite l activit corporelle des l ves de fa on adapt e leur stade de d veloppement en les pr servant des effets n gatifs de la s denta rit ou du surentra nement De surcro t elle participe la constitution d une culture de la sant qui engendre des attitudes et des comportements qui se mani 28 MENESR CNDP Physique Chimie 5e 4e MENESR CNDP festeront tout au long de la vie travers la pratique d activit s physiques et sportives r guli res adapt es aux go ts et aux possibilit s de chacun elle permet d entretenir les capacit s physiologiques de l organisme de favoriser le bien tre physique dans le respect de son corps et de contribuer au renforcement de l image positive de soi Six objectifs sont vis s par la convergence de ces apports disciplinaires Lutte con
51. cation par rapport au dessin C La lumi re sources et propagation rectiligne Dur e conseill e 7 semaines Comme l eau et l lectricit la lumi re fait partie de notre environnement quoti dien Les contenus abord s ce niveau permettent de mieux comprendre la distinction entre sources primaires et objets diffusants les phases de la Lune les clipses et syst matise le vocabulaire relatif aux ombres Son introduction pro longe les approches concernant Lumi re et ombres et Syst me solaire et Univers figurant aux cycles 2 et 3 de l cole Une trop longue interruption de cette tude serait pr judiciable la consolidation des acquis La propagation recti ligne l ment nouveau par rapport l cole primaire est en outre un excellent moyen d introduire la notion de mod le avec le rayon lumineux et peut tre mise en liaison avec la g om trie plane 44 MENESR CNDP Physique Chimie 5e 4e Notions contenus Comp tences Exemples d activit s SOURCES DE LUMI RE ET IMPORTANCE DE LA DIFFUSION ENTR E DE LA LUMI RE DANS L IL Comment clairer et voir un objet D o vient la lumi re Existence de deux types de sources de lumi re les sources primaires toiles Soleil les objets diffusants plan tes satellites murs blancs Une condition n cessaire pour la vision l entr e de la lumi re dans l il Th me S curit
52. ce dans la gestion de l envi ronnement des cultures des pid mies ou des pand mies grippe SRAS permet aux sciences de la vie et de la Terre et la g ographie d y trouver mati re exploitation La physique et la chimie permettent l l ve de coll ge d exp rimenter et de com prendre les ph nom nes li s la m t orologie les changements d tat et le cycle de l eau la constitution des nuages les pr cipitations les relev s de temp rature les mesures de pression le vent Par ailleurs la m t orologie joue un r le important dans la s curit routi re puisqu elle permet d informer les usagers des risques de brouillard de temp te de chute de neige de probabilit de verglas et ventuellement de prendre des disposi tions pr ventives salage des routes interdiction aux camions et aux transports scolaires de circuler La m t orologie joue galement un r le essentiel dans la s curit de la navigation a rienne et maritime 5 Un nouvel usage de la m t orologie et de la climatologie a fait son apparition depuis quelques ann es lorsque les hommes ont pris conscience de l importance de la qualit de Pair Des conditions m t orologiques particuli res conditions anticycloniques inversion de temp rature absence de vent emp chent la disper sion des polluants alors que la dynamique des vents am ne la dispersion sur toute la plan te de compos s divers tels que les radio
53. collection Textes de r f rence Coll ge Programmes Physique Chimie classes de cinqui me et de quatri me Minist re de l ducation nationale de l Enseignement sup rieur et de la Recherche Direction g n rale de l enseignement scolaire applicable la rentr e 2006 en classe de cinqui me applicable la rentr e 2007 en classe de quatri me dition juin 2006 Centre national de documentation p dagogique Suivi ditorial Christine NOTTRELET et son quipe Jeannine DEVERGILLE Maryse LAIGNEL 31 rue de la Vanne 929190 Montrouge 01 46 19 84 87 Maquette Fabien BIGLIONE Maquette de couverture Catherine VILLOUTREIX 2006 CNDP T l port 1 4 BP 80158 86961 Futuroscope Cedex ISBN 2 240 02230 2 ISSN 1778 2759 Le Code de la propri t intellectuelle n autorisant aux termes de l article L 122 5 2 et 3 d une part que les copies ou reproductions strictement r serv es l usage du copiste et non destin es une utilisation collective et d autre part que les analyses et courtes citations justifi es par le caract re critique pol mique p dagogique scientifique ou d information de l uvre laquelle elles sont incorpor es toute repr sentation ou reproduction int grale ou partielle faite sans le consentement du CNDP est illicite article L 122 4 Cette repr sentation ou reproduction par quelque proc d que ce soit constituerait une contrefa on
54. des outils math matiques et statistiques ainsi mobilis s permet de construire une d marche responsable allant de l analytique au pr visionnel La g ographie et l ducation civique apportent une connaissance et une r flexion sur l organisation et l volution de l environnement consid r comme l espace am nag par les soci t s humaines Les formes d environnement diff rent selon la pr sence plus ou moins forte des hommes et le r le des soci t s dans l organisation des territoires La g ographie aborde les aspects physiques des milieux de vie des soci t s humaines par l tude de la distribution et des principaux caract res des grands domaines climatiques biog ographiques ainsi que par l identification et la localisation des grands reliefs L ducation civique invite une r flexion sur la responsabilit des individus et des soci t s vis vis du cadre de vie et plus largement sur l environnement En parti culier les l ves sont plac s en situation d acteurs d une gestion harmonieuse de leur cadre de vie Ces d marches citoyennes d velopp es tant en g ographie qu en ducation civique visent constituer une connaissance clair e de l environnement Elles ont pour Th mes de convergence 23 but l veil d une conscience sur le r le les possibilit s et la responsabilit des soci t s sur l organisation et l volution de leur environnement Elles se placent r so
55. e 5e 4e MENESR CNDP nature de ces inter connexions mais cette tude ne peut tre abord e que de mani re tr s l mentaire au niveau du coll ge L essentiel est de faire comprendre que l analyse d une r alit complexe demande de croiser syst matiquement les regards ceux des diff rentes disciplines mais aussi ceux des partenaires impliqu s sur le terrain dans la gestion de l environnement pour un d veloppement durable M me s il est exclu de s imposer cette m thode de fa on exhaustive la convergence des apports disciplinaires et partenariaux prend ici toute sa dimension Contenus Les connaissances acquises au coll ge dans les disciplines scientifiques ainsi que les connaissances pratiques apport es par l ducation physique et sportive constituent la base d une compr hension raisonn e des responsabilit s individuelles et sociales vis vis de l environnement Les relations de l Homme avec son environnement ne se limitent pas la pr servation de celui ci Les disciplines scientifiques apportent les bases n cessaires la compr hension des questions pos es par la gestion de la plan te et de ses ressources tant en termes de mati re que d nergie et d esp ces vivantes La physique et la chimie mettent disposition la connaissance des grandeurs qui permettent de d crire l environnement leurs unit s et leur mesure L id e de con servation de la mati re permet de comprendre qu
56. e que du coll ge bien que cette acquisition ne soit pas interdite si le niveau de la classe s y pr te La grandeur masse volumique et la grandeur concentration massique sont hors programme Si le professeur est amen citer la notion de concentration il retient qu elle est hors programme Les calculs de concentration sont abord s en classe de seconde Il convient de ne pas n gliger les liens avec les connaissances abord es en g ogra phie cycle de Peau en sciences de la vie et de la Terre r le biologique de l eau vie aquatique s dimentation et en math matiques proportionnalit 40 MENESR CNDP Physique Chimie 5e 4e B Les circuits lectriques en courant continu tude qualitative Dur e conseill e 8 semaines Cette partie pr sente un grand int r t par l importance primordiale de l lectricit dans la vie quotidienne l approche exp rimentale peut y tre particuli rement valoris e Le programme de cinqui me introduit notamment la notion de sch mas normalis s des nouveaux dip les la non influence de l ordre des dip les dans un circuit s rie la notion qualitative de r sistance le court circuit le sens conven tionnel du courant Notions contenus Comp tences Exemples d activit s QU EST CE QU UN CIRCUIT LECTRIQUE cole primaire fiche 23 lectricit cycles 2 et 3 Circuit lectrique simple avec une seule lampe ou un moteur
57. e syst me solaire est con u comme un cas particulier de syst me plan taire et la Terre comme une plan te particuli re la vision externe de la Terre aux chelles moyennes s ajoute une repr sentation interne de notre plan te et des mat riaux qui la composent ainsi qu un premier degr de compr hension de son activit et de son histoire La repr sentation du monde ne se r duit pas une description de celui ci dans Pespace Elle devient coh rente en y adjoignant celle de son volution dans le temps Ici encore ce sont les outils mis en place dans l enseignement des math ma tiques qui permettent de comparer les chelles de temps appropri es g ologique historique et humaine et d tudier divers aspects quantitatifs de cette volution graphiques taux de croissance 4 Penser math matiquement L histoire de l humanit est marqu e par sa capacit laborer des outils qui lui permettent de mieux comprendre le monde d y agir plus efficacement et de s interroger sur ses propres outils de pens e c t du langage les math matiques ont t d s l origine l un des vecteurs principaux de cet effort de conceptualisa tion Au terme de la scolarit obligatoire les l ves doivent avoir acquis les l ments de base d une pens e math matique Celle ci repose sur un ensemble de connaissances solides et sur des m thodes de r solution de probl mes et des modes de preuves raisonnement d ductif et d
58. ectiligne de la lumi re n cessite un milieu transparent homog ne et isotrope Il peut r pondre la curio sit ventuelle des l ves concernant par exemple les mirages en signalant que dans ce cas le ph nom ne est d un milieu non homog ne Dans la partie ombre propre ombre port e et c ne d ombre on n oublie pas que l cran sur lequel appara t l ombre port e diffuse la lumi re de la source par sa partie clair e et que dans ce cas une balle plac e dans le c ne d ombre est visible car clair e par cette lumi re diffus e d o les pr cautions prendre quand on dit qu une balle plac e dans le c ne d ombre n est pas visible La notion de p nombre est hors programme Le r le de l entr e de la lumi re dans l il et la place de l observateur doivent tre rappel s chaque fois que possible en figurant l il de l observateur sur les sch mas par exemple pour les diff rentes positions de la Lune dans diff rentes phases il est n cessaire d indiquer la place de l observateur terrestre sur le sch ma Pour les phases de la Lune il est n cessaire de mentionner qu il existe un angle entre le plan orbital de la Lune et le plan de l cliptique Le cadran solaire peut constituer une piste d activit s pluridisciplinaires La partie B peut par exemple tre introduite en soumettant la classe la ques tion connaissez vous des situations o l on voit briller
59. ement et nergie 4e Comp tences exp rimentales mettre en vidence le caract re compressible d un gaz utiliser un capteur de pression Utiliser correctement les notions de masse et de volume sans les confondre utiliser les unit s correspondantes Retenir que 1 L 1 dm3 et que de m me 1 mL 1 cm3 Retenir l ordre de grandeur de la masse d un litre d air dans les conditions usuelles de temp rature et de pression Compression de l air contenu dans un piston ou une seringue associ e la mesure de sa pression D gonflage ou gonflage d un ballon volume constant associ la mesure de sa masse 1 Les troubles li s un non pur c est dire dont la composition s loigne des proposi tions standard seront voqu s en relation avec le th me de convergence relatif la sant 50 Physique Chimie 5e 4e MENESR CNDP Notions contenus Comp tences Exemples d activit s UNE DESCRIPTION MOL CULAIRE POUR COMPRENDRE Un premier mod le particulaire pour interpr ter la compressibilit d un gaz Distinction entre m lange et corps pur pour Pair et la vapeur d eau L existence de la mol cule Histoire des sciences de l volution du mod le mol culaire la r alit de la mol cule Les trois tats de l eau travers la description mol culaire P tat gazeux est dispers et d sordonn
60. ent au professeur de d terminer les sujets qui feront l objet d un expos et ceux pour lesquels la mise en uvre d une d marche d investigation est pertinente La mise en uvre des activit s pr conis es par les programmes des sciences exp rimentales Physique chimie Sciences de la vie et de la Terre et la technologie conduit recommander pour ces disciplines la constitution chaque fois qu il est possible de groupes effectif r duit par exemple en formant 3 groupes partir de 2 divisions tout en respectant l horaire l ve La d marche d investigation scientifique pr sente des analogies entre son applica tion au domaine des sciences exp rimentales et celui des math matiques La sp cificit de chacun de ces domaines li e leurs objets d tude respectifs et leurs m thodes de preuve conduit cependant quelques diff rences dans la r ali sation Une ducation scientifique compl te se doit de faire prendre conscience aux l ves la fois de la proximit de ces d marches r solution de probl mes formu lation respectivement d hypoth ses explicatives et de conjectures et des particularit s de chacune d entre elles notamment en ce qui concerne la valida tion par l exp rimentation d un c t par la d monstration de l autre Rep res pour la mise en uvre d une d marche d investigation 1 Divers aspects d une d marche d investigation Cette d marche s appuie sur le questio
61. er ant en permanence sur les roches conduisent une accumulation d nergie qui finit par provoquer leur rupture soudaine l origine d une faille ou de sa r activation 2 Le mot est pris ici dans le sens d ensemble mat riel identifi objet ou ensemble d objets aussi bien inertes que vivants naturels ou construits par l homme MENESR CNDP Th mes de convergence 21 L ducation physique et sportive utilise le concept d nergie dans toutes les acti vit s physiques de l l ve quelle que soit la discipline sportive abord e Elle analyse notamment les effets de la motricit et de l effort physique sur le corps elle am ne les l ves appr cier et r guler leurs possibilit s et leurs ressources au regard des actions entreprendre avec le souci de l entretien et du d veloppement des qualit s physiques La g ographie permet l identification la localisation et l importance de quelques grandes ressources ou am nagements nerg tiques significatifs en confrontation avec la consommation l chelle de la plan te ou celle des Etats Unis du Japon et de l Union europ enne L histoire notamment par l tude de la r volution industrielle ouvre sur la pers pective du progr s technique li aux d couvertes scientifiques Les pistes pr c dentes permettent de d crire correctement au niveau du coll ge le sujet capital tant dans sa dimension sociale actuelle que dans sa dime
62. er et la distance focale propos de la concentration de P nergie issue d une source loign e Cette propri t de concentrer l nergie issue d une source lointaine est un des l ments permettant de distinguer une lentille convergente d une lentille divergente On attire l attention des l ves sur le fait qu ils ne doivent jamais observer le soleil directement travers une lentille convergente On peut faire observer une image r elle sur un cran translucide puis l il tant bien plac faire remarquer que cran est inutile et que l image est visible directement m me en lumi re ambiante on facilite accommodation en con servant un rep re l o se trouvait l cran L utilisation ventuelle d une maquette mod lisant l il peut permettre de com prendre que voir c est obtenir une image sur la r tine Dans le cas o la maquette se r duit une lentille mince on vite d affirmer que celle ci s identifie au cris tallin de l il car l il est un syst me optique pais et complexe dans lequel la corn e et l humeur vitr e jouent un r le important on utilise plut t le terme lentille quivalente l il Cette maquette sert aussi pr senter les corrections des d fauts de l il qui seront limit s la myopie et l hyperm tropie Le professeur ne s interdira pas en r ponse la curiosit des l ves d utiliser avec eux une lunette astronomique
63. es graves de soci t les accidents domestiques routiers ou r sultant de catastrophes naturelles ou technologiques majeures tuent et blessent chaque ann e un grand nombre de personnes en France Ils n arrivent pas qu aux autres ailleurs ou par hasard La prise en charge de la pr vention et de la protection face ces risques doit donc tre l affaire de tous et de chacun Il entre dans les missions des enseignants d assurer la s curit des l ves qui leur sont confi s mais galement d inclure dans leurs enseignements une r flexion argument e qui sensibilise les l ves une gestion rationnelle des probl mes de s curit Objectifs Les adolescents sont en g n ral peu sensibles ces probl mes et l id e de risque Trop souvent ils consid rent implicitement que les drames n arrivent qu aux autres Les accidents les plus divers accidents domestiques accidents li s aux 30 MENESR CNDP Physique Chimie 5e 4e MENESR CNDP d placements accidents li s aux loisirs sont pourtant la principale cause de mor talit dans leur gamme d ge Les enseignements donn s au coll ge doivent permettre d identifier les risques gr ce aux connaissances acquises dans les disciplines scientifiques risques lectri ques chimiques biologiques sportifs Ces enseignements doivent enfin apprendre aux coll giens adopter des comportements qui r duisent les risques tant ceux auxquel
64. essivement les moyens d op rer des choix d adopter des comportements responsables pour lui m me comme vis vis d autrui Elle ne doit pas tre un simple discours sur la sant mais doit permettre l appropriation de connaissances pour comprendre et agir en d veloppant des attitudes telles que l estime de soi le respect des autres la solidarit l autonomie la responsabilit Pesprit critique 3 La s curit Les connaissances scientifiques et techniques permettent l l ve en plus des r gles de s curit dont l observation s impose tous d avoir un comportement adapt et r fl chi face aux risques qu il encourt ou qu il fait encourir aux autres Ill Les m thodes Prise en compte des acquis de l cole primaire Certaines rubriques des programmes se situent dans le prolongement de rubriques du programme du cycle 3 de l cole l mentaire Il convient d aborder chacune de ces rubriques par une s ance introductive au cours de laquelle partir d une investigation soumise la classe le professeur prend la mesure des acquis effectifs de l enseignement de l cole primaire dans le domaine consid r Ceci lui permet d adapter en cons quence la suite de son enseignement et le cas ch ant de gagner du temps en vitant des redites et en veillant ne pas lasser les l ves par la r p tition de consid rations l mentaires d j assimil es Les professeurs sont invit s prendre conn
65. eu non diffusant et de sa visualisation gr ce la diffusion Observation du renvoi de lumi re vers l observateur par des objets diffusants plac s dans le faisceau Formulation d hypoth ses lors de vis es au travers d crans trou s et v rification exp rimentale de ces hypoth ses Recherche documentaire le th or me de Thal s B2i MENESR CNDP Physique Chimie 5e 45 Notions contenus Comp tences Exemples d activit s Sens de propagation de la lumi re Ombre propre ombre port e et c ne d ombre interpr tation en termes de rayons de lumi re cole primaire fiche 17 lumi re et ombres cycle 3 Math matiques g om trie Mod le du rayon de lumi re Faire un sch ma repr sentant un faisceau de lumi re Interpr ter des r sultats exp rimentaux en utilisant le fait qu une source lumineuse ponctuelle et un objet opaque d terminent deux zones une zone clair e de laquelle l observateur voit la source une zone d ombre de laquelle l observateur ne voit pas la source Interpr ter les ombres propre et port e ainsi que l existence du c ne d ombre en figurant des trac s rectilignes de lumi re Pr voir la position et la forme des ombres dans le cas d une source ponctuelle Retenir que l ombre port e reste noire m me dans le cas d une source color e Pr voir si une source de lumi re est visible ou non en
66. evoir le monde L organisme per oit en permanence gr ce aux organes des sens des informations de nature physico chimique provenant de son environnement Au del de la per ception directe observation peut tre affin e par l emploi d instruments objets techniques qui tendent les possibilit s des sens Elle peut aussi tre compl t e par Putilisation d appareils de mesure et par l exploitation math matique des r sultats qu ils fournissent L exploitation de s ries de mesures la r flexion sur leur moyenne et leur dispersion tant dans le domaine des sciences exp rimentales que dans celui des sciences humaines introduit l id e de pr cision de la mesure et conduit une premi re vision statistique du monde La d marche exp rimentale au del de la simple observation contribue une repr sentation scientifique donc explicative du monde 3 Se repr senter le monde La perception imm diate de l environnement l chelle humaine est compl t e par une repr sentation du monde aux chelles microscopique d une part et astrono mique de l autre Les connaissances acquises en math matiques permettent de s appuyer sur des mod les de repr sentation issus de la g om trie de manipuler les dimensions correspondantes et de les exprimer dans les unit s appropri es l chelle microscopique l ordre de grandeur des dimensions respectives de Patome et de la cellule est connu l chelle astronomique l
67. ff renci s symboliquement par une couleur de repr sentation Ils sont distingu s par ailleurs par un symbole aucune connaissance de leur structure n est apport e dans cette classe Le professeur garde l esprit que les op rations de d sassemblage et de r assemblage des atomes au cours des manipulations des mod les compacts ne correspondent pas en g n ral de v ritables m canismes r actionnels qui ne sont tudi s actuellement qu au niveau post baccalaur at de lPenseignement g n ral L criture d quations de r actions est strictement limit e aux deux ou trois combustions tudi es La mole concept grandeur et unit de quantit de mati re est hors programme elle appara t en classe de seconde Dans le cadre de l tude des combustions l enseignant attirera l attention des l ves sur le fait que pour teindre un feu il est n cessaire de supprimer l une des 2 Un mod le ne pr tend pas d crire une r alit objective Il poss de seulement une valeur explicative et pr dictive limit e dans un champ d application d termin un instant donn des connaissances ce qui cet instant explique son int r t 3 Pour ce premier mod le microscopique de la mati re une difficult de vocabulaire vient du fait qu une description labor e repr sente les solides m talliques et les cristaux ioniques ainsi que le liquide qui r sulte de leur fusion comme tant constitu s d ions conce
68. gie pile secteur activit musculaire combustible Il existe diff rentes sources d nergie utilisables le p trole le charbon l uranium le Soleil la biomasse le vent l chelle d une g n ration humaine certaines sources se renouvellent nergies solaire olienne hydro lec trique mar motrice issue de la biomasse Tel n est pas le cas pour les autres nergies fossiles nucl aires 1 Fiches connaissances associ es aux programmes 2002 de l cole primaire 20 MENESR CNDP Physique Chimie 5e 4e Au coll ge il est possible de proposer une approche qualitative du concept d nergie l nergie poss d e par un syst me est une grandeur qui caract rise son aptitude produire des actions Les concepts de source d nergie et de conversion de l nergie sont indispensables aussi bien la compr hension du fonctionnement des organismes vivants qu Panalyse des objets techniques ou des structures conomiques Ils sont galement la base d une approche rationnelle des probl mes relatifs la s curit l environ nement et au progr s socio conomique dans la perspective d un d veloppement durable Contenus Les disciplines scientifiques et technologiques ne sont pas seules tre concern es par ce th me Celui ci doit tre replac en particulier dans sa dimension historique et dans sa dimension spatiale L nergie est galement un facteur
69. iff rentes en s appuyant sur les th mes de convergence qui abordent d importants sujets de soci t cf Th mes de convergence A L eau dans notre environnement M langes et corps purs Dur e conseill e 15 semaines La finalit de cette partie de programme est d aborder les notions de m langes et de corps purs Elle s appuie sur l tude de l eau essentielle la vie et omnipr sente dans notre environnement Le traitement des eaux destin es tre potables et P puration des eaux us es sont des enjeux majeurs pour l humanit Cette partie s appuyant sur les acquis de l cole l mentaire conforte et enrichit le vocabulaire m langes homog nes et h t rog nes d veloppe les savoir faire exp rimentaux manipulation d une verrerie sp cifique n cessite l utilisation de repr sentations graphiques introduit de nouvelles notions notamment tests de reconnaissance de l eau et du dioxyde de carbone gaz dissous distinction m langes homog nes et corps purs distillation conservation de la masse lors des changements d tat l eau solvant L approche de la chimie par l tude de l eau permet partir d une substance qu utilisent couramment les l ves de faire appr hender la difficult d obtention d un corps pur Le professeur choisit le th me des boissons ou celui de l eau dans l environnement Le mat riel de verrerie est voqu au fur et mesure de son utili
70. ion Le programme de cinqui me est orient vers l exp rimentation r alis e par les l ves dans le cadre d une d marche d investigation chaque fois que possible cf Introduction commune l ensemble des disciplines scientifiques III Les m thodes La rubrique du programme intitul e A L eau dans notre environnement propose un ensemble de connaissances essentiellement fond es sur l observation et Pexp rimentation elle repousse en classe de quatri me la formalisation relative la mol cule il appara t en effet n cessaire que l l ve ait d j tudi Pair et puisse ainsi disposer d au moins deux exemples pour asseoir ce concept La notion de pH a galement t repouss e en classe ult rieure car elle n apporte rien la connais sance des tats de la mati re entr e principale du programme La partie B Le circuit lectrique se fonde elle aussi sur l observation et la r alisa tion pratique sans mesures Le nombre de composants mettre en uvre a t limit afin d viter des dispersions pr judiciables la compr hension des ph no m nes L vocation de la s curit court circuit lectrisation lectrocution reste naturellement au programme La partie C La lumi re sources et propagation rectiligne fait un lien le plus rapi dement possible avec ce qui a t tudi l cole primaire Limit e aux sources de lumi re aux ombres et la propagation rectiligne elle
71. ion aqueuse limpide partir d un m lange aqueux h t rog ne MENESR CNDP Physique Chimie 5e 35 Notions contenus Comp tences Exemples d activit s Exemples de constituants de Comp tences R alisation d une boissons h t rog nes exp rimentales d cantation ou d une SVT action de l eau sur les roches Existence des gaz dissous dans l eau SVT r le biologique des gaz dissous r aliser une d cantation et une filtration r cup rer un gaz par d placement d eau reconna tre le dioxyde de carbone par le test l eau de chaux centrifugation d une filtration de boisson jus d orange ou de tout autre m lange aqueux eau boueuse lait de chaux R alisation du d gazage d une eau p tillante Le test de reconnaissance du dioxyde de carbone l eau de chaux Histoire des Sciences la d couverte du gaz carbonique Th me Environnement et d veloppement durable Citoyennet tude de documents sur le traitement des eaux destin es tre potables et l puration des eaux us es reconna tre le dioxyde de carbone par le test l eau de chaux Recueil du dioxyde de carbone pr sent dans une boisson et le reconna tre par le test de l eau de chaux Recherche documentaire pourquoi les poissons meurent ils lorsque l eau se r chauffe traitement de l eau Bi Visite d une station d pura
72. ion des nombres qui sont le r sultat de la mesure la physique chimie vient alors illustrer en les clairant par la notion d ordre de grandeur des concepts tels que les puissances de dix par exemple Le programme de physique chimie se situe dans le prolongement de rubriques du programme du cycle 3 de l cole l mentaire Il convient d en aborder les parties concern es par une s ance introductive au cours de laquelle partir d un questionnement judicieux des l ves le professeur prend la mesure des acquis effectifs de l enseignement de l cole primaire dans le domaine consid r Ceci lui permet d adapter en cons quence la suite de son enseignement et le cas ch ant de gagner du temps en vitant des redites et en veillant ne pas lasser les l ves par la r p tition de consid rations l mentaires d j assimil es Les contenus disciplinaires sont accompagn s de dur es conseill es Toutefois en fonction des acquis pr alables des l ves les dur es propos es pour chacune des parties de programme sont modulables La mise en uvre des activit s pr conis es par le programme de physique chimie conduit recommander la constitution chaque fois qu il est possible de groupes effectif r duit par exemple en formant 3 groupes partir de 2 divisions tout en respectant l horaire l ve Afin de faciliter la lecture du programme une pr sentation en trois colonnes est propos e ce qui don
73. ise de la langue ce travail personnel peut prendre des formes diverses r solution d exercices d entra nement de diff rentes natures savoir faire th ori ques exercices entr e exp rimentale activit ayant pour support un texte documentaire scientifique travaux de r daction cons cutifs des recherches personnelles au CDI sur le Web analyse et ou tablissement de protocoles exp rimentaux interpr tation d exp riences Il convient de veiller un quilibre judicieux entre ces activit s L valuation quant elle doit porter de mani re quilibr e non seulement sur les comp tences et les savoir faire th oriques mais aussi de fa on importante sur les activit s exp rimentales Elle prend des formes vari es restitution du cours exercices r soudre sch mas tracer ou exploiter exp riences pour tenir compte de la diversit des comp tences ma triser et de la diversit des l ves Il y a lieu de distinguer 8 MENESR CNDP Physique Chimie 5e 4e MENESR CNDP valuation formative qui jalonne les apprentissages et permet une diversification des aides apport es l l ve en valorisant les efforts et en s effor ant d assurer un suivi personnalis P valuation sommative qui permet de dresser un bilan des acquisitions et des progr s de l l ve sans n gliger d apporter chacun des conseils personnalis s Il est
74. it donc tre men e sous forme de d bats argument s par exemple Alimentation besoins et apports nutritionnels pr vention de l ob sit Le maintien d un bon quilibre pond ral cr e particuli rement chez les jeunes une sensation de bien tre et de bonne image de soi Quand le surcro t pond ral conduit l ob sit il peut mettre la sant en danger L ob sit est le r sultat d un d s quilibre entre ce qui est ing r et d pens Elle augmente la fr quence de plusieurs cancers des maladies cardiovasculaires et du diab te Il convient de relier la prise de poids une alimentation trop riche en nergie et un manque de d pense physique L ducation dans ce domaine passe par la prise de conscience de la n cessit d agir sur les deux facteurs partir d une analyse des comportements actuels de trop d adolescents qui fera appara tre le manque d exercices des enfants ils marchent et courent peu restent de trop longs moments assis devant la t l vision ou la console de jeux grignotent on montrera la n cessit de respecter quelques r gles simples pratiquer un exercice physique r gulier contr ler son alimentation tant du point de vue de ses apports nerg tiques que de sa r partition dans le temps Le changement de certaines pratiques alimentaires limitation des apports alimen taires inutiles entre les repas et les collations et ou comportementales part de la sensation de
75. it n est pas imm diatement perceptible en raison d un retour par la masse Le professeur garde ceci en t te pour r pondre le cas ch ant des questions mais ne soul ve pas lui m me cette difficult Concernant les dip les on indique simplement qu il s agit d appareils poss dant deux bornes Les symboles normalis s sont introduits progressivement en fonction des besoins Lors de l utilisation d une DEL il est n cessaire de placer une r sistance de protec tion en s rie avec la DEL On peut faire remarquer que comme tout dip le destin tre branch un g n rateur une lampe porte des indications qui permettent de savoir si son emploi est bien adapt Dans le cadre des distinctions entre conducteurs et isolants on se limite en ce qui concerne la lampe faire remarquer que lorsque la cha ne conductrice est inter rompue au niveau du filament la lampe est hors d usage La m me consid ration permet de comprendre ce qu est un fusible MENESR CNDP Physique Chimie 5e 43 D s lutilisation du g n rateur le professeur met les l ves en garde contre les risques de court circuit et revient sur cette notion lors de l tude des circuits en s rie et comportant des d rivations Dans le cas du court circuit d au caract re conducteur du corps humain le pro fesseur se limite aux cas l mentaires d lectrisation lectrocution utilisation d une maquette simulation informatis
76. its chimiques qu il sera amen utiliser dans la vie quoti dienne Cette ducation d bouche naturellement sur l apprentissage de la s curit sur la sauvegarde de la sant sur le respect de l environnement Pour que le citoyen consommateur puisse comprendre et intervenir ult rieurement dans les choix de soci t des notions certes modestes sur l nergie l histoire des sciences les statistiques seront int gr es dans l enseignement Les pr sentations de ces th mes sont annex es ce programme cf Th mes de convergence et des r f rences pr cises mentionn es dans ce m me programme y renvoient 10 Ancr dans l environnement quotidien l enseignement devra utiliser au mieux les outils de communication moyens d expression contemporains L enseignement de la physique chimie privil gie l observation l exp rimentation directe et la mesure L emploi de l ordinateur est compl mentaire avec ces pratiques L ordina teur est un outil privil gi pour la saisie et le traitement des donn es ainsi que pour la simulation Son utilisation est int gr e la p dagogie En leur qualit de sciences fondamentales des ph nom nes naturels la phy sique et la chimie mettent aussi la disposition des SVT et de la technologie les notions qui leur sont n cessaires Les lois qui constituent le noyau de leur domaine d tude s appliquent en effet aussi bien la nature proprement dite vivante ou non
77. l clat d une lampe t moin en fonction de sa position dans le circuit du nombre de dip les autres que le g n rateur ajout s dans le circuit Passage du sch ma normalis au circuit et inversement Introduction dans un circuit en boucle simple de diff rents chantillons conducteurs ou isolants y compris de l eau de l eau sal e une DEL Formulation d une hypoth se et test concernant P tat du circuit lorsqu on d visse une lampe dans un circuit en s rie Utilisation une maquette simplifi e de situation d lectrisation Simulation informatis e de situation d lectrisation tude de documents sur les dangers de l lectrisation B2i Physique Chimie 5e 4e MENESR CNDP Notions contenus Comp tences Exemples d activit s Sens conventionnel du courant Citer le sens conventionnel du courant Utilisation d une diode ou d un moteur pour mettre en vidence l existence d un sens du courant ou pour la diode imposer une absence de courant CIRCUIT LECTRIQUE COMPORTANT DES D RIVATIONS Le circuit lectrique avec des d rivations on se limite outre les interrupteurs un g n rateur et trois dip les Retour sur le court circuit distinction entre court circuit d un g n rateur et court circuit d une lampe Th me S curit Citoyennet r gles de s curit lectrique et S curit
78. l information et de la com munication sont rep r es par le symbole La mention B2i signale les activit s permettant de d velopper les comp tences attendues au niveau 2 du brevet infor matique et Internet Des ouvertures en direction de l histoire des sciences sont mentionn es pour con tribuer veiller la curiosit des l ves La pr sentation retenue n implique pas une progression obligatoire Toute libert est laiss e l enseignant pour organiser ses activit s dans l ordre o il le souhaite L essentiel est que le professeur ait une progression coh rente et que tout le pro gramme soit tudi Certaines parties du programme peuvent tre trait es de fa on coordonn e par des professeurs de disciplines diff rentes en s appuyant sur les th mes de convergence qui abordent d importants sujets de soci t cf Th mes de convergence A De lair qui nous entoure la mol cule Dur e conseill e 10 semaines Cette rubrique a pour objet d introduire dans un premier temps la mol cule partir des deux exemples de l eau et de l air elle permet notamment de r investir les notions vues en classe de cinqui me concernant la distinction entre m langes et corps purs les changements d tats et la conservation de la masse lors de ces chan gements d tats Dans un second temps elle conduit en s appuyant sur les combustions l tude des transformations chimiques et leur interpr tation
79. l ments La technologie tudie l volution des techniques et notamment des instruments de mesure li s la m t orologie pluviom tre thermom tre barom tre pressio m tre Cette tude peut aboutir la construction de certains d entre eux Les math matiques trouvent dans la m t orologie des possibilit s d application tout fait int ressantes A partir de relev s de mesures l l ve s investit dans la construction de graphiques l utilisation des nombres relatifs le calcul de moyennes Le recours l informatique est bien s r possible voire recommand pour r aliser ce type d activit s Les sciences de la vie et de la Terre s int ressent l influence du climat sur les modifications du milieu donc sur la variation ventuelle du peuplement animal et v g tal Par ailleurs les conditions climatiques en tant que facteurs environnemen taux peuvent intervenir sur l expression du programme g n tique de l individu comme par exemple l influence du Soleil sur la couleur de la peau La biodiversit d pend dans une large mesure de la diversit des climats dont les modifications peuvent ainsi avoir des cons quences significatives sur la faune et la flore Les volutions r centes des climats attribu es notamment l effet de serre sont indispensables pour anticiper des ph nom nes ayant un impact direct sur le monde animal et v g tal La g ographie apporte sa contribution conce
80. la vitesse de la lumi re on se limitera des calculs simples non r p titifs entre distance vitesse et dur e Le recours l histoire des sciences est recommand 5 Les sources lumineuses mettent un rayonnement qui est transmis travers l air ambiant et m me dans le cas du Soleil travers le vide interplan taire l arriv e sur une surface l nergie transport e par ce rayonnement est la cause de l clairement de celle ci elle peut tre pour une part r fl chie et diffus e pour une autre transf r e sous forme thermique la surface de celle ci MENESR CNDP Physique Chimie 4e 61 oraires Classe de cinqui me Horaire l ve Horaire l ve possible Enseignements communs avec les itin raires de d couverte Enseignements obligatoires Fran ais 4h Sh Math matiques 3 h 30 4 h 30 Premi re langue vivante 3h 4h trang re Histoire g ographie ducation 3h 4h civique Sciences et techniques Sciences de la vie et de la Terre 1 h 30 2 h 30 Physique et chimie 1 h 30 2 h 30 Technologie 1 h 30 2 h 30 Enseignements artistiques Arts plastiques 1h 2h ducation musicale 1h 2h ducation physique et sportive 3h 4h Horaire non affect 1h r partir par l tablissement Enseignements facultatifs Latin 2h Heures de vie de classe 10 h annuelles Itin raire de d couverte sur deux disciplines 2 heures inscri
81. le de P l ve Une telle proc dure motive les l ves pour les enseignements linguistiques en illus trant leur int r t pratique La pr sence de la langue dans d autres enseignements ouvre l horizon culturel Cette utilisation d outils ne requiert pas la ma trise de la langue concern e par les enseignants des autres disciplines Il ne leur est aucunement demand de prendre en charge une partie de l enseignement de langue vivante En d but d ann e le professeur de langue vivante et les professeurs de disciplines scientifiques s lectionnent les outils qui leur paraissent pertinents tant au plan dis ciplinaire que linguistique Les l ves acqui rent en cours de langue le vocabulaire et les structures n cessaires pour avoir de chaque outil une compr hension suffisante la poursuite des acti vit s avec un professeur d autre discipline sans assistance linguistique de ce dernier Apr s utilisation de l outil dans une discipline qui poursuit ses objectifs propres le professeur de langue vivante peut demander la classe diverses formes de comptes rendus oraux ou crits de l activit r alis e et utiliser celle ci nouveau en fonc tion de ses objectifs d apprentissage linguistique Terminologie scientifique La plus grande importance doit tre apport e l utilisation pr cise de termes scientifiques ayant une signification diff rente selon les disciplines Le document d accompagnement pr sente un
82. les l ves s initient aux rudi ments de la statistique descriptive concepts de position et de dispersion outils de calcul moyennes pourcentages et de repr sentation histogrammes dia grammes graphiques et apprennent le vocabulaire aff rent Ainsi sont mis en place les premiers l ments qui vont permettre aux l ves de r fl chir et de s exprimer propos de situations incertaines ou de ph nom nes variables d int grer le langage graphique et les donn es quantitatives au langage usuel et d apprendre regarder des donn es une plus grande chelle c est ce regard qui permettra plus tard la d couverte de r gularit s et la pr visibilit L utilisation de tableurs grapheurs d s la classe de 5 me donne la possibilit de traiter de situa tions r elles pr sentant un grand nombre de donn es et tudi es chaque fois que c est possible en liaison avec l enseignement des autres disciplines dont les apports au mode de pens e statistique sont multiples et compl mentaires Deux modes d utilisation des outils de statistique descriptive sont particuli rement mis en valeur Le recueil de donn es en grand nombre lors de la r alisation d exp riences et leur traitement Les l ves sont amen s r colter des donn es acquises partir des manipulations ou des productions effectu es par des bin mes ou des groupes la globalisation de ces donn es au niveau d une classe conduit d j les l ves
83. lument dans une perspective de d veloppement durable soucieuse de P chelle locale chelle de la plan te du legs environnemental aux g n rations futures La technologie par son regard est indispensable la compr hension des pro bl mes d environnement d une plan te transform e en permanence par les activit s de l homme Les programmes de technologie de par les th mes abord s les trans ports l environnement et l nergie l architecture et l habitat le choix des mat riaux et leur recyclage sensibilisent les l ves aux grands probl mes de Penvironnement et du d veloppent durable L ducation physique et sportive contribue la connaissance concr te de l envi ronnement La pratique des activit s physiques de pleine nature ou en milieu urbain am nag par exemple l escalade le v lo tout terrain la course d orienta tion la voile le ski le cano kayak oblige les l ves tenir compte des caract ristiques du milieu pour se d placer le plus efficacement possible Les savoirs th oriques et pratiques qui en r sultent d veloppent non seulement les connaissances utiles la compr hension de notre environnement mais aussi les attitudes et comportements qui en favorisent le respect et la pr servation Les atteintes l environnement comme les menaces que l environnement fait peser sur les personnes et les biens requi rent la responsabilit de chacun de l tat et des collec
84. n et de condensation l tat solide Il convient cependant de signaler aux l ves que le mot condensation qui dans une acception rigoureuse caract rise le passage de l tat gazeux l tat solide est utilis dans la vie courante voire dans d autres disciplines pour le passage de l tat gazeux l tat liquide Il est souhaitable de pr ciser aux l ves que le brouillard et la bu e ne sont pas de la vapeur d eau qui est un gaz invisible mais de fines gouttelettes liquides Le pro fesseur peut indiquer que certains nuages contiennent des cristaux de glace Concernant la solubilit des gaz le professeur rappelle simplement ce qui a t vu concernant le dioxyde de carbone dans les eaux p tillantes et pr cise que le dioxyg ne est galement soluble dans l eau L tude exp rimentale de la dissolution et de l vaporation permet de pr senter un premier aspect de la conservation de la mati re Quand on dissout un morceau de sucre dans l eau le sucre n est plus visible mais ne dispara t pas Tracer et exploiter un graphique sont des comp tences en cours d acquisition Dans le cadre d un recours l informatique pour le trac des courbes de change ment d tat l l ve peut entrer les donn es au clavier et les traiter l aide d un tableur grapheur comp tences attendues dans le B2i Le professeur garde pr sent Pesprit que l acquisition de donn es par les capteurs rel ve plus du lyc
85. naturelle des mesures Sans pour autant aborder les justifications th o riques r serv es au niveau du lyc e il est indispensable de faire constater cette dispersion d une s rie de mesures et d estimer en r gle g n rale la grandeur mesurer par la moyenne de cette s rie Th me 5 Sant L esp rance de vie a t spectaculairement allong e au cours du XXe si cle alors qu elle tait de 25 ans au milieu du XVIIIe si cle elle est pass e 45 ans en 1900 et 79 ans en 2000 dans les pays d velopp s Elle continue cro tre dans ces pays d environ deux trois mois par an Les tudes pid miologiques montrent que les facteurs de risque rel vent autant des comportements collectifs et individuels que des facteurs g n tiques L analyse des causes de d c s montre le r le pr dominant de plusieurs 5 facteurs le tabac origine de 60 000 d c s en France en 2004 nombre qui devrait atteindre si rien n est fait 120 000 d c s par an en 2020 quand les cons quences de l accroisse ment du tabagisme des femmes se feront pleinement sentir l alcool 45 000 d c s en 2004 les d s quilibres alimentaires et l ob sit environ 30 40 000 d c s par an et les accidents environ 20 000 d c s par an dont 6 000 li s la circulation en 2004 Ces facteurs de risque sont plus r pandus dans les classes socio cono miques d favoris es et sont donc source d in galit sociale devant la sant L
86. nce MENESR CNDP Pr sentation g n rale Le contenu des th mes de convergence dont la liste et les fiches descriptives figu rent ci apr s est tabli conform ment au programme de chacune des disciplines concern es dans lesquels leurs contributions sont galement mentionn es ils n introduisent pas de nouvelles comp tences exigibles Ils sont obligatoires mais ne font pas l objet d un enseignement sp cifique et ne n cessitent pas un horaire suppl mentaire Objectifs g n raux l issue de ses tudes au coll ge l l ve doit s tre construit une premi re repr sentation globale et coh rente du monde dans lequel il vit L laboration de cette repr sentation passe par l tude de sujets essentiels pour les individus et la soci t L dification de ces objets de savoir commun doit permettre aux l ves de perce voir les convergences entre les disciplines et d analyser selon une vue d ensemble des r alit s du monde contemporain Th mes choisis Un nombre limit de th mes ont t choisis dans cet esprit sans ambition d exhaustivit en tentant d associer des th mes relevant de la culture scientifique proprement parler et des th mes ayant une port e d application directe mais repo sant sur des bases scientifiques Six th mes ont t retenus nergie Environnement et d veloppement durable M t orologie et climatologie Mode de pens e statistique dans le
87. nction entre diffusion et r flexion mais sans aucun d veloppement Les propri t s de la r flexion sont hors programme leur tude inter vient en classe de premi re MENESR CNDP Physique Chimie 4e 59 g om trique Concentration de l nergie avec la lentille mince convergente Distance focale S curit danger de Pobservation directe du soleil travers une lentille convergente Th me S curit Mod lisation de l il La vision r sulte de la formation d une image sur la r tine Approche exp rimentale des corrections des d fauts de l il myopie hyperm tropie Th me nergie SVT organe sensoriel r cepteur observation l il nu la loupe 4e SVT observation l il nu la loupe 4e Arts plastiques l image positionner une lentille convergente par rapport un objet pour obtenir une image nette sur un cran distinguer une lentille convergente d une lentille divergente trouver le foyer d une lentille convergente et estimer sa distance focale Retenir que l il est assimilable une lentille convergente plac e devant un cran Retenir que la vision r sulte de la formation d une image sur la r tine jouant le r le d cran Retenir la fa on de corriger les d fauts de l il myopie hyperm tropie Notions contenus Comp tences Exemples d activit s LENTILLES FOYERS ET C
88. ne de gauche droite la colonne intitul e contenus notions qui recense les champs de connaissances de physique chimie concern s Y sont de plus mentionn s en italique les interactions avec les autres disciplines et les l ments qui font intervenir l ducation du citoyen et la prise en compte de l environnement ainsi que les fiches connaissance de lP cole primaire la colonne intitul e comp tences qui explicite les l ments disciplinaires du socle minimal et d finit un lien direct avec les notions valuer la colonne exemples d activit s qui pr sente une liste non obligatoire et non exhaustive d exemples qui peuvent tre exploit s sous forme d exp riences de cours d activit s exp rimentales ou en travaux de documentation Les questions qui figurent dans cette colonne peuvent servir de fil conducteur dans une d marche d investigation La pr sentation retenue n implique pas une progression obligatoire Toute libert est laiss e l enseignant pour organiser son cours dans l ordre o il le souhaite L essentiel est que le professeur ait une progression logique et que tout le pro gramme soit tudi B Comp tences transversales Les comp tences constituant le socle minimal ne se r sument pas celles qui sont r pertori es dans la deuxi me colonne des tableaux des programmes et qui sont associ es des contenus et des notions identifi s l issue du coll ge l l
89. nnement des l ves sur le monde r el en sciences exp rimentales et sur la r solution de probl mes en math matiques Les investigations r alis es avec l aide du professeur l laboration de r ponses et la recherche d explications ou de justifications d bouchent sur l acquisition de con naissances de comp tences m thodologiques et sur la mise au point de savoir faire techniques Dans le domaine des sciences exp rimentales chaque fois qu elles sont possibles mat riellement et d ontologiquement l observation l exp rimentation ou l action directe par les l ves sur le r el doivent tre privil gi es Une s ance d investigation doit tre conclue par des activit s de synth se et de structuration organis es par l enseignant partir des travaux effectu s par la classe Celles ci portent non seulement sur les quelques notions d finitions r sul tats et outils de base mis en vidence que les l ves doivent conna tre et peuvent d sormais utiliser mais elles sont aussi l occasion de d gager et d expliciter les m thodes que n cessite leur mise en oeuvre 2 Canevas d une s quence d investigation Ce canevas n a pas la pr tention de d finir la m thode d enseignement ni celle de figer de fa on exhaustive un d roulement impos Une s quence est constitu e en g n ral de plusieurs s ances relatives un m me sujet d tude Par commodit de pr sentation sept momen
90. nsion histo rique de la conversion de l nergie modification de sa nature et de son transfert nergie c d e par un syst me un autre On notera que la chaleur ou transfert thermique n est pas proprement parler une forme d nergie mais un mode de transfert de l nergie L nergie lumineuse est galement un mode de transfert de l nergie entre le soleil ou toute source lumineuse et un objet clair Le principe g n ral de conservation de l nergie d passe les ambitions du coll ge mais il est important de pr parer l l ve sa mise en place L emploi d un vocabulaire correct l nergie est convertie transf r e mais n est pas cr e et ne dispara t pas permet dans toutes les disciplines une description coh rente des nergies et de leur mobilisation par l homme Th me 2 Environnement et d veloppement durable Depuis son origine l esp ce humaine manifeste une aptitude in gal e modifier un environnement compatible jusqu ce jour avec ses conditions de vie La surexploitation des ressources naturelles li e la croissance conomique et d mographique a conduit la soci t civile prendre conscience de l urgence d une solidarit plan taire pour faire face aux grands bouleversements des quilibres naturels Cette solidarit est indissociable d un d veloppement durable c est dire d un d veloppement qui r pond aux besoins du pr sent sans comprome
91. nt l exploitent le trans forment l am nagent l organisent MENESR CNDP Introduction commune l ensemble des disciplines scientifiques 11 Contribution une repr sentation globale et coh rente du monde la fin du coll ge 1 Unit et diversit du monde L extraordinaire richesse de la nature et la complexit de la technique peuvent tre d crites par un petit nombre de lois universelles et de concepts unificateurs L unit du monde est d abord structurelle la mati re vivante ou inerte est un assemblage d atomes le plus souvent organis s en mol cules Les propri t s des substances ou des esp ces chimiques sont fonction de la nature des mol cules qui les composent Ces derni res peuvent se modifier par un r arrangement des atomes donnant naissance de nouvelles mol cules et ainsi de nouvelles subs tances Une telle transformation dans laquelle la nature des atomes leur nombre total et la masse totale restent conserv s est appel e transformation ou r action chimique La mati re vivante est constitu e d atomes qui ne sont pas diff rents dans leur nature de ceux qui constituent la mati re inerte Son architecture fait intervenir un niveau d organisation qui lui est particulier celui de la cellule elle m me consti tu e d un tr s grand nombre de mol cules et si ge de transformations chimiques Les tres vivants poss dent un ensemble de fonctions nutrition relation rep
92. obl mes bio thiques soulev s par la mise en uvre des nouvelles m thodes de procr ation m dicalement assist e La complexit des causes et des cons quences des comportements nocifs montre qu on ne peut pas traiter en une seule fois ces questions Il faut y revenir plu sieurs reprises en les consid rant sous diff rents angles biologique psychologique confiance en soi et en lavenir comportemental social et diff rents niveaux en une sorte de spirale ascendante permettant ann e apr s ann e de revenir sur le m me th me mais en l approfondissant un nonc de r gles et d attitudes il convient de privil gier une approche ducative lors de la pr sentation des risques du point de vue m dical une d marche moralisatrice doit tre vit e Seule Parti culation entre les enseignements et le d bat argument peut conduire le jeune choisir un comportement adapt bas sur le respect de soi et d autrui v ritable ducation la responsabilit individuelle Elle n cessite l clairage sp cifique de plusieurs disciplines d une part sciences de la vie et de la Terre ducation phy sique et sportive physique chimie math matiques technologie et d autre part une d marche inter cat gorielle avec les personnels de sant sociaux et les parte naires ext rieurs agr s Th me 6 S curit L ducation la s curit constitue une n cessit pour l Etat afin de r pondre des probl m
93. ogie environnement et nergie r alisation d un produit 4e Comp tences exp rimentales sch matiser puis r aliser un montage permettant d aboutir la caract ristique d un dip le ohmique pr senter les r sultats des mesures sous forme de tableau tracer la caract ristique d un dip le ohmique Utiliser la loi d Ohm pour d terminer l intensit du courant dans une r sistance connaissant sa valeur et celle de la tension appliqu e ses bornes Construction point par point de la caract ristique d un dip le ohmique Construction l aide d un tableur grapheur de la caract ristique d un dip le ohmique B2i Acquisition de cette m me caract ristique Pordinateur MENESR CNDP Physique Chimie 4e 57 Commentaires L tude des notions de circuit de tension d intensit et de dip le est ici prolong e par la mise en vidence d un lien simple entre l intensit du courant et la tension pour un dip le particulier d j rencontr en cinqui me L exp rimentation est effectu e en courant continu L tude des associations de r sistances est hors programme Un dip le est dit ohmique si sa caract ristique est de la forme U R I R tant un param tre qui caract rise le dip le dans des conditions physiques d termin es La r sistance R tant en particulier fonction de la temp rature on utilise ces dip les en vitant
94. omment obtient on une IMAGES image l aide d une lentille Principe de formation des Comp tences R ception d images sur des images en optique exp rimentales crans diffusants Emploi d un logiciel montrant le trajet des faisceaux de lumi re Recherche documentaire et pr sentation histoire de l invention de la lentille Analyse de leffet d une lentille convergente ou divergente sur un faisceau de lumi re parall le relev sur une feuille de l allure du faisceau mergent mise en place d une sonde de temp rature au foyer image d une lentille convergente D termination de foyers Utilisation d une maquette ou d un banc d optique mod lisant l il ou d un logiciel de simulation pour montrer la formation d images sur la r tine et les corrections ventuelles de Poil Commentaires Les seules images tudi es sont des images r elles Les expressions image r elle et image virtuelle ne sont pas introduites L tude exp rimentale des lentilles minces convergentes se fait en exploitant les l ments conceptuels introduits en cinqui me pour tre vu un objet doit envoyer de la lumi re dans l il sauf accident obstacle changement de milieu la lumi re se propage en ligne droite un cran blanc clair en lumi re blanche diffuse de la lumi re blanche dans toutes les directions MENESR CNDP 60 Physique Chimie 5e 4e On mentionne le foy
95. onservation de la masse lors des changements d tat et non conservation du volume Math matiques grandeurs Rep rage d une temp rature unit le degr Celsius C repr sentation 4e fonctions et mesures proportionnalit Retenir que 1 L 1 dm3 et que de m me 1 mL 1 cm3 Retenir que la masse de 1 L d eau est voisine de 1 kg dans les conditions usuelles de notre environnement Utiliser correctement les notions de masse et de volume sans les confondre utiliser les unit s correspondantes Pr voir ou interpr ter des exp riences en utilisant le fait que le changement d tat d un corps pur sous pression constante se fait sans variation de la masse mais avec variation de volume Retenir le nom et le symbole de l unit usuelle de temp rature Comp tences exp rimentales utiliser un thermom tre tracer et exploiter le graphique obtenu lors de l tude du changement d tat d un corps pur Travail sur les unit s de volume par des op rations de transvasement d eau Mise en oeuvre d exp riences montrant la proportionnalit entre une masse et le volume correspondant d eau liquide pour amener le fait qu un litre d eau liquide a une masse voisine de 1kg tableau et ou graphique et ou tableur Mise en vidence de la dispersion des mesures Activit exp rimentale comment savoir si un liquide incolore est ou non de Peau Fusion de la
96. ou un t lescope pour observer des objets lointains tout en pr cisant aux l ves que ces instruments ne sont pas constitu s que d une seule lentille C3 Vitesse de la lumi re Les l ves ont revu en classe de cinqui me que la lumi re se propage en ligne droite L introduction de la vitesse de la lumi re permet de d finir la notion de vitesse et de travailler les puissances de 10 et les ordres de grandeur C est l occa sion d aborder un autre exemple de relation de proportionnalit Notions contenus Comp tences Exemples d activit s Comment chemine la lumi re tudes documentaires quelques exp riences relatives la mesure de la Retenir que la lumi re peut se propager dans le vide et dans certains milieux Vitesse de la lumi re dans le vide Math matiques puissances de 10 ordres de grandeur proportionnalit grandeur quotient Histoire des sciences la lumi re et sa vitesse mat riels M moriser la valeur de la vitesse de la lumi re dans le vide 3 108 m s Citer quelques ordres de vitesse de la lumi re recherche des valeurs de la vitesse de la lumi re dans des milieux transparents usuels eau verre comparaison avec celle dans le vide et l air B2i grandeur des distances dans l Univers une puissance de 10 pr s ou des dur es de propagation de la lumi re qui leur correspondent Commentaires En ce qui concerne
97. our assurer la coh rence avec le vocabulaire employ au lyc e on privil gie dans un contexte pertinent le terme de transformation chimique par rapport celui de r action chimique B Les lois du courant continu Dur e conseill e 11 semaines B1 Intensit et tension Cette partie a pour objet d introduire les lois du courant continu partir de relev s d intensit et de tension r alis s par les l ves eux m mes dans le cadre d une d marche d investigation Elle prolonge l approche qualitative des circuits vue l cole primaire et en classe de cinqui me Notions contenus Comp tences Exemples d activit s INTENSIT ET TENSION DEUX GRANDEURS LECTRIQUES ISSUES DE LA MESURE Quelles grandeurs lectriques peut on mesurer dans un circuit Introduction op ratoire de l intensit et de la tension Th me S curit Technologie environnement et nergie sch ma de tout ou partie d un syst me nerg tique relev des puissances mises en jeu dans une maquette 4e Identifier les bornes d une pile mettre en vidence la tension entre ses bornes en circuit ouvert Sch matiser une pile Reconna tre qu il peut y avoir une tension entre deux points entre lesquels ne passe aucun courant et qu inversement un dip le peut tre parcouru par un courant sans tension notable entre ses bornes Pr vision du comportement qualitatif de ci
98. pacts ou de simulations des r actifs et des produits des deux ou trois transformations suivantes carbone dioxyg ne gt dioxyde de carbone gt butane dioxyg ne gt dioxyde de carbone eau m thane dioxyg ne gt dioxyde de carbone eau Utilisation d un logiciel de pr sentation de mol cules Bi Physique Chimie 5e 4e MENESR CNDP Notions contenus Comp tences Exemples d activit s La masse totale est conserv e au cours d une transformation chimique Technologie les mat riaux tous niveaux Retenir que la masse totale est conserv e ou cours d une transformation chimique Illustration de la conservation de la masse sur l exemple de la r action en flacon tanche du carbonate de calcium avec de l eau acidifi e Commentaires En ce qui concerne la description mol culaire de la mati re le professeur se rap pelle que les concepts de mol cule et d atome initialement imagin s comme des mod les susceptibles de rendre compte de propri t s macroscopiques de la mati re ont acquis progressivement de la fin du XIXe si cle nos jours le statut de v ritables objets microscopiques On r alise des jets mol culaires et des jets atomiques depuis la fin du XXe si cle on parvient m me v ritablement mani puler en les d pla ant un un des atomes dont on sait par ailleurs obtenir des images Une difficult de
99. pe ou un moteur N cessit de la pr sence du g n rateur pour que la lampe claire ou que le moteur tourne Trac du sch ma normalis d un montage pr sent sur la paillasse Rep rage sur un sch ma de la boucle form e par les l ments d un circuit ferm pour pr voir son fonctionnement et r alisation exp rimentale Observation de P chauffement d une pile dont les bornes sont reli es par un fil de connexion Observation de Pincandescence de la paille de fer reliant les deux bornes d une pile MENESR CNDP Physique Chimie 5e 41 Notions contenus Comp tences Exemples d activit s CIRCUIT LECTRIQUE EN BOUCLE SIMPLE Circuit lectrique en boucle simple on pourra utiliser les dip les suivants g n rateur interrupteurs lampes moteur DEL diode fils de connexion r sistances conducteurs ohmiques en se limitant outre les interrupteurs un g n rateur et trois dip les Influence de l ordre et du nombre de dip les autres que le g n rateur Conducteurs et isolants Cas particuliers de l interrupteur et de la diode Technologie environnement et nergie mat riaux isolants et mat riaux conducteurs d nergie lectrique et thermique 4e Caract re conducteur du Th me S curit Citoyennet r gles de s curit lectrique corps humain lectrisation Reconna tre et utiliser les symboles norm
100. pt qui ne sera abord qu en classe de troisi me Cette distinction ne joue pas un r le essentiel dans un premier stade de l utilisa tion du mod le et n a pas tre mentionn e MENESR CNDP Physique Chimie 4e 53 pointes du triangle du feu combustible comburant temp rature fermer la bou teille de gaz touffer refroidir L tude des transformations chimiques souligne l universalit de la conservation de la masse Au cours de transformations physiques changements d tat cette con servation d coule de la conservation des mol cules Pour les transformations chimiques elle r sulte de la conservation des atomes Dans le contexte de cette affirmation il faut entendre le mot atome dans son sens le plus g n ral soit cort ge lectronique complet soit cort ge lectronique priv ou enrichi d lectrons ions La compr hension claire de cette loi de conservation de la masse doit tre consid r e comme un acquis fondamental de cette partie du programme Elle pr pare les l ves l tude d autres grandes lois de conservation celle de la charge lectrique par exemple Par ailleurs elle introduit une id e qui est la base du respect raisonn de l environnement Il est noter que ce chapitre permet de revenir sur la distinction entre m langes et corps purs et sur les tests de caract risation de l eau et du dioxyde de carbone vus en classe de cinqui me Par ailleurs p
101. qu ils ne s chauffent En effet on n obtient plus une caract ristique rec tiligne si l on soumet un dip le ohmique des tensions qui engendrent un chauffement non n gligeable Ainsi le fait que le trac exp rimental de la caract ristique U f I d un filament de lampe incandescence ne soit pas une droite ne doit pas tre consid r comme une limite du mod le ohmique elle est la traduc tion de la variation de la r sistance en fonction de la temp rature Dans le cadre d un recours l informatique pour le trac de la caract ristique d un dip le ohmique l l ve peut entrer les donn es au clavier et les traiter l aide d un tableur grapheur comp tences attendues dans le B25 Le professeur garde pr sent Pesprit que l acquisition de donn es par les capteurs rel ve plus du lyc e que du coll ge bien que cette acquisition ne soit pas interdite si le niveau de la classe s y pr te La mise en uvre d un fusible est une premi re occasion de constater la conver sion d nergie lectrique sous forme thermique effet Joule L nergie est d finie ce stade dans la continuit de l enseignement primaire de fa on qualitative l nergie poss d e par un syst me est une grandeur qui caract rise son aptitude produire des actions Dans le cas pr sent l action se manifeste d une part par un transfert thermique qui peut tre d tect par un chauffement voire par une f
102. que Chimie 5e 4e ntroduction commune l ensemble des disciplines scientifiques I La culture scientifique acquise au coll ge l issue de ses tudes au coll ge l l ve doit s tre construit une premi re repr sentation globale et coh rente du monde dans lequel il vit Il doit pouvoir apporter des l ments de r ponse simples mais coh rents aux questions Comment est constitu le monde dans lequel je vis Quelle y est ma place Quelles sont les responsabilit s individuelles et collectives Toutes les disciplines concourent l laboration de cette repr sentation tant par les contenus d enseignement que par les m thodes mises en oeuvre Les sciences exp rimentales la g ographie et la technologie apportent une repr sentation globale de la nature et du monde construit par et pour l Homme Les math mati ques fournissent des outils puissants pour mod liser des ph nom nes et anticiper des r sultats en particulier dans le domaine des sciences exp rimentales en per mettant l expression et le d veloppement de nombreux l ments de connaissance Elles se nourrissent des probl mes pos s par la recherche d une meilleure compr hension du monde leur d veloppement est galement pour une tr s large part li e la capacit de l tre humain explorer des concepts th oriques L ducation physique et sportive apporte une connaissance de soi et des autres travers des
103. raitement des eaux calcaires B2i Physique Chimie 5e 4e MENESR CNDP Notions contenus Comp tences Exemples d activit s LES CHANGEMENTS D TATS DE L EAU APPROCHE PH NOM NOLOGIQUE cole primaire fiche 1 tats de la mati re et changements d tat cycles 2 et 3 Premi re approche des tats de la mati re Technologie mat riaux tous niveaux G ographie L eau sur la Terre Th me M t orologie et climatologie Le cycle de l eau Propri t s sp cifiques de chaque tat physique Les changements d tats sont inversibles Cycle de l eau SVT d finition du magma 4e Mesure de masses unit le kilogramme kg Mesure de volumes unit le m tre cube m3 Histoire r volution fran aise et syst me m trique Histoire des sciences le syst me m trique exigence de coh rence et d harmonisation Citer les trois tats physiques de l eau solide liquide vapeur et les illustrer par des exemples bu e givre brouillard nuages Identifier et d crire un tat physique partir de ses propri t s Respecter sur un sch ma les propri t s li es aux tats de la mati re horizontalit de la surface d un liquide Utiliser le vocabulaire solidification fusion liqu faction vaporisation Comp tences exp rimentales mesurer des volumes avec une prouvette gradu e mesurer une mas
104. rcuits comportant des dip les en s rie et en d rivation ouverts ou ferm s MENESR CNDP 54 Physique Chimie 5e 4e Notions contenus Comp tences Exemples d activit s Intensit mesure unit Comp tences Mesure d une intensit avec Th me Pens e statistique exp rimentales un multim tre num rique Math matiques notation scientifique ordre de grandeur Histoire des sciences les travaux d Amp re brancher un multim tre utilis en amp rem tre mesurer une intensit Sch matiser le circuit et le mode de branchement du multim tre pour mesurer une intensit positive Retenir l unit d intensit Tension mesure unit Th me Pens e statistique Math matiques notation scientifique ordre de grandeur Histoire des sciences les travaux de Volta Technologie environnement et nergie 4e Notion de branche et de n ud Lois d unicit de l intensit en courant continu dans un circuit s rie et d additivit de Pintensit dans un circuit comportant des d rivations Th me Pens e statistique Math matiques organisation et gestion de donn es Comp tences exp rimentales brancher un multim tre utilis en voltm tre mesurer une tension Sch matiser le circuit et le mode de branchement du multim tre pour mesurer une tension positive Retenir l unit de tension Rep rer sur un sch ma ou sur
105. re ces th mes Il proposera des exemples et apportera notamment les informations per mettant d aborder dans les meilleures conditions la coordination entre les diff rentes disciplines Th me 1 Energie Le terme nergie appartient d sormais la vie courante Quelles ressources nerg tiques pour demain Quelle place aux nergies fossiles P nergie nucl aire aux nergies renouvelables Comment transporter l nergie Comment la convertir Il s agit de grands enjeux de soci t qui impliquent une n cessaire formation du citoyen pour participer une r flexion l gitime Une approche plan taire s impose d sormais en int grant le devenir de la Terre lien avec le th me environnement et d veloppement durable Il convient de donner Pacc s aux connaissances dans ce domaine pour permettre une argumentation clair e en vue d une d marche citoyenne quand des choix devront tre formul s Objectifs En prolongement de l cole le coll ge pr pare la compr hension du concept d nergie en en construisant progressivement une image coh rente notamment par Pemploi d un langage adapt dans des domaines divers l cole primaire la rubrique connaissances de la fiche n 13 nergie indique que L utilisation d une source d nergie est n cessaire pour chauffer clairer mettre en mouvement En particulier le fonctionnement permanent d un objet technique requiert une alimentation en ner
106. regard scientifique sur le monde Sant S curit Convergences entre les disciplines Pour chaque enseignement disciplinaire il s agit de contribuer de fa on coor donn e l appropriation par les l ves de savoirs relatifs ces diff rents th mes l ments d une culture partag e Cette d marche doit en particulier donner plus de coh rence la formation que re oivent les l ves dans des domaines tels que la sant la s curit et l environnement qui sont essentiels pour le futur citoyen Elle vise aussi travers des th mes tels que la m t orologie ou l nergie faire prendre conscience de ce que la science est plus que la simple juxtaposition de ses disciplines constitutives et donne acc s une compr hension globale d un monde complexe notamment au travers des modes de pens e qu elle met en uvre Dans certains cas les disciplines traitent d un th me de convergence donn dans leurs objectifs d apprentissage dans d autres cas le th me ne fait qu offrir un support d activit s dans une entr e pluridisciplinaire Il est int ressant cet gard de mettre en uvre dans la mesure du possible des interventions conjointes de deux professeurs devant un m me groupe d l ves Th mes de convergence 19 Si leur esprit pluridisciplinaire est d terminant les th mes choisis font appel s pa r ment chaque discipline des degr s diff rents Leur ambition est av
107. rnant la localisation des zones thermi ques et pluviom triques les liens avec les grands types de paysages ainsi que les relations des soci t s au climat tre capable de pr voir de fortes pluies ou le passage d un cyclone permet d alerter les populations concern es afin de limiter les d g ts mat riels et surtout d viter les pertes humaines 3 Voir le th me de convergence L importance du mode de pens e statistique dans le regard scientifi que sur le monde 4 Voir le th me de convergence Sant 5 Voir le th me de convergence S curit MENESR CNDP Th mes de convergence 25 L ducation physique et sportive est d pendante du temps pr vu pour nombre de ses activit s Il est primordial de faire prendre conscience aux coll giens qu on ne se lance pas dans une activit sportive ou de loisir au m pris des conditions m t orologiques promenade en for t sortie en mer randonn e en montagne La m t orologie a ainsi des retomb es directes sur les choix tactiques strat giques mis en uvre par les l ves pratiquants en particulier dans les activit s de pleine nature La m t orologie n a cess de progresser depuis ses r els d buts vers le milieu du XIXe si cle jusqu nos jours am lioration des techniques de mesures des trans missions et des traitement de l information Depuis les ann es 1970 l utilisation de satellites m t orologiques et l usage d ordinateurs de plu
108. rnant la tension galit des tensions aux bornes de deux dip les en d rivation additivit des tensions le long d un circuit en boucle simple Mise en vidence exp rimentale du fait que si l on change l ordre des l ments d un circuit en boucle simple on ne change aucune des valeurs des grandeurs tension aux bornes et intensit qui les concernent De m me mise en vidence exp rimentale du fait qu en changeant le circuit par exemple en rajoutant une lampe en s rie les valeurs des grandeurs changent mais les lois demeurent Adaptation d un dip le un g n rateur donn Intensit et tension nominale Surtension et sous tension Adapter une lampe une pile donn e Interpr ter en termes de tension ou d intensit l clat d une lampe dont on conna t les valeurs nominales Choix dans un assortiment de lampes de celle que l on peut alimenter avec une pile donn e Commentaires L approche des deux grandeurs intensit et tension est op ratoire De fa on quali tative puis quantitative sans que cette tude conduise des exercices calculatoires on am ne l l ve identifier deux grandeurs qui se diff rencient par le fait qu elles ob issent des lois diff rentes le long d un circuit s rie unicit de Pintensit I d un courant continu additivit pour la tension U Cette diff rence se manifeste en particulier dans deux cas extr
109. ro duction qui leur permettent de vivre et de se d velopper dans leur milieu Les changes entre l organisme vivant et le milieu ext rieur sont l origine de Papprovisionnement des cellules en mati re nutriments et dioxyg ne permettant la transformation d nergie et le renouvellement des mol cules n cessaires leur fonctionnement et du rejet dans le milieu de d chets produits par leur activit Il existe aussi une unit de repr sentation du monde qui se traduit par l universa lit des lois qui r gissent les ph nom nes naturels la conservation de la mati re qui se manifeste par la conservation de sa masse totale au cours des transforma tions qu elle subit celle de l nergie au travers de ses transformations sous diverses formes Les concepts d change de mati re d nergie et d information sous tendent aussi bien la compr hension du fonctionnement des organismes vivants que des objets techniques ou des changes conomiques ils sont galement la base d une approche rationnelle des probl mes relatifs la s curit et l environne ment Ce type d analyse est particuli rement pertinent pour comprendre les besoins auxquels les objets ou les syst mes techniques r pondent ainsi que la cons titution et le fonctionnement de ces objets C est au contraire une prodigieuse diversit du monde que met en vidence l obser vation quotidienne des paysages des roches des esp ces vivantes des
110. s en plus performants capables de g rer tr s rapidement d normes quantit s de donn es ont permis des avanc es consid rables De son c t la climatologie permet de prendre des d cisions d quipements choix par exemple de emplacement d un relais de t l vision d un barrage ou d un a ro drome d termination du diam tre d un gout ou de la hauteur d une chemin e destin e vacuer des gaz polluants choix de nouvelles cultures Th me 4 Importance du mode de pens e statistique dans le regard scientifique sur le monde L al atoire est pr sent dans de tr s nombreux domaines de la vie courante priv e et publique analyse m dicale qui confronte les r sultats des valeurs normales bulletin m t orologique qui mentionne des carts par rapport aux normales sai sonni res et dont les pr visions sont accompagn es d un indice de confiance contr le de qualit d un produit sondage d opinion Or le domaine de l al atoire et les d marches d observations sont intimement li s la pens e statistique Il s av re donc n cessaire d s le coll ge de former les l ves la pens e statistique dans le regard scientifique qu ils portent sur le monde et de doter les l ves d un langage et de concepts communs pour traiter l information apport e dans chaque discipline Objectifs La statistique est une science qui a pour but essentiel de construire partir de donn es recueillies
111. s ils sont expos s sans en tre responsables que ceux auxquels ils s exposent et exposent les autres Il ne s agit pas seulement d inviter les l ves adopter ces comportements au cours de leur pr sence au coll ge partie de leur emploi du temps qui est de loin la moins expos e aux risques mais de les con vaincre travers une v ritable ducation la s curit de transformer ces comportements responsables en r gles de vie L action ducative doit tre coordonn e avec celle de la famille ainsi qu des actions transversales qui contribuent d velopper une r elle culture du risque et s inscrivent dans une ducation la responsabilit et la citoyennet Contenus L ducation la s curit implique la fois pr vention et protection C est l association des diff rents champs disciplinaires qui peut apprendre l l ve r duire sa vuln rabilit face aux risques individuels et face aux risques majeurs qu ils soient d origine naturelle s ismes volcanisme mouvements de terrain tem p tes inondations ou d origine technologique risques industriels transports de mati res dangereuses Les math matiques au travers d un regard statistique peuvent conduire les l ves distinguer l al a d fini par sa fr quence et son intensit du risque qui associe al a et importance des enjeux humains Par ailleurs l information relative la s curit routi re peut s
112. sanctionn e par les articles L 335 9 et suivants du Code de la propri t intellectuelle Sommaire Introduction g n rale pour le coll ge A Id es directrices cecer B Comp tences transversales 0 00 C Autonomie responsabilit et cr ativit D Le travail des l ves et l valuation Introduction commune l ensemble des disciplines scientifiques I La culture scientifique acquise au coll ge niii aa EE O E R Il Responsabilit et citoyennet lll Les M RGES su sir tisse Th mes de convergence Pr sentation g n rale siese Physique Chimie 5e INTOdUEtICNE re Latines ner ie Th me 1 nergie Th me 3 M t orologie et climatologie Th me5 Sant ts Ten ns Th me 6 S curit saser Th me 9 Environnement et d veloppement durable s sesssssssesssesisessisesessristssssoreserenesreresesssserese Th me 4 Importance du mode de pens e statistique dans le regard scientifique sur le monde A L eau dans notre environnement M langes et Corps PUIS o s sssssisessssisesessisesesssresesseroressereresssereresss B Les circuits lectriques en courant continu tude qualitative o n C La lumi re sources et propagation rectiligne ssssesessesesessesesesrsresessrreresssrereresriresosroresersererese Physique Chimie 4e Intr
113. sation Cette partie de programme se pr te de nombreuses ouvertures vers des activit s de documentation et contribue la ma trise de la langue L introduction de la mol cule comme entit chimique est report e en classe de quatri me o elle peut s appuyer sur deux exemples l eau et Pair Ceci n exclut pas que le professeur s il le juge pertinent utilise d s la classe de cinqui me le concept de mol cule pour clairer le concept de corps pur MENESR CNDP 34 Physique Chimie 5e 4e Notions contenus Comp tences Exemples d activit s L EAU DANS NOTRE ENVIRONNEMENT Quel r le l eau joue t elle dans notre environnement et dans notre alimentation Omnipr sence de l eau dans notre environnement Th me M t orologie et climatologie Histoire des Sciences la m t orologie et la climatologie Technologie environnement nergie 4e Technologie architecture et babita Se Extraire des informations d un document scientifique Recherche documentaire omnipr sence de l eau dans notre environnement cycle de l eau comparaison de la teneur en eau des aliments B2i L eau un constituant des boissons et des organismes vivants SVT besoins en eau des tres vivants 6e Test de reconnaissance de Peau G ographie les d serts secs ou froids Th me S curit pour les exp riences avec le sulfate de cuivre anbydre
114. se avec une balance lectronique Que se passe t il quand on chauffe ou refroidit de l eau sous pression normale Recherche et tudes documentaires relatives la m t orologie et la climatologie formation des nuages humidit de Pair Mise en vidence exp rimentale de la forme propre de l eau solide glace l absence de forme propre de l eau liquide comme de tous les autres liquides l horizontalit de la surface libre de l eau comme de tout liquide au repos la compressibilit et Pexpansibilit de la vapeur d eau qui comme tout gaz et notamment l air occupe tout le volume qui lui est offert R alisation observation et sch matisation d exp riences de changements d tats Retour sur le cycle de l eau changement d tat Recherche documentaire est ce un hasard si un litre d eau pure a pour masse un kilogramme B2i Recherche documentaire en quoi le syst me m trique repr sente t il un progr s MENESR CNDP Physique Chimie 5e 37 Notions contenus Comp tences Exemples d activit s Math matiques mesure de volumes Technologie mesures et contr les tous niveaux architecture et habitat plan chelle volume tol rance de mesure Se Technologie design et produit chelle de d usage et fonctions technique 6e Th me pens e statistique Distinction entre masse et volume C
115. sements et en permettant l mergence de nouvelles techniques Les th mes retenus en particu lier les transports li s l utilisation de l nergie l architecture et l habitat dont la domotique et la r glementation thermique et l environnement et l nergie en liaison avec l effet de serre et les nergies renouvelables permettent des liens f conds avec le sujet Les math matiques enrichissent ce th me notamment par l criture et la compa raison des ordres de grandeur l utilisation des puissances de 10 et de la notation scientifique la r alisation et exploitation graphique diagrammes en b tons de donn es ainsi que la comparaison de s ries statistiques concernant par exemple les r serves les consommations la prospective pour les niveaux locaux nationaux plan taire L utilisation de l outil informatique tableur grapheur est souhaitable Les sciences de la vie et de la Terre permettent aux l ves de constater que les v g taux chlorophylliens n ont besoin pour se nourrir que de mati re min rale condition de recevoir de l nergie lumineuse alors que pour l organisme humain ce sont les nutriments en pr sence de dioxyg ne qui lib rent de l nergie utilisable entre autre pour le fonctionnement des organes Ceci est l occasion d une sensibi lisation la n cessit d une alimentation quilibr e Les s ismes sont mis en relation avec une lib ration d nergie des forces s ex
116. sophes de l Antiquit est celui d une plage de sable dont le caract re granulaire n appara t qu l observation rappro ch e C est l extrapolation de cette id e vers le domaine microscopique qui est lorigine de l hypoth se atomique La lecture des tiquettes de boissons permet aux l ves de remarquer une tr s grande vari t dans leur composition Les tiquettes d eaux min rales notamment fournissent des indications sur leur composition ionique Mais cette lecture ne doit pas conduire enseigner le concept d ion qui n est abord qu en classe de troi si me La seule id e retenir est que les eaux min rales contiennent un grand nombre de substances l vaporation de l eau peut permettre aux l ves de cons tater l existence d un r sidu solide On fait ressortir qu il y a conservation de la masse au cours des changements d tat alors que le volume varie C est surtout pour la vaporisation que cette varia tion est importante En ce qui concerne la fusion elle est plus faible mais demeure observable R aliser un changement d tat d un corps pur autre que l eau permet de dissiper la confusion fr quente et tenace chez les l ves entre les concepts d eau et de liquide En ce qui concerne les changements d tat on se limite aux termes de solidifica tion fusion liqu faction vaporisation sans s interdire d employer suivant les situations les termes de sublimatio
117. sur l exp rimentation directe lorsque celle ci est possible Il faut avoir pr sent l esprit que pour un certain nombre d l ves la scolarit au coll ge est le seul moment o ils peuvent appr hender les outils informatiques sous cette forme Les sciences exp rimentales les math matiques et la technologie participent avec les outils qui leur sont propres la culture num rique des coll giens construction des savoirs et savoir faire connaissance du fonctionnement des mat riels et des logiciels acc s aux processus de traitement de l information et utilisation de Pinformatique dans un esprit citoyen respectueux des droits de chacun et de la propri t intellectuelle Utilisation d outils de travail en langue trang re Dans toutes les disciplines scientifiques il est souhaitable de mettre la disposi tion des l ves des outils textes modes d emploi images l gend es cartes sites r dig s dans la ou les langues tudi es par la classe dans la mesure o ces outils de travail font appel un vocabulaire et des structures linguistiques adapt es au niveau des l ves MENESR CNDP Introduction commune l ensemble des disciplines scientifiques 17 L utilisation d un tel outil en dehors du cours de langue met profit les comp tences en langue vivante et les d veloppe en augmentant la dur e pendant laquelle la langue trang re est partie prenante de l activit intellectuel
118. tes dans l emploi du temps de la classe auxquelles correspondent 2 heures professeur par division Possibilit de faire participer le latin dans les itin raires de d couverte partir de la classe de 4 me MENESR CNDP 63 Horaires Classe de quatri me Horaire l ve Enseignements communs Horaire l ve avec les itin raires de d couvertes possible Enseignements obligatoires Fran ais 4h Sh Math matiques 3h30 4h30 Premi re langue 3h 4h vivante trang re Deuxi me langue vivante 3h Histoire g ographie ducation 3h 4h civique Sciences et techniques Sciences de la vie et de la 1h30 2h30 Terre Physique et chimie 1h30 2h30 Technologie 1h30 2h30 Enseignements artistiques Arts plastiques 1h 2h ducation musicale 1h 2h ducation physique et sportive 3h 4h Horaire non affect r partir par l tablissement Enseignements facultatifs Latin 3h Langue r gionale 3h Heures de vie de classe 10 h annuelles Itin raires de d couverte sur deux disciplines 2 heures inscrites dans l emploi du temps de la classe auxquelles correspondent 2 heures professeur par division Deuxi me langue vivante trang re ou r gionale Possibilit de faire participer le latin dans les itin raires de d couverte partir de la classe de 4 me Cette option peut
119. tion M LANGES HOMOG NES ET CORPS PURS Un liquide d aspect homog ne est il pur Une eau limpide est elle une eau pure Les eaux m langes homog nes Pr sence dans une eau min rale de substances autres que l eau SVT besoins nutritifs des v g taux chlorophylliens 6e Th me Environnement et d veloppement durable Citoyennet l emploi des colorants est r glement Th me Sant Nutrition et sant sucres Th me S curit Techniques de chauffage Obtention d eau presque pure par distillation Illustrer par des exemples le fait que l apparence homog ne d une substance ne suffit pas pour savoir si un corps est pur ou non Interpr ter des r sultats exp rimentaux en faisant appel la notion de m lange pr sence de diff rentes couleurs sur un chromatogramme existence de r sidus solides D crire une distillation une chromatographie Comp tences exp rimentales r aliser une chromatographie Chromatographie de colorants alimentaires dans une boisson un sirop homog ne ou une encre Lecture d tiquettes de boissons et de fiches d analyse d eau Obtention d un r sidu solide par vaporation d une eau min rale Distillation d une eau min rale fortement min ralis e ou d eau sal e vaporation du distillat Recherche documentaire puret et potabilit d une eau dessalement de l eau de mer t
120. tivit s territoriales La pr vention des risques environnementaux naturels ou technologiques fait l objet d une tude particuli re dans le cadre d une r flexion sur la s curit Th me 3 M t orologie et climatologie Pour diverses raisons agriculture p che travaux divers d placements loisirs le temps qu il fera a toujours t l objet des pr occupations humaines Cependant ce besoin de conna tre les volutions du temps moyen et court terme n a jamais t aussi fort que ces derni res ann es dans un monde en pleine volution com merciale technologique et environnementale Le futur citoyen doit donc tre particuli rement sensibilis la m t orologie et la climatologie qui ne cesseront de rythmer ses activit s et son cadre de vie La m t orologie a pour finalit fondamentale la pr vision du temps dans le cadre d une incessante variabilit du climat Moins connue du grand public mais tout aussi importante la climatologie ou science des climats s int resse aux ph nom nes climatiques sur des p riodes de Pordre de 30 ans et permet de b tir des hypoth ses et des perspectives long terme sur le devenir de la plan te Objectifs D s l cole primaire tant au cycle 2 qu au cycle 3 l l ve a t familiaris avec la mati re Il a appris se servir d un thermom tre mesurer des contenances de liquides Il s est int ress l air et aux tats
121. tre le tabagisme Il convient de faire appr hender et d expliquer les dangers du tabac tant pour ce qui concerne les cancers que les maladies cardio vasculaires et pulmonaires en s appuyant sur les statistiques Dans ce contexte les bases scientifiques de la notion de d pendance doivent tre voqu e et des pr cisions apport es sur la rela tion entre la quantit de cigarettes consomm es et les risques encourus tant par le fumeur tabagisme actif que par son entourage tabagisme passif Pr visions des risques li s la consommation de l alcool et des drogues S agissant de l alcool les aspects quantitatifs doivent tre discut s avec pr cision Les risques de maladies notamment neurologiques et h patiques et de comporte ment dangereux accidents de la route et du travail doivent tre pr sent s ainsi que les cons quences familiales et sociales de l alcoolisme Enfin ici aussi tant pour l alcool que pour les drogues la notion de d pendance doit tre expliqu e en s appuyant sur les notions scientifiques La sous estimation tr s importante de la gravit des troubles li s l addiction et de ceux entra n s par l arr t de la prise de drogue est un des facteurs qui expliquent que les jeunes fran ais soient parmi ceux de l Union europ enne ceux qui consomment le plus de substances addictives une r flexion sur les pratiques addictives et leurs cons quences au niveau du syst me nerveux central do
122. ts essentiels ont t identifi s L ordre dans lequel ils se succ dent ne constitue pas une trame adopter de mani re Introduction commune l ensemble des disciplines scientifiques 15 lin aire En fonction des sujets un aller et retour entre ces moments est tout fait souhaitable et le temps consacr chacun doit tre adapt au projet p dagogique de l enseignant Les modes de gestion des regroupements d l ves du bin me au groupe classe selon les activit s et les objectifs vis s favorisent l expression sous toutes ses formes et permettent un acc s progressif l autonomie La sp cificit de chaque discipline conduit penser diff remment dans une d marche d investigation le r le de l exp rience et le choix du probl me r soudre Le canevas propos doit donc tre am nag pour chaque discipline voir partie introductive de chacune d entre elles e Le choix d une situation probl me par le professeur analyser les savoirs vis s et d terminer les objectifs atteindre rep rer les acquis initiaux des l ves identifier les conceptions ou les repr sentations des l ves ainsi que les difficult s persistantes analyse d obstacles cognitifs et d erreurs laborer un sc nario d enseignement en fonction de l analyse de ces diff rents l ments e L appropriation du probl me par les l ves travail guid par l enseignant qui ventuellement aide
123. ttre la capacit des g n rations futures r pondre aux leurs rapport Brundtland ONU 1987 Objectifs En fin de coll ge l l ve doit avoir une vue d ensemble d un monde avec lequel PHomme est en interaction monde qu il a profond ment transform Sans que lui soient dissimul s les probl mes qui restent pos s par cette transformation il doit avoir pris conscience de tout ce que son mode de vie doit aux progr s des sciences et des techniques et de la n cessit de celles ci pour faire face aux d fis du XXI me si cle vieillissement et augmentation des populations humaines d veloppement solidaire Il s agit simplement apr s les pr misses introduites l cole l mentaire de croiser les apports disciplinaires afin de parvenir une compr hension rationnelle tant de pr conisations simples tri des d chets conomie de l eau que des argumen taires de d bat public Le professeur doit s abstenir de tout militantisme il pr sente les l ments scienti fiques constitutifs du sujet et en indique les limites d incertitude sans prendre parti dans le d bat lui m me C est ainsi qu il contribue au mieux la formation de futurs citoyens capables d op rer des choix responsables Une analyse tant soit peu approfondie des probl mes d environnement demande tre faite dans une approche syst mique identifier les syst mes en relation et la 22 MENESR CNDP Physique Chimi
124. ue et Internet De fa on prendre en compte de fa on optimale les acquis de l enseignement pri maire on peut utiliser avec profit les outils d valuation de la banque d outils 1 La partie B peut par exemple tre introduite en soumettant la classe la question connaissez vous des situations o l on voit briller la fois plusieurs lampes puis en un second temps en demandant aux l ves de sch matiser puis de r aliser l alimentation de deux lampes partir d une pile MENESR CNDP Physique Chimie 5e 33 d aide l valuation diagnostique et de la banque d outils disciplinaires d aide une valuation de comp tences transdisciplinaires au coll ge mises disposition par la direction de l valuation et de la prospective Les dur es conseill es propo s es pour chacune des parties doivent tre adapt es en fonction des acquis constat s Des ouvertures en direction de l histoire des sciences sont mentionn es pour con tribuer veiller la curiosit des l ves La pr sentation retenue n implique pas une progression obligatoire Toute libert est laiss e l enseignant pour organiser ses activit s dans l ordre o il le souhaite L essentiel est que le professeur ait une progression coh rente et que tout le pro gramme soit tudi Certaines parties du programme peuvent tre introduites et d velopp es de fa on coordonn e par des professeurs de disciplines d
125. un circuit les diff rentes branches principale et d riv es et les n uds ventuels Formuler l unicit de lPintensit dans un circuit s rie et l additivit des intensit s dans un circuit comportant des d rivations Comp tence exp rimentale v rifier l unicit de l intensit en courant continu dans un circuit en s rie et l additivit de l intensit dans un circuit comportant des d rivations Mesure d une tension avec un multim tre num rique Pr sentation des r gles d utilisation d un multim tre pour r aliser des mesures de tension et d intensit Mise en vidence exp rimentale des lois concernant l intensit unicit dans un circuit en boucle simple additivit pour un circuit comportant des d rivations MENESR CNDP Physique Chimie 4e 55 Notions contenus Comp tences Exemples d activit s Loi d additivit v rifi e par la tension Th me Pens e statistique Math matiques organisation et gestion de donn es Le comportement d un circuit en boucle simple est ind pendant de l ordre des dip les associ s en s rie qui le constituent Caract re universel ind pendant de l objet des deux lois pr c dentes Formuler l additivit de la tension dans un circuit s rie Comp tence exp rimentale v rifier l additivit de la tension dans un circuit s rie Mise en vidence exp rimentale des lois conce
126. usion d autre part par un rayonnement C La lumi re couleurs et images Dur e conseill e 9 semaines C1 Lumi res color es et couleur des objets Le monde qui entoure l l ve est un monde color Cette partie qui constitue une premi re approche de la couleur et qui interf re avec les arts graphiques est un terrain favorable pour une importante activit d exp rimentation raisonn e Notions contenus Comp tences Exemples d activit s Comment obtenir des lumi res color es LUMI RES COLOR ES ET COULEUR DES OBJETS Premi res notions sur les Comp tence exp rimentale Utilisation d un filtre lumi res color es r le d un filtre spectre continu superposition de lumi res color es Arts plastiques la couleur Technologie architecture et habitat Sel Technologie design et produit 4e Technologie les mat riaux tous niveaux obtenir des lumi res color es par utilisation de filtres d composition de la lumi re blanche par un r seau ou un prisme diffusion de la lumi re blanche l aide d crans color s superposition de lumi res color es R alisation d un spectre continu Obtention de lumi res color es avec des filtres Obtention de lumi res color es par superposition de lumi res color es Utilisation de logiciels de synth se additive des lumi res color es B2i Physique
127. ution de la temp rature de l eau r alisation de l bullition Comparaison avec la m me exp rience faite avec de l eau tr s sal e tude du changement d tat d un corps pur autre que l eau la solidification du cyclohexane par exemple Bi R alisation de l bullition sous pression r duite fiole vide et trompe eau ou seringue L EAU SOLVANT L eau est un solvant de certains solides et de certains gaz elle est miscible certains liquides Conservation de la masse totale au cours d une dissolution Th me Environnement m canisme de pollution des eaux les mar es noires SVT respiration dans l eau Se action de l eau sur les roches Vocabulaire de la dissolution la notion de solution satur e est limit e une approche qualitative Comp tences exp rimentales r aliser ou tenter de r aliser la dissolution d un solide dans un liquide ou le m lange de deux liquides et v rifier la conservation de la masse totale au cours de ces exp riences utiliser une ampoule d canter Employer le vocabulaire sp cifique la discipline solution solut solvant solution satur e soluble insoluble miscibilit et non miscibilit de deux liquides Conna tre des exemples de m langes liquides o l eau est le solvant Distinguer dissolution et fusion Peut on dissoudre n importe quel solide dans l eau sucre sel sable Peut on r
128. ve en direction des autres notamment par la ma trise de techniques de parade ou d assurance active pour aider un camarade L ducation physique et sportive permet par ailleurs d duquer les l ves la prise de risques mesur s dans une pratique concr te d activit s physiques tout en veillant l int grit corporelle Les activit s de loisir quotidiennes ou r guli res des l ves incluent galement la pratique des activit s physiques et sportives dans un contexte d autonomie En s appuyant sur les acquis disciplinaires la mobilisation active de l l ve autour des probl mes de s curit peut s exprimer de diff rentes fa ons il peut tre associ la production de documents organis s autour de diff rentes rubriques s curit lectrique chimie et s curit s curit et mat riaux s curit routi re s cu rit et clairage environnement et s curit s curit et risques majeurs naturels ou technologiques s curit dans le sport et les loisirs s curit m dicale s curit ali mentaire et sant publique Quel que soit le domaine abord l ducation la s curit composante de l duca tion civique doit affermir la volont du futur citoyen de prendre en charge sa propre sauvegarde et l inciter contribuer celle des autres en respectant les r gles tablies et les r glementations MENESR CNDP 32 Physique Chimie 5e 4e hysique Chimie 5e Introduct
129. x statistiques et les repr sentations graphiques et contribuent ainsi au d veloppement d un mode de pens e statistique Une synergie int ressante peut tre trouv e avec les autres disciplines scientifiques notamment les math matiques autour de la cartographie statistique l laboration de croquis simples partir de donn es statistiques montre aux l ves l int r t d un usage conjoint de deux disciplines pour exprimer visuellement des ph nom nes humains dans leur dimension spatiale En ducation physique et sportive le recueil de donn es par les l ves peut avoir lieu au cours de certaines activit s prise de pouls vitesse moyenne et contri buer ainsi l laboration et la v rification d hypoth ses la comparaison des donn es statistiques Le probl me de la variabilit de la mesure De nombreuses activit s dans les disciplines exp rimentales physique chimie sciences de la vie et de la Terre technologie bas es sur des mesures doivent int grer la notion d incertitude dans l acte de mesurer et d velopper l analyse des s ries de mesures Lors de manipulations les l ves constatent que certaines gran deurs sont d finies avec une certaine impr cision que d autres peuvent l g rement Th mes de convergence 27 varier en fonction de param tres physiques non ma tris s Plusieurs mesures ind pendantes d une m me grandeur permettent ainsi la mise en vidence de la dispersion

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