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SVT –terminale S


ENSEIGNEMENT SPÉCIFIQUE 1

Préambule 1

I - Les sciences de la vie et de la Terre au lycée 1. 1

Les objectifs de l'enseignement des sciences de la vie et de la Terre 1

Trois thématiques structurantes 1

Les sciences de la vie et de la Terre dans le nouveau lycée 2

2. Les conditions d'exercice de la liberté pédagogique du professeur 2

Les compétences : une combinaison de connaissances, capacités et attitudes 2

La démarche d'investigation 3

Les technologies de l'information et de la communication 3

La pratique de démarches historiques 4

L'approche de la complexité et le travail de terrain 4

L'autonomie des élèves et le travail par atelier 4

L'évaluation des élèves 4

3. Les sciences de la vie et de la Terre, discipline d'ouverture 5

Les préoccupations éducatives 5

L'histoire des arts 5

II - Les sciences de la vie et de la terre en classe terminale 5

Programme 6

Capacités et attitudes développées tout au long du programme 7

Thème 1 - La Terre dans l'Univers, la vie, l'évolution du vivant 7

Thème 1-A Génétique et évolution 7

Thème 1-A-1 Le brassage génétique et sa contribution à la diversité génétique 7

Thème 1-A-2 Diversification génétique et diversification des êtres vivants 9

Thème 1-A-3 De la diversification des êtres vivants à l'évolution de la biodiversité 9

Thème 1-A-4 Un regard sur l'évolution de l'Homme 10

Thème 1-A-5 Les relations entre organisation et mode de vie, résultat de l'évolution : l'exemple de la vie fixée chez les plantes 12

Thème 1-B - Le domaine continental et sa dynamique 13

Thème 1-B-1 La caractérisation du domaine continental : lithosphère continentale, reliefs et épaisseur crustale 13

Thème 1-B-2 La convergence lithosphérique : contexte de la formation des chaînes de montagnes 14

Thème 1-B-3 Le magmatisme en zone de subduction : une production de nouveaux matériaux continentaux 16

Thème 1-B-4 La disparition des reliefs 16

Thème 2 - Enjeux planétaires contemporains 17

Thème 2-A - Géothermie et propriétés thermiques de la Terre 17

Thème 2-B La plante domestiquée 18

Thème 3 - Corps humain et santé 19

Thème 3-A-1 La réaction inflammatoire, un exemple de réponse innée 19

Thème 3-A-2 L'immunité adaptative, prolongement de l'immunité innée 20

Thème 3-A-3 Le phénotype immunitaire au cours de la vie 21

Thème 3-B Neurone et fibre musculaire : la communication nerveuse 22

Thème 3-B-1 Le réflexe myotatique, un exemple de commande réflexe du muscle 22

Thème 3-B-2 De la volonté au mouvement 23

Thème 3-B-3 Motricité et plasticité cérébrale 23

ENSEIGNEMENT DE SPÉCIALITÉ 24

Thème 1 - La Terre dans l'Univers, la vie et l'évolution de la vie 24

Énergie et cellule vivante (on se limite aux cellules eucaryotes) 24

Thème 2 - Enjeux planétaires contemporains 25

Atmosphère, hydrosphère, climats : du passé à l'avenir 25

Thème 3 - Corps humain et santé 25

Glycémie et diabète 25



Programme de l'enseignement spécifique et de spécialité de SVT Classe terminale de la série scientifique

ENSEIGNEMENT SPÉCIFIQUE




Préambule

I - Les sciences de la vie et de la Terre au lycée 1.


Les sciences de la vie et de la Terre dans le parcours de l'élève en lycée

Les objectifs de l'enseignement des sciences de la vie et de la Terre


Au lycée, les sciences de la vie et de la Terre sont une voie de motivation et de réussite pour la poursuite de la formation scientifique après le collège et la préparation à l'enseignement supérieur ; elles participent également à l'éducation en matière de santé, sécurité, environnement, de tout élève qui choisira une orientation vers des filières non scientifiques. La discipline vise trois objectifs essentiels :

- aider à la construction d'une culture scientifique commune fondée sur des connaissances considérées comme valides tant qu'elles résistent à l'épreuve des faits (naturels ou expérimentaux) et des modes de raisonnement propres aux sciences ;

- participer à la formation de l'esprit critique et à l'éducation citoyenne par la prise de conscience du rôle des sciences dans la compréhension du monde et le développement de qualités intellectuelles générales par la pratique de raisonnements scientifiques ;

- préparer les futures études supérieures de ceux qui poursuivront sur le chemin des sciences et, au-delà, les métiers auxquels il conduit ; aider par les acquis méthodologiques et techniques ceux qui s'orienteront vers d'autres voies.

Trois thématiques structurantes


Pour atteindre ces objectifs, les programmes s'articulent autour de trois grandes thématiques qui, dans une large mesure, ne sont pas indépendantes.

- La Terre dans l'Univers, la vie et l'évolution du vivant.

Il s'agit de montrer - dans le cadre des domaines propres aux sciences de la vie et de la Terre - que la science construit, à partir de méthodes d'argumentation rigoureuses fondées sur l'observation du monde, une explication cohérente de son état, de son fonctionnement et de son histoire. Au-delà de la perspective culturelle, cette ligne de réflexion prépare aux métiers les plus proches des sciences fondamentales (recherche, enseignement).

- Enjeux planétaires contemporains.

Il s'agit de montrer comment la discipline participe à l'appréhension rigoureuse de grands problèmes auxquels l'humanité d'aujourd'hui se trouve confrontée. Au-delà de la préoccupation citoyenne qui prépare chacun à l'exercice de ses responsabilités individuelles et collectives, la perspective utilisée ici conduit aux métiers de la gestion publique, aux professions en lien avec la dynamique de développement durable et aux métiers de l'environnement (agronomie, architecture, gestion des ressources naturelles).

- Corps humain et santé.

Centrée sur l'organisme humain, cette thématique permet à chacun de comprendre le fonctionnement de son organisme, ses capacités et ses limites. Elle prépare à l'exercice des responsabilités individuelles, familiales et sociales et constitue un tremplin vers les métiers qui se rapportent à la santé (médecine, odontologie, diététique, épidémiologie, etc.).
Ces trois thématiques ne sont en rien des catégories rigides mais bien des directions de réflexion. Elles ne se substituent pas aux découpages traditionnels de la discipline (biologie et géologie par exemple) et conduisent à la découverte progressive des grands domaines qu'elle recouvre. En particulier, les sciences de la Terre conservent une originalité qu'il convient de ne pas nier. Les thèmes généraux aident à montrer la cohérence globale du champ intellectuel concerné, centré sur un objet d'étude - la nature - et des méthodes fondées sur la confrontation entre les idées scientifiques et les faits - naturels ou expérimentaux. Elles aident aussi à situer l'enseignement dispensé dans la perspective de la construction d'un projet de vie propre à chaque élève. Dans chaque thématique, la construction des savoirs se réalise peu à peu tout au long de la scolarité. Cette continuité est conçue pour faciliter la progressivité des apprentissages, sans pour autant empêcher la souplesse nécessaire à l'élaboration d'un parcours de formation pour chaque élève.

Les sciences de la vie et de la Terre dans le nouveau lycée



L'enseignement des sciences de la vie et de la Terre prend en compte les objectifs généraux de la réforme des lycées. Les bases très générales établies en classe de seconde conduisent, dans les classes de première puis de terminale, à des approfondissements, des généralisations, des approches complémentaires. En terminale S, les enseignements s'inscrivent dans une logique scientifique encore plus marquée.

Pour participer à une meilleure information des élèves sur les possibilités qui s'offrent à eux, au-delà même du lycée, le programme s'organise, comme cela a été souligné, autour de thématiques qui aident au repérage de grands secteurs d'activités professionnelles. En outre, chaque fois que cela sera possible, les professeurs saisiront les occasions offertes afin d'attirer l'attention sur des métiers plus précis, dont l'exercice professionnel présente un certain rapport avec les questions abordées en classe.

Pour participer à la prise en compte de la diversité des élèves, une grande marge de liberté est laissée aux professeurs, seuls à même de déterminer les modalités pédagogiques adaptées à leurs élèves. En outre, il est toujours possible de diversifier les activités à l'intérieur d'une même classe pour traiter un même point du programme.

2. Les conditions d'exercice de la liberté pédagogique du professeur


Le programme est conçu pour laisser une très large place à la liberté pédagogique du professeur et/ou de l'équipe disciplinaire. Cette liberté porte sur les modalités didactiques mises en œuvre, sur l'ordre dans lequel seront étudiés les thèmes, sur les exemples choisis ainsi que, dans une mesure raisonnable, sur l'ampleur de l'argumentation développée dans le cadre de tel ou tel sujet. C'est pour respecter la liberté de choix d'exemples que les objectifs de formation sont définis avec un grand degré de généralité. Néanmoins, la liberté pédagogique ne saurait émanciper des objectifs de formation rappelés ci-dessus. Pour aider à atteindre ces objectifs, quelques principes didactiques généraux sont rappelés ci-dessous, dont il convient de faire un usage adapté.

Les compétences : une combinaison de connaissances, capacités et attitudes


L'acquisition des connaissances reste un objectif important de l'enseignement, mais il doit être replacé dans un tout dont font aussi partie capacités et attitudes. Connaissances, capacités et attitudes sont trois objectifs de formation de statuts également respectables. Ceci conduit à leur porter la même attention au moment de la conception des mises en œuvre pédagogiques, y compris les évaluations. Celles-ci prendront en compte, chaque fois que possible, ces trois objectifs de formation.

Si les connaissances scientifiques à mémoriser sont raisonnables, c'est pour permettre aux enseignants de consacrer du temps pour faire comprendre ce qu'est le savoir scientifique, son mode de construction et son évolution au cours de l'histoire des sciences.

La démarche d'investigation


La poursuite des objectifs de formation méthodologique implique généralement que l'on mette en œuvre une pédagogie active, au cours de laquelle l'élève participe à l'élaboration d'un projet et à la construction de son savoir.

La démarche d'investigation, déjà pratiquée à l'école primaire et au collège, prend tout particulièrement son sens au lycée et s'appuie le plus souvent possible sur des travaux d'élèves en laboratoire. Des activités pratiques, envisageables pour chacun des items du programme, seront mises en œuvre le plus souvent possible. Le professeur s'assurera que les élèves utilisent des méthodes et outils différenciés sur l'ensemble de l'année. Ainsi, chaque élève rencontrera dans les meilleures conditions l'occasion d'aller sur le terrain, de disséquer, de préparer et réaliser des observations microscopiques, d'expérimenter avec l'aide d'un ordinateur, de modéliser, de pratiquer une recherche documentaire en ligne, etc.

L'activité expérimentale offre la possibilité à l'élève de répondre à une situation-problème par la mise au point d'un protocole, sa réalisation, la possibilité de confrontation entre théorie et expérience, l'exploitation des résultats. Ainsi, l'élève doit pouvoir élaborer et mettre en œuvre un protocole comportant des expériences afin de mettre à l'épreuve ses hypothèses, faire les schématisations et les observations correspondantes, réaliser et analyser les mesures, en estimer la précision et écrire les résultats de façon adaptée.

Il est d'usage de décrire une démarche d'investigation comme la succession d'un certain nombre d'étapes types :

- une situation motivante suscitant la curiosité ;

- la formulation d'une problématique précise ;

- l'énoncé d'hypothèses explicatives ;

- la conception d'une stratégie ou d'un protocole pour éprouver ces hypothèses ;

- la mise en œuvre du projet ainsi élaboré ;

- la confrontation des résultats obtenus et des hypothèses ;

- l'élaboration d'un savoir mémorisable ;

- l'identification éventuelle de conséquences pratiques de ce savoir.

Ce canevas est la conceptualisation d'une démarche type. Le plus souvent, pour des raisons variées, il convient d'en choisir quelques aspects pour la conception des séances. C'est là aussi un espace de liberté pédagogique pour le professeur qui vérifiera toutefois qu'à l'issue de l'année, les différentes étapes auront bien été envisagées et pratiquées. Pour que la démarche d'investigation soit un réel outil de formation, une vision qualitative plutôt que quantitative est préférable : mieux vaut argumenter bien et lentement qu'argumenter mal et trop vite. Cette démarche constitue le cadre intellectuel approprié pour la mise en œuvre d'activités de laboratoire, notamment manipulatoires et expérimentales, indispensables à la construction des savoirs de la discipline. Les activités en laboratoire doivent aussi être l'occasion d'aborder des tâches complexes. À partir d'une question globale, elles sont l'occasion de développer les compétences des élèves, leur autonomie de raisonnement et leur attitude critique.

Les technologies de l'information et de la communication


Les technologies de l'information et de la communication seront mises en œuvre dans de nombreuses circonstances. Il pourra s'agir d'outils généralistes dont on fera ici un usage spécialisé, notamment internet en utilisation conjointe avec des techniques de laboratoire classiques. Mais on veillera aussi à développer les savoir-faire des élèves relativement aux technologies plus spécialisées, comme par exemple l'expérimentation assistée par ordinateur, technique indispensable pour une formation moderne et efficace des élèves.

L'usage de logiciels, généralistes ou spécialisés, y compris les jeux intelligents qui sont parfois une piste pédagogique envisageable, est encouragé.

Les sciences de la vie et de la Terre participent à la préparation du B2i niveau lycée.

Les productions pédagogiques, les travaux d'élèves, notamment dans le cadre d'une démarche d'investigation, gagneront à être exploités, en classe et en dehors de la classe dans le cadre d'un environnement numérique de travail (ENT).

La pratique de démarches historiques


L'approche historique d'une question scientifique peut être une manière originale de construire une démarche d'investigation. L'histoire de l'élaboration d'une connaissance scientifique, celle de sa modification au cours du temps, sont des moyens utiles pour comprendre la nature de la connaissance scientifique et son mode de construction, avec ses avancées et éventuelles régressions. Il conviendra de veiller à ce que cette approche ne conduise pas à la simple évocation d'une succession événementielle et à ne pas caricaturer cette histoire au point de donner une fausse idée de la démonstration scientifique : si certains arguments ont une importance historique majeure, il est rare qu'un seul d'entre eux suffise à entraîner une évolution décisive des connaissances scientifiques ; de même, il serait vain de prétendre faire « réinventer » par les élèves, en une ou deux séances, ce qui a nécessité le travail de plusieurs générations de chercheurs.

L'approche de la complexité et le travail de terrain


Le travail de terrain est un moyen privilégié pour l'approche de la complexité des situations réelles. Le programme comporte plusieurs items qui se prêtent bien à la réalisation d'un travail hors de l'établissement (sortie géologique, exploration d'un écosystème, visite de laboratoire, de musée scientifique, d'entreprise). Un tel déplacement permettra souvent de collecter des informations utiles pour plusieurs points du programme et susceptibles d'être exploitées à plusieurs moments de l'année.

Un tel travail de terrain doit s'exercer en cohérence avec un projet pédagogique pensé dans le contexte de l'établissement.

L'autonomie des élèves et le travail par atelier


Le lycéen doit se préparer à une autonomie de pensée et d'organisation qui lui sera indispensable pour réussir ses études supérieures. Les travaux pratiques se prêtent particulièrement au développement de cette compétence. Pour y parvenir, il est bon de concevoir les séances afin que l'élève dispose d'une certaine marge de manœuvre dans la construction de sa démarche.

La liberté de choix sera parfois exploitée en différenciant les exemples étudiés au sein d'une même classe. Chaque groupe d'élèves a alors en charge l'organisation autonome de son travail, sous la conduite du professeur. Échanges et débats conduisent ensuite à tirer des conclusions plus générales que l'étude collective d'un exemple unique ne le permettrait. Ils sont en outre l'occasion de développer les qualités d'expression, d'écoute et de respect mutuel, dans le cadre des règles de sécurité.

L'évaluation des élèves


Dès la classe de seconde, les évaluations formatives jouent un rôle important pour aider les élèves à s'adapter à leur nouveau cadre de travail.

Les dimensions diagnostique, formative et sommative en termes de connaissances, de capacités et d'attitudes ont chacune leur utilité. Le professeur choisit des supports pertinents afin d'aider les élèves le long de leurs parcours. Il facilite ainsi un accompagnement personnalisé permettant un suivi des apprentissages et une orientation éclairée. Sans exagérer le temps annuel consacré à l'évaluation sommative, il convient de concevoir des contrôles réguliers, de durées variées et ciblés sur quelques compétences bien identifiées qui varient d'un sujet à l'autre. L'organisation précise des évaluations dépend de la classe et constitue, tout au long du lycée, un cheminement progressif qui conduit au baccalauréat.

Les activités pratiques individuelles des élèves, qu'il convient de développer le plus souvent possible, sont également l'occasion d'évaluer les acquisitions des capacités techniques et expérimentales. Non seulement le suivi de leur acquisition permet de vérifier le développement d'une forme de rigueur de raisonnement spécifique aux sciences expérimentales, mais encore, c'est une préparation progressive, indispensable dès la classe de seconde, à une forme d'évaluation que les élèves pourront rencontrer au baccalauréat et au cours de leurs études supérieures. L'évaluation de la capacité à communiquer à l'oral est aussi à renforcer.

3. Les sciences de la vie et de la Terre, discipline d'ouverture


Les sciences de la vie et de la Terre sont une discipline ouverte sur les grands problèmes de la société contemporaine, comme le montrent les intitulés du programme eux-mêmes.

Les préoccupations éducatives


Les nombreuses connexions avec les objectifs éducatifs transversaux (santé, environnement, etc.) seront mises en évidence le plus souvent possible. La convergence avec d'autres disciplines Au-delà de la complémentarité avec les autres sciences expérimentales que sont les sciences physiques et chimiques, les programmes de sciences de la vie et de la Terre fournissent l'occasion d'interactions avec d'autres disciplines, notamment avec les mathématiques (prise en compte de la variabilité et de la diversité, problèmes d'incertitudes et fiabilité des mesures, formalisation), la géographie, la philosophie et l'EPS.

L'histoire des arts


En continuité avec les préconisations contenues dans les programmes de collège, il est bon de souligner que les sciences de la vie et de la Terre peuvent être l'occasion d'intéressantes relations avec l'enseignement d'histoire des arts. Les professeurs choisiront, en cohérence avec le mode d'organisation de l'enseignement de l'histoire des arts dans l'établissement, les modalités d'interactions qui leur conviennent.

Plusieurs sujets abordés dans le programme s'y prêtent, bien que le choix soit fait de ne pas le souligner au cas par cas le long du déroulé du programme afin de laisser toute liberté de mise en oeuvre aux équipes. À titre d'exemple, on peut citer les évocations littéraires de la biodiversité, de l'évolution ou de leur représentation picturale ainsi que la statuaire du corps humain au cours d'un exercice sportif. Les évocations littéraires de la vie des mineurs renseignent sur des conditions d'exploitation souvent révolues aujourd'hui. La représentation d'animaux ou végétaux actuels ou disparus met en scène un dialogue entre les connaissances scientifiques et les pratiques artistiques, etc.

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