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INDRODUCTION
Ce préambule complète l'introduction commune à l'ensemble des disciplines scientifiques ainsi que l'introduction générale aux programmes de sciences de la vie et de la Terre pour le collège, auxquelles il convient de se référer.
1. Présentation du programme
En classe de cinquième, avec la double perspective d'une éducation à la santé et à l'environnement, des investigations plus poussées qu'en classe de sixième conduisent à un premier niveau de compréhension des fonctions de nutrition chez l'Homme, de la fonction respiratoire chez les êtres vivants, du fonctionnement de la planète à partir de ses manifestations de surface.
Le programme est organisé en trois parties. La répartition horaire proposée entre ces différentes parties a pour objectif d'assurer une couverture équilibrée du programme et d'en respecter ses limites.
- Respiration et occupation des milieux de vie (durée conseillée 8 heures)
- Fonctionnement de l'organisme et besoin en énergie (durée conseillée 20 heures)
- Géologie externe évolution des paysages (durée conseillée 17 heures)
Ces parties ne constituent pas des blocs intangibles ni une progression imposée. C'est le professeur qui choisit un ordre cohérent dans lequel il aborde les notions et les parties du programme.
2. Un accent sur la formation aux méthodes
En appui sur les méthodes travaillées en classe de sixième, le programme de la classe de cinquième permet de poursuivre la formation au raisonnement scientifique en privilégiant des activités pratiques dans le cadre de la démarche d'investigation.
(cf. Introduction commune à l'ensemble des disciplines scientifiques, § III. Méthodes).
A tout moment, le professeur peut décider de privilégier l'autonomie et l'initiative de l'élève en l'impliquant dans la mise au point d'une démarche de résolution de problème, contribuant ainsi aux capacités attendues dans la compétence l'autonomie et l'initiative [compétence 7] du socle commun.
Dans le cadre d'un travail par groupe ou en atelier, l'élève peut être amené à rechercher l'information utile, l'analyser, la hiérarchiser, mettre en relation les acquis et les mobiliser.
Dans le cadre de l'étude des problèmes de santé liés au fonctionnement de l'appareil respiratoire, de l'appareil circulatoire et des besoins de l'organisme en aliments comme dans l'action de l'homme dans son environnement, l'élève peut être placé en démarche de projet comme cela est attendu dans la compétence 7.
Les activités des élèves débouchent le plus souvent sur des productions qui développent des capacités relevant de La maîtrise de la langue française [Compétence 1], par exemple, copier un texte sans faute, écrire lisiblement et correctement un texte, répondre à une question par une phrase complète, rédiger un texte cohérent, prendre part à un dialogue, un débat…
Au delà des apprentissages spécifiques aux sciences de la vie et de la Terre, on veillera à ce que les élèves soient en mesure de développer ces capacités.
La géologie étant une science de terrain, on s'appuie obligatoirement sur un exemple local à partir d'observations de terrain.
Cette partie permet aussi d'initier l'élève aux méthodes utilisées par le géologue. Ainsi, le raisonnement par analogie s'applique par le recours aux phénomènes actuels pour proposer des explications à ceux du passé. Cette méthode de reconstitution, incluse dans une démarche scientifique, est nouvelle pour les élèves et sollicite leur capacité à raisonner.
Dans ce cadre, outre les capacités propres à La culture scientifique et technologique [Compétence 3], des capacités de la compétence 6 peuvent également faire l'objet d'apprentissages : raisonner avec logique et rigueur s'impose dans le cadre de telles reconstitutions par exemple afin de rechercher l'information utile, de l'analyser, la trier, l'organiser et la synthétiser. L'expérimentation et le recours à la modélisation analogique (maquettes) sont introduits avec toute la prudence nécessaire, dans la mesure où les conditions de leur réalisation sont souvent très différentes de celles de la réalité.
Le programme de la classe de cinquième offre diverses opportunités pour former aux compétences du référentiel du B2i-collège. Ces compétences sont réparties en cinq domaines :
• domaine 1 : s'approprier un environnement informatique de travail ;
• domaine 2 : adopter une attitude responsable ;
• domaine 3 : créer, produire, traiter, exploiter des données ;
• domaine 4 : s'informer, se documenter ;
• domaine 5 : communiquer, échanger.
A l'occasion de diverses activités visant des compétences du programme, l'élève peut être amené à utiliser les technologies de l'information et de la communication. Progressivement, il va ainsi acquérir également des compétences du référentiel du B2i-collège. Il revient au professeur, en concertation avec ceux des autres disciplines, et en cohérence sur les quatre niveaux du collège, d'organiser la participation de son enseignement au suivi et à la validation de cette formation.
Le tableau ci-dessous récapitule dans le programme des sciences de la vie et de la Terre pour la classe de cinquième quelques éléments qui peuvent être utilement reliés aux objectifs du référentiel du B2i- collège, en fonction des supports utilisés.
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Domaines du B2i |
| Réaliser des mesures en expérimentation assistée par ordinateur (ExAO). | Domaine 1 : s'approprier un
environnement informatique de travail.
Domaine 3 créer, produire, traiter, exploiter des données. |
| Observer à la loupe ou au microscope avec réalisation d'images numériques. | |
| Construire un tableau avec un logiciel de traitement de texte. | |
| Rédiger un compte-rendu avec un logiciel de traitement de texte en insérant des images numériques . | |
| Rechercher des informations dans des bases de données sur l'Internet | Domaine 1 : s'approprier un environnement informatique de
travail
Domaine 2 : adopter une attitude responsable. Domaine 4 : s'informer, se documenter. |
Ce programme offre également l'occasion aux élèves de mettre en œuvre des capacités de la compétence 6 du socle commun : évaluer les conséquences de ses actes, respecter certaines règles de sécurité, se respecter soi même et respecter l'autre.
L'accent mis sur les capacités pratiques et expérimentales suppose que les conditions de la formation pratique de l'élève – constitution de groupes à effectif restreint – soient créées.
L'élève peut être conduit en outre à effectuer des recherches sur l'Internet. Il peut éventuellement s'appuyer sur des documents mis en ligne par le professeur, sur ses productions personnelles réalisées en classe et accessibles sur le site de l'établissement. Il peut utiliser une messagerie électronique pour transmettre son travail, réaliser une production collective. Cette utilisation des réseaux numériques présente un intérêt éducatif important, dès lors qu'elle forme à un cadre rigoureux et sûr des ressources et des échanges en ligne [domaines 2 et 5 du B2i].
3. Le travail personnel des élèves
En dehors des travaux réalisés en classe, il importe que les élèves fournissent un travail personnel en quantité raisonnable, en étude ou à la maison, adapté aux compétences visées par le programme. Il est en effet indispensable que les élèves apprennent à fournir un travail autonome régulier qui complète les activités menées avec le professeur et qui leur permette d'asseoir les connaissances de base tout en suscitant recherche et curiosité.
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PROGRAMME
Respiration et occupation des milieux de vie
Durée conseillée 8 heures. 
Objectifs scientifiques
Il s'agit
- d'établir l'unité de la respiration ;
- de mettre en relation la diversité des appareils et des comportements respiratoires avec l'occupation des milieux ;
- de mettre en relation la répartition des êtres vivants avec les conditions de la respiration ;
- d'étudier l'influence de l'Homme sur les conditions de la respiration.
- d'enrichir la classification amorcée en classe de sixième, avec les nouvelles espèces rencontrées et ainsi renforcer l'idée de biodiversité.
Cette étude peut faire l'objet d'une diversification pédagogique travail en ateliers, par groupes, sur projet.
Cette étude peut faire l'objet d'une diversification pédagogique :
travail en ateliers, par groupes, sur projet.
Pour les capacités relatives à la démarche expérimentale, le professeur choisit la ou les étapes privilégiant l'autonomie et l'initiative [Compétence 7] en fonction du niveau de l'élève et de la progression des apprentissages.
Objectifs
éducatifs
Cette partie contribue à l'éducation à l'environnement pour un développement durable puisque les activités humaines influent sur les caractéristiques des milieux de vie donc, sur les conditions de la respiration et la répartition des êtres vivants.
Cohérence verticale
A l'école primaire, les élèves ont pu découvrir l'adaptation des êtres vivants aux conditions du milieu mais ce programme précise qu'aucune connaissance n'est exigible.
La classification des êtres vivants amorcée en classe de sixième est enrichie par les nouvelles espèces rencontrées, afin de préparer la compréhension de la notion d'évolution.
Attitudes
Cette partie de programme permet le développement des attitudes suivantes :
- le sens de l'observation ;
- la curiosité pour la découverte des causes des phénomènes naturels ;
- la responsabilité individuelle et collective face à l'environnement et au développement durable ;
- l'esprit critique.
| Connaissances | Capacités déclinées dans une situation d'apprentissage | Exemples d'activités |
| Chez les végétaux
comme chez les animaux, la respiration consiste à absorber du
dioxygène et à rejeter du dioxyde de carbone. La diversité des appareils et des comportements respiratoires permet aux animaux d'occuper différents milieux. Chez les animaux, les échanges gazeux se font entre l'air ou l'eau et l'organisme par l'intermédiaire d'organes respiratoires tels que poumons, branchies, trachées. |
Pratiquer une démarche scientifique :
observer, questionner, concevoir
un protocole de manipulation et le mettre en œuvre
afin de mettre en évidence l'absorption de
dioxygène et le rejet
de dioxyde de carbone par un organisme vivant. [Compétence 4 –
B2i domaines 1
et 3] Manipuler : réaliser une dissection permettant de
découvrir un organe
respiratoire. Réaliser une observer à la loupe
binoculaire ou au microscope. Respecter les consignes de fiches techniques. |
Conception et réalisation
d'expérimentation assistée ordinateur par
(ExAO) pour mettre en
évidence la consommation de dioxygène par un
organisme vivant. [B2i] Mise en évidence à l'aide du test de l'eau de chaux du rejet de dioxyde de carbone par un être vivant. Mise en relation, dans un tableau, d'animaux avec leur milieu de respiration, leur milieu de vie et leurs organes respiratoires. Recherche des organes respiratoires chez différents animaux. Observation de divers comportements respiratoires. Positionnement des animaux étudiés dans la classification actuelle. |
| Les
caractéristiques du milieu déterminent
les conditions de la respiration et influent ainsi sur la
répartition des êtres vivants. La répartition des organismes vivants dépend de la teneur en dioxygène de l'eau. A la lumière, les végétaux chlorophylliens contribuent à oxygéner le milieu. L'agitation, la température de l'eau influent sur l'oxygénation du milieu. Les caractéristiques physiques d'un milieu (température, agitation) conditionnent sa teneur en dioxygène et influent ainsi sur la répartition des êtres vivants. L'homme par son action sur le milieu peut modifier la teneur en dioxygène de l'eau et donc la répartition des organismes vivants. Il agit sur la biodiversité. |
Pratiquer une démarche scientifique
expérimentale :
observer, questionner, formuler une hypothèse et la valider afin
d'établir une
relation de cause à effet entre une teneur en oxygène et
la répartition des organismes
vivants. Concevoir un protocole expérimental et
le mettre en
œuvre pour étudier l'influence des facteurs lumière,
agitation de l'eau et
présence de végétaux sur l'oxygénation de
l'eau. [Compétence 4 – B2i domaines 1 et 3]
Manipuler : réaliser des mesures de
la quantité de dioxygène dans l'eau. Exprimer les résultats de mesures dans
un tableau. Lire et utiliser différents langages
(tableau,
graphique). [Compétence 4 – B2i domaines 1 et 3] |
Recherche d'une explication
à la répartition d'animaux vivant dans un cours d'eau. Mise en évidence par ExAO du rejet de dioxygène par les végétaux chlorophylliens durant 24 heures. Mise en évidence et comparaison du rejet de dioxygène par les végétaux chlorophylliens à la lumière et à l'obscurité. Recherche documentaire sur la responsabilité de l'Homme dans la modification des conditions de la respiration. [B2i] Présentation écrite et/ou orale, assistée ou non par ordinateur, de résultats de travaux de groupes. [B2i] Exploitation de données sur la répartition d'êtres vivants d'un même milieu, à deux endroits ou moments différents en liaison avec une action de l'Homme |
| [Physique-chimie : l'eau dans notre
environnement : dioxygène dissous et température de l'eau
(5ème), air (4ème)] [Français compte-rendu écrit, oral] [Mathématiques : moyenne des relevés, tableaux, graphiques] [Thèmes de convergence : environnement et développement durable, importance du mode de pensée statistique] |
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Sont
exclus : - l'étude détaillée des organes et des mouvements respiratoires ;
- le terme eutrophisation, la demande biologique en oxygèneDBO ;
- l'étude de la photosynthèse.
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Fonctionnement de l'organisme et besoin en énergie
Durée
conseillée 20 heures. Objectifs scientifiques
L'étude s'appuie sur l'exemple de l'Homme et répond à plusieurs intentions
- relier besoin indispensable d'énergie et fonctionnement de l'organisme ;
- montrer que le fonctionnement des appareils digestif, respiratoire et circulatoire contribue à approvisionner tous les organes en matériaux pouvant, grâce à des réactions biochimiques, libérer de l'énergie afin d'assurer le fonctionnement de l'organisme ;
- montrer que le fonctionnement des poumons et des reins permet d'éliminer les déchets liés au fonctionnement de l'organisme.
- Pour les capacités relatives à la démarche expérimentale, le professeur choisit la ou les étapes privilégiant l'autonomie et l'initiative [Compétence 7] en fonction du niveau de l'élève et de la progression des apprentissages.
Objectifs éducatifs
Cette partie permet de construire les bases biologiques indispensables au développement de l'esprit critique des élèves à un âge où certains comportements à risques (sédentarité, grignotage, tabagisme) peuvent se mettre en place. Ainsi elle contribue à une véritable éducation à la santé.
Cohérence verticale
A l'école primaire, les élèves ont observé des mouvements corporels pour découvrir le fonctionnement des muscles et des articulations. Ils ont abordé les fonctions de nutrition (digestion, respiration, circulation) en observant leurs manifestations et en étudiant leurs principes élémentaires avec des formulations simples. Cette étude des différentes fonctions du corps humain a permis de justifier quelques comportements souhaitables en matière de santé règles d'hygiène corporelle, sommeil, alimentation, tabagisme.
Les sujets traités dans cette partie sont tout particulièrement propices à la prise en compte de l'évolution des représentations et des conceptions des élèves.
Attitudes
Cette
partie de programme
permet de développer
les attitudes suivantes :
- la
curiosité pour
la
découverte des
causes
des phénomènes
naturels ;
- la créativité ;
- la responsabilité individuelle et
collective face à
l'environnement et à la santé ;
- l'esprit critique : distinction entre le
« probable
», le « prouvé » et « l'incertain
» ;
- l'attitude responsable vis-à-vis des
technologies de
l'information et de la communication [Compétence 4 – B2i domaine
2] ;
- l'intérêt pour les
progrès scientifiques et techniques
;
- l'observation des règles
élémentaires de sécurité.
| Connaissances | Capacités déclinées dans une situation d'apprentissage | Exemples d'activités |
| Les organes organes
effectuent en permanence des échanges avec le sang . Ils y
prélèvent des
nutriments et du dioxygène. Ils y rejettent des déchets
dont le dioxyde de
carbone. La consommation de nutriments et de dioxygène, le rejet de dioxyde de carbone par les organes varient selon leur activité, cela s'accompagne de modifications au niveau de l'organisme (augmentation de la température, du rythme cardiaque et respiratoire). |
Pratiquer une démarche scientifique
expérimentale : - formuler des hypothèses relatives
à l'existence, la
nature et les variations des échanges d'un organe avec le sang ; - éprouver des hypothèses ; Exprimer les résultats d'u ne recherche : lire et utiliser différents langages (texte, tableau, schéma). [Compétence 4 – B2i domaines 1 et 3] |
Observation de l'irrigation sanguine d'un organe. Mise en évidence de la consommation de dioxygène (ExAO) par le muscle et du rejet de dioxyde de carbone. [B2i] Comparaison des quantités de dioxygène, de glucose et de dioxyde de carbone dans le sang avant et après son passage dans un muscle au repos et en activité, ou dans un autre organe. Réalisation d'un schéma
indiquant les échanges entre le sang et
l'organe. Exploitation
de données d'imagerie médicale montrant une variation du
débit sanguin lors de
l'activité d'un organe. Réalisation d'un schéma-bilan
fonctionnel de la
libération d'énergie par un organe. |
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Exprimer les résultats d'une recherche
: rédiger un
texte cohérent pour exploiter des données. |
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| [école
primaire : fiche 13, cycles 2 et 3] [EPS : connaissances relatives au développement des conduites motrices] [Mathématiques : tableaux, graphiques, valeurs moyennes, rythme, fréquence] [Physique-Chimie : transformation chimique, 4ème, combustion, énergie, 3ème] [Thèmes de convergence : énergie, importance du mode de pensée statistique, Santé] |
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| Le dioxygène
utilisé en permanence par les organes provient de l'air. L'air peut pénétrer dans notre corps par le nez ou la bouche ; il est conduit jusqu'aux alvéoles pulmonaires par la trachée, les bronches, les bronchioles Au niveau des alvéoles pulmonaires le dioxygène de l'air passe dans le sang. |
Questionner, formuler des hypothèses
sur l'origine du
dioxygène du sang. Exprimer les résultats d'une recherche
: réaliser un
premier schéma fonctionnel d'une alvéole pulmonaire. Manipuler : réaliser des mesures de la
quantité de
dioxygène dans l'air inspiré et dans l'air expiré
(ExAO). [Compétence 4 – B2i
domaines 1 et 3] |
Comparaison de la composition de l'air
inspiré et de
l'air expiré. Mesure du volume de dioxygène dans
l'air inspiré et dans l'air expiré
(ExAO). [B2i] Observation d'un appareil respiratoire sur un animal, sur
un
écorché. Annotation d'un schéma de l'appareil
respiratoire
humain. Comparaison de la quantité de
dioxygène dans le sang entrant et sortant
des poumons. Observation d'alvéoles pulmonaires au microscope. Réalisation
d'un schéma d'alvéole pulmonaire. |
| Des
substances nocives, plus ou moins abondantes dans l'environnement,
perturbent le fonctionnement de l'appareil respiratoire. Elles favorisent l'apparition
de certaines maladies. |
Mobiliser ses connaissances en situation pour
comprendre le fonctionnement de son propre corps et l'incidence de
certaines
substances nocives. Consulter spontanément une
encyclopédie ou tout autre outil nécessaire. [Compétence 7] Exploiter des textes, des tableaux, des
graphiques, des
schémas ou des images afin de relier des perturbations du
fonctionnement de
l'appareil respiratoire à la présence de substances
nocives. [Compétence 4 –
B2i domaines 1 et 3), [Compétence 5] Savoir
construire son opinion personnelle et pouvoir la remettre en question,
la
nuancer. |
Comparaison de photos ou de coupes de poumons
de fumeur
et de non-fumeur. Mise en évidence des
dépôts de goudron sur un filtre. Recherche des effets des substances contenues
dans la
cigarette sur l'appareil respiratoire. [B2i] |
| Les organes utilisent
en permanence des nutriments qui proviennent de la digestion des
aliments. La transformation de la plupart des aliments consommés en nutriments s'effectue dans le tube digestif sous l'action d'enzymes digestives. Ces transformations chimiques complètent l'action mécanique. |
Situer dans le temps des découvertes
scientifiques.
[Compétence 5] Concevoir 'un protocole et le mettre en œuvre : réaliser une digestion in vitro. Exprimer les résultats d'une recherche
: réaliser un schéma du trajet
des aliments et localiser l'arrivée des enzymes dans le tube
digestif. Exploiter des textes, tableaux, graphiques,
schémas ou
images afin de relier le déséquilibre entre apports et
dépenses énergétiques à
l'apparition de certaines maladies. [Compétence
4 – B2i domaines 1 et 3), Savoir construire son opinion personnelle et
pouvoir la
remettre en question, la nuancer. |
Etude critique des textes historiques sur la digestion. [Histoire des sciences] Réalisation d'une digestion in vitro. Observation de l'appareil digestif humain sur un écorché et localisation des organes sur soi-même. Annotation d'un schéma de l'appareil digestif humain en localisant les lieux d'arrivée des enzymes. |
| Les nutriments passent dans le sang au
niveau de l'intestin grêle. Sa grande surface richement vascularisée favorise l'absorption. Des apports énergétiques supérieurs ou inférieurs aux besoins de l'organisme favorisent certaines maladies. |
Observation
d'une coupe de la paroi intestinale à différentes
échelles. Mise en relation de la vascularisation de l'intestin grêle avec le passage des nutriments dans le sang. Schématisation de l'absorption intestinale. Utilisation d'un logiciel pour calculer l'apport énergétique des repas d'une journée et les besoins en énergie d'un individu. [B2i] Lecture d'étiquettes d'emballages alimentaires les apports énergétiques. Recherche et analyse de documents permettant de comprendre les conséquences d'un excès d'apport énergétique. [B2i] Calcul d'un indice de masse corporelle (IMC) à partir d'un exemple fictif. |
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| [école primaire : fiche 12,
cycles 2 et 3] [Physique-Chimie : composition de l'air, description moléculaire, filtration, transformations chimiques, 4ème, 3ème] [Mathématiques : tableaux, graphiques, valeurs moyennes, pourcentage - expression littérale] [Thèmes de convergence : Environnement et développement durable, Importance du mode de pensée statistique, Santé] |
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| Les déchets dont le
dioxyde de carbone, sont éliminés : - le dioxyde de carbone est éliminé dans l'air expiré au niveau des poumons. - les autres déchets sont excrétés au niveau des reins qui fabriquent l'urine. |
Exprimer les résultats d'une recherche
: réaliser le
schéma fonctionnel de l'alvéole et celui du rein. |
Comparaison
des teneurs en dioxyde de carbone de l'air inspiré et de l'air
expiré. Observation d'un appareil urinaire humain sur un écorché ou sur des radiographies. Observation de la vascularisation du rein. Schématisation de l'excrétion au niveau de l'alvéole pulmonaire et du rein. |
| La
circulation
sanguine assure la continuité des échanges au niveau
des organes. Le sang circule à sens unique dans des vaisseaux (artères, veines, capillaires) qui forment un système clos. Les capillaires sont des vaisseaux sanguins
irriguant
l'ensemble de nos organes. Les veines sont des vaisseaux conduisant le
sang des
organes jusqu'au cœur. Le sang est mis en mouvement par le cœur, muscle creux, cloisonné, fonctionnant de façon rythmique. |
Utiliser les langages scientifiques à l'écrit afin d'annoter un schéma présentant l'appareil circulatoire et indiquant le trajet du sang. Manipuler : réaliser une dissection de cœur. Exprimer les résultats d'une recherche : réaliser le dessin scientifique d'une coupe transversale de cœur. | Mise en évidence du sens de circulation du sang dans
une artère et dans une veine. Repérage des deux types de vaisseaux au niveau du cœur. Réalisation d'une coupe transversale de cœur au niveau des ventricules. Observation des contractions cardiaques à l'aide d'un vidéogramme. Annotation d'un schéma de l'appareil circulatoire et indication du sens de la circudu sang dans les vaisseaux. Etude critique de représentations historiques de la circulation sanguine. [Histoire des sciences] |
| Le
système circulatoire peut s'obstruer et
provoquer en aval un arrêt de la circulation sanguine. Le bon fonctionnement du système cardio-vasculaire est favorisé par l'activité physique ; une alimentation trop riche, la consommation de tabac, l'excès de stress sont à l'origine de maladies cardio-vasculaires. |
Mobiliser ses connaissances en situation pour
comprendre le
fonctionnement de son propre corps et l'incidence de l'alimentation. Exploiter les résultats d'une recherche
: lire et
utiliser différents langages (textes, tableaux, graphiques,
schémas, images)
afin de relier un type d'accident cardio-vasculaire à des
facteurs de risques.
[Compétence 4 – B2i domaines 1 et 3] |
Recherche d'informations, par
exemple au CDI, sur les maladies cardio-vasculaires et les facteurs de
risques. [B2i] Comparaison d'une artériographie normale et d'une artériographie de malade atteint d'athérosclérose. |
| [éducation civique
: droit et responsabilité face à la santé] [Mathématiques : tableaux, graphiques, valeurs moyennes, fréquence] [Français : compte-rendu écrit, oral] [Thèmes de convergence : Importance du mode de pensée statistique, Santé] |
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Sont
exclus : - les réactions chimiques au niveau cellulaire ;
- les formes de transport des gaz par le sang ;
- les différents types de capacités respiratoires;
- l'étude histologique des surfaces d'échange ;
- les actions mécaniques de la digestion ;
- le niveau moléculaire de la digestion, le nom et le rôle des enzymes digestives ;
- les mécanismes de l'absorption ;
- les phases d'une révolution cardiaque, l'explication du trajet unidirectionnel du sang donc le fonctionnement des valvules ;
- les propriétés des parois des artères et des veines, la vitesse de circulation du sang ;
- une étude exhaustive et détaillée des différentes maladies ;
- les analyses détaillées de sang et d'urine ;
- l'étude anatomique et le fonctionnement des reins.
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Géologie externe évolution des paysages
Durée conseillée 17 heures
Objectifs scientifiques
Les élèves découvrent la structure superficielle de la planète Terre et les phénomènes dynamiques externes.
Il s'agit de montrer que
- des changements s'effectuent à la surface de la Terre ;
- le modelé du paysage s'explique principalement par l'action de l'eau sur les roches ;
- la reconstitution de paysages anciens est rendue possible par l'application du principe d'actualisme.
L'étude des fossiles prépare l'approche du concept d'évolution. La classification amorcée en classe de sixième s'enrichit avec les espèces fossiles rencontrées.
Pour les capacités relatives à la démarche expérimentale, le professeur choisit la ou les étapes privilégiant l'autonomie et l'initiative [Compétence 7] en fonction du niveau de l'élève et de la progression des apprentissages.
Objectifs éducatifs
Le paysage étudié, qui est un cadre de vie pour l'Homme, est aussi soumis à son action. Il en exploite les ressources. Les phénomènes qui s'y déroulent peuvent engendrer des risques pour l'Homme lui-même.
Cette partie est l'occasion de réfléchir aux conséquences à plus ou moins long terme de l'action de l'Homme sur les paysages en recherchant une gestion durable de l'environnement géologique. Cette contribution à l'éducation pour un développement durable peut être l'occasion de travaux interdisciplinaires réalisés par les élèves, et peut faire l'objet d'une diversification pédagogique : travail en ateliers, par groupes à partir d'activités pratiques, travail sur projet.
Cohérence verticale
Les programmes du cycle 3 de l'école primaire abordent l'étude de quelques fossiles typiques.
En classe de sixième, une description de sol est donnée dans la partie Origine de la matière des êtres vivants.
L'étude de fossiles réalisée dans cette partie Géologie externe : évolution des paysages prépare l'approche de la notion d'évolution développée en classe de troisième.
AttitudesCette partie de programme permet de développer les attitudes suivantes :
- le sens de l'observation ;
- la curiosité pour la découverte des causes des phénomènes naturels ;
- la responsabilité individuelle et collective face à l'environnement et au développement durable ;
- l'esprit critique notamment dans la distinction du « prouvé », du
« probable » et de « l'incertain ».
| Connaissances | Capacités déclinées dans une situation d'apprentissage | Exemples d'activités |
| Les roches, constituant le sous-sol, subissent
à la surface de la Terre une érosion dont l'eau est
le principal agent. Les roches résistent plus ou moins à l'action de l'eau. Au cours de l'érosion des roches, des particules de différentes tailles peuvent s'accumuler sur place et participer à la formation d'un sol ou être entraînées par des agents de transport. Le modelé actuel du paysage résulte de l'action de l'eau sur les roches. |
Observer afin d'identifier des
éléments significatifs du
modelé dans un paysage. Questionner, formuler une
hypothèse et la valider,
modéliser de façon élémentaire, afin
d'établir les effets de l'eau sur des
roches. Exprimer les résultats
d'une recherche : - rédiger un compte-rendu
cohérent et
illustré [Compétences 1 et 4 –
domaines 1 et 3], - rendre compte à l'oral
d'un travail, individuel ou collectif, de
terrain. [Compétence 1] |
Identification, lors d'une
sortie, des
éléments d'un paysage local. Réalisation d'un
vidéogramme et/ou de
croquis, annotations de photos, rédaction d'un texte rendant
compte
d'observations effectuées sur le terrain. [ B2i]. Observation de roches
altérées. Réalisation de manipulations
montrant quelques propriétés (cohérence,
porosité, perméabilité…) des roches
rencontrées en rapport avec les explications recherchées.
Observation sur le
terrain et/ou sur une maquette de la mise en circulation des particules. |
| La sédimentation correspond
essentiellement au dépôt de particules issues de
l'érosion. Les sédiments, après transformations donnent des roches sédimentaires. Les roches sédimentaires peuvent contenir des fossiles traces ou restes d'organismes ayant vécu dans le passé. L'être vivant à l'origine du fossile est contemporain de la sédimentation. Les observations faites dans les milieux actuels, transposées aux phénomènes du passé permettent de reconstituer certains éléments des paysages anciens. Les roches sédimentaires sont donc des archives des paysages anciens. |
Observer, questionner, formuler
une
hypothèse et la valider, argumenter, modéliser de
façon élémentaire afin de
relier les indices géologiques à un paysage ancien. Rechercher l'information utile,
l'analyser,
la trier afin de déterminer un organisme fossile à partir
d'une clé de
détermination. Rechercher
l'information utile et mobiliser ses connaissances en situation afin de
replacer un organisme fossile dans la
classification actuelle. Exprimer les résultats
d'une recherche :
rédiger un texte cohérent argumentatif |
Observation de photographies
aériennes, d'images satellitales, afin d'identifier les aires de
sédimentation actuelles dans la mer, les estuaires, les plans
d'eau. Observation de dépôts actuels stratifiés dans les cours d'eau ou en bord de mer. Conception et réalisation d'une manipulation montrant la sédimentation dans l'eau. Modélisation de processus de fossilisation. Détermination de fossiles à l'aide d'une clé de détermination. Comparaison de fossiles avec des êtres vivants actuels apparentés pour déterminer leur milieu de vie passé. Ra déduire d'observations actuelles les conditions et le milieu de dépôt d'un sédiment ancien. |
| L'action de l'Homme, dans son
environnement géologique, influe sur l'évolution des
paysages. L'Homme prélève dans son environnement géologique les matériaux qui lui sont nécessaires tout en essayant de prendre en compte les conséquences de son action sur le paysage. L'Homme peut prévenir certaines catastrophes naturelles en limitant l'érosion. |
Exploiter
textes, tableaux, graphiques, schémas, représentations
cartographiques,
photographies ou images de synthèse [Compétence 4 domaines 1 et 3] afin de
comprendre la
nécessité d'exploitation de matériaux
géologiques et de percevoir les
effets de cette exploitation sur
l'environnement. Mobiliser ses connaissances en
situation
pour veiller au risque d'accidents naturels |
Recherche documentaire sur les
raisons et l'impact sur le paysage de l'exploitation d'une ressource
géologique. Analyse d'extraits de textes qui régissent l'exploitation des carrières et des mines. Repérage sur une carte des aléas géologiques. Exploitation d'une carte des zones à risques géologiques. Recherche d'informations sur les relations entre les risques d'érosion et la présence de végétaux fixateurs de sol. Analyse critique d'un fait d'actualité concernant des inondations, un glissement de terrain… |
| [école
primaire : fiche 9, cycle 3] [Français : compte-rendu écrit, oral] [Physique-Chimie : l'eau dans notre environnement, l'eau solvant] [Thèmes de convergence : Energie, Environnement et développement durable, Importance du mode de pensée statistique, Sécurité] |
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Sont
exclus - la description pour elle-même des paysages, l'explication globale du paysage choisi, l'étude typologique des paysages ;
- l'étude détaillée des processus de fossilisation ;
- l'étude pour elle-même des roches et de leurs propriétés ;
- les différents types de sols, leur formation ;
- l'étude pour elle-même de cartes géologiques ou topographiques ;
- l'étude de la formation d'un matériau et de son exploitation ;
- l'altération chimique des roches;
- la notion de cycle sédimentaire ;
- la recherche de corrélations régionales dans la reconstitution de paysages.
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