Programmes

Le programme est organisé en trois parties :

• Respiration et occupation des milieux de vie (15 %)
• Fonctionnement de l’organisme et besoin en énergie (45 %)
• Géologie externe : évolution des paysages (40 %)

I – RESPIRATION ET OCCUPATION DES MILIEUX DE VIE

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 organismes 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.

Objectifs éducatifs

Cette partie contribue à l'éducation au 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 organismes vivants.

Capacités déclinées dans une situation d’apprentissage

• Suivre un protocole de dissection permettant de découvrir un organe respiratoire.
• Effectuer un geste technique en réalisant une observation d’organe respiratoire à la loupe binoculaire ou au microscope.
• Observer, recenser et organiser des informations afin de placer un organisme vivant dans la classification.
• Mesurer la quantité de dioxygène dans l’eau.
• Formuler l’hypothèse d’une relation de cause à effet entre une teneur en dioxygène et la répartition des organismes vivants.
• Mettre en œuvre un protocole expérimental pour étudier l’influence des facteurs température, agitation de l’eau et présence de végétaux sur l’oxygénation de l’eau.
• Construire un tableau ou un graphique pour présenter les résultats de mesures.
• Valider ou invalider les hypothèses testées.
• Recenser et organiser des données relatives à l’influence de l’Homme sur la répartition des êtres vivants.
• Exprimer à l’écrit et/ou à l’oral les étapes de la démarche de résolution.

II – FONCTIONNEMENT DE L’ORGANISME ET  BESOIN EN ÉNERGIE

Objectifs scientifiques

L’étude s'appuie sur l’exemple de l'Homme et répond à plusieurs intentions :

• relier le besoin indispensable d’énergie et le fonctionnement de l’organisme ;
• montrer que le fonctionnement et l’organisation des appareils digestif, respiratoire et circulatoire contribuent 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.

Objectifs éducatifs

Cette partie permet de construire les connaissances biologiques indispensables au développement de l’esprit critique de l’élève 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.

La production d’énergie nécessaire au fonctionnement des organes

Capacités déclinées dans une situation d’apprentissage

Suivre un protocole pour mettre en évidence l’absorption de dioxygène et le rejet de dioxyde de carbone au niveau d’un organe.
Observer, recenser des informations montrant des variations de débit sanguin selon l’activité d’un organe.
Traduire le schéma de la libération d’énergie au niveau d’un organe sous la forme d’un texte.

Le fonctionnement de l’appareil respiratoire

Capacités déclinées dans une situation d’apprentissage

• Formuler des hypothèses sur l’origine du dioxygène du sang.
• Observer, recenser et organiser des informations relatives au trajet de l’air dans l’appareil respiratoire.
• Présenter ces informations sous une forme appropriée.
• Réaliser des mesures de la quantité de dioxygène dans l'air inspiré et dans l'air expiré.
• Valider ou invalider les hypothèses relatives à l’origine du dioxygène du sang.
• Faire (en respectant des conventions) un schéma fonctionnel d'une alvéole pulmonaire.
• Observer, recenser et organiser des informations afin de relier des perturbations du fonctionnement de l'appareil respiratoire à la présence de substances nocives.
• Exprimer à l’écrit ou à l’oral les étapes de la démarche.

La digestion des aliments et le devenir des nutriments

Capacités déclinées dans une situation d’apprentissage

• Situer dans le temps des découvertes scientifiques en menant une étude critique de textes historiques sur la digestion.
• Participer à la conception d’un protocole pour réaliser une digestion in vitro et le mettre en œuvre.
• Observer, recenser et organiser des informations relatives au trajet des aliments et l’arrivée des enzymes dans le tube digestif.
• Présenter ces informations sous une forme appropriée.
• Faire (en respectant des conventions) un schéma fonctionnel de l’absorption intestinale.
• Observer, recenser et organiser des informations afin de relier le déséquilibre entre apports et dépenses énergétiques à l’apparition de certaines maladies.
• Exprimer à l’écrit ou l’oral les étapes de la démarche.

L’élimination des déchets de la nutrition

Capacités déclinées dans une situation d’apprentissage

• Formuler des hypothèses sur le devenir des déchets.
• Suivre un protocole pour mettre en évidence l’élimination du dioxyde de carbone au niveau des poumons.
• Valider ou invalider les hypothèses relatives à l’élimination des déchets.
• Observer, recenser et organiser des informations sur le rôle des reins et de l’urine dans l’élimination des déchets.
• Présenter ces informations sous une forme appropriée.
• Faire (en respectant des conventions) un schéma de l’élimination des déchets au niveau d'une alvéole pulmonaire et du rein.

Le rôle de la circulation sanguine dans l’organisme

Capacités déclinées dans une situation d’apprentissage

• Observer, recenser et organiser des informations pour comprendre la circulation du sang dans les vaisseaux.
• Faire (en respectant les conventions) un schéma fonctionnel du trajet du sang dans l'appareil circulatoire.
• Suivre un protocole de dissection de cœur.
• Faire (en respectant les conventions) un dessin scientifique traduisant  l’observation d’une dissection de cœur.
• Situer dans le temps des découvertes scientifiques en menant une étude critique de représentations historiques de la circulation sanguine.
• Observer, recenser et organiser des informations afin de relier un type d’accident cardio-vasculaire à des facteurs de risques.
• Exprimer à l’écrit ou l’oral les étapes de la démarche.

III – GÉOLOGIE EXTERNE : ÉVOLUTION DES PAYSAGES

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.

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.

Capacités déclinées dans une situation d’apprentissage

• Observer, recenser et organiser des informations pour identifier les éléments significatifs du modelé dans un paysage local.
• Présenter ces informations  sous une forme appropriée.
• Exprimer à l’écrit les résultats d’une recherche sur le terrain.
• Formuler des hypothèses sur les effets de l’eau sur des roches.
• Participer à la conception d’un protocole et le mettre en œuvre afin de mettre en relation les propriétés des roches et les modelés observés.
• Valider ou invalider les hypothèses formulées.
• Mettre en œuvre un raisonnement pour expliquer le modelé du paysage à partir des observations et des expériences.
• Participer à la conception et la mise en œuvre d’une maquette modélisant le transport et le dépôt des particules.
• Percevoir la différence entre réalité et simulation (modélisation) afin de réfléchir à la validité d’une maquette.
• Observer, recenser et organiser des informations relatives aux dépôts actuels.
• Formuler des hypothèses afin de relier les indices géologiques à un paysage ancien.
• Observer, recenser et organiser des informations afin de déterminer un organisme fossile.
• Observer, recenser et organiser des informations afin de placer un organisme fossile dans la classification.
• Mettre en œuvre un raisonnement pour décrire les conditions et le milieu de dépôt d'un sédiment ancien.
• Observer, recenser et organiser des informations afin de comprendre la nécessité d’exploitation de matériaux géologiques et de percevoir les effets de cette exploitation sur l’environnement.
• Observer, recenser et organiser des informations relatives au risque d’accidents naturels (glissements de terrain, inondations, effondrements, éboulements...).