Sciences et laboratoire - Enseignement d'exploration

1 Bulletin officiel sp cial n 4 du 29 avril 2010 Minist re de l' ducation nationale > 1 / 6 PROGRAMME DE Sciences ET laboratoire EN CLASSE DE SECONDE G N RALE ET TECHNOLOGIQUE Enseignement d exploration Objectifs de l Enseignement Les Sciences exp rimentales ont pour vocation d aider les l ves construire des comp tences dont ils auront besoin, tout au long de leur vie, dans une soci t en mutation rapide. D velopper, d s le lyc e, les aptitudes analyser des situations complexes et les cons quences de choix de soci t impliquant les Sciences , constitue aujourd hui une priorit de formation. Cela n cessite d tre capable de se poser des questions, d imaginer des r ponses r alistes, de prendre des initiatives pour passer des id es aux actes et aux r alisations concr tes en exp rimentant.

2 L Enseignement d exploration Sciences et laboratoire porte cette exigence travers une pratique soutenue de la d marche scientifique dans le cadre d activit s de laboratoire . Chez l l ve, il vise susciter le go t de la recherche, d velopper l esprit d innovation et lui faire d couvrir ses capacit s de r solution de probl mes en insistant particuli rement sur l observation, le choix et la ma trise des instruments et des techniques de laboratoire , l exploitation des r sultats, l action concr te et raisonn e, le travail La pratique exp rimentale est le moyen qui sera privil gi dans cet Enseignement pour r pondre une question.

3 Elle favorisera la formation de l'esprit scientifique si elle est accompagn e par un objectif pr cis en amont et par un regard critique sur la r ponse apport e en aval. Les activit s conduites dans cet Enseignement correspondent la prise d'informations sur des ph nom nes naturels et sur des "objets" construits par l'Homme, au traitement et l'analyse de celles-ci en vue d'apporter une r ponse une probl matique. Des rencontres avec des scientifiques (chercheurs, techniciens, ing nieurs), des visites de laboratoires ou d entreprises et des partenariats compl tent utilement cet Enseignement et permettent aux l ves de concevoir un parcours personnalis pour acc der des tudes sup rieures scientifiques et technologiques.

4 Dans la continuit de l Enseignement des Sciences au coll ge, cet Enseignement d exploration permet aux l ves de d couvrir ou de renforcer des capacit s et des attitudes mises en uvre dans une d marche scientifique. Cet Enseignement fait appel et renforce diff rentes comp tences au sens du "socle commun de connaissances et de comp tences", notamment : - la ma trise de la langue fran aise, - les principaux l ments de math matiques et la culture scientifique et technique, - la ma trise des techniques usuelles de l information et de la communication, - l'autonomie et l'initiative. Dans le cadre d une d marche de projet, il permet de d couvrir les capacit s plus particuli rement mises en uvre travers des pratiques exp rimentales en laboratoire : - formuler ou s'approprier une probl matique, - proposer une strat gie pour r pondre la probl matique, - mettre en uvre des activit s exp rimentales, - analyser les r sultats et valider une solution, - pr senter et partager ses travaux.

5 Bulletin officiel sp cial n 4 du 29 avril 2010 Minist re de l' ducation nationale > 2 / 6 Modalit s d Enseignement Pour int resser les l ves et les initier aux m thodes et pratiques de laboratoire , l Enseignement d exploration doit favoriser tr s largement leur mise en activit travers une d marche de projet s appuyant sur des th mes et des travaux stimulants et innovants. Ces d marches doivent permettre notamment le d veloppement progressif de leur autonomie et l expression de leur imagination et de leur cr ativit travers des activit s exp rimentales. L utilisation de l outil informatique sous ses diff rents aspects sera privil gi e : tableur-grapheur, acquisition et traitement de donn es, simulation et communication.

6 Le projet est d fini comme un ensemble coh rent d activit s men es par un groupe d l ves et se rapportant un objet, une question, un objectif donn de fa on contribuer la mise en uvre des capacit s et au renforcement des comp tences vis es. Apr s une phase de d couverte de la m thodologie d analyse et de r solution de probl mes travers quelques tudes de cas, les l ves sont amen s l appliquer dans le cadre de projets. Les tudes de cas et les projets sont choisis en r f rence des th mes du programme. Th mes Des pistes d exploration sont propos es dans chacun des sept th mes du programme.

7 Elles sont illustr es par des mots clefs qui seront associ s des grandeurs physico-chimiques mesurables, permettant d entrer dans des probl matiques possibles. Le professeur choisit trois th mes parmi les sept propos s de fa on explorer des domaines vari s. Toutefois, pour des raisons locales (partenariats, sp cificit s de l tablissement,..), il est envisageable de choisir un th me libre. Il est n cessaire d articuler les connaissances mobiliser avec celles construites au coll ge et dans le tronc commun. Au besoin, des connaissances pourront tre introduites, tout en limitant leur volume et leur complexit.

8 Conform ment l'esprit des enseignements d'exploration , aucune connaissance introduite lors de ces enseignements ne sera exigible pour une orientation en classe de premi re, quelle que soit la voie ou la s rie choisie. Evaluation L l ve doit prendre conscience de ses aptitudes r soudre des probl mes en voluant dans un contexte exp rimental gr ce une valuation, essentiellement formative, qui l aide pr ciser son projet d orientation. Le professeur lui fournit les l ments n cessaires et l accompagne dans son auto valuation. Th mes Pistes d exploration envisageables G osph re Physique du globe Mots clefs : Gravitation, gravim trie.

9 G omagn tisme. G othermie. Sismologie. Cours d'eau et oc ans Mots clefs : Courants marins. Fleuves et rivi res. Bulletin officiel sp cial n 4 du 29 avril 2010 Minist re de l' ducation nationale > 3 / 6 Le monde min ral Mots clefs : Minerais et m taux. Cristaux, concr tions. Atmosph re terrestre L'air Mots clefs : Qualit de l air, pollution. Mirages. Rayonnement solaire Mots clefs : Arcs-en-ciel. Effet de serre. Protection solaire. M t orologie Mots clefs : Ph nom nes atmosph riques, pluie, neige, halos, cyclones. Pr visions m t orologiques. L'eau et l'air : couplage atmosph re / g osph re Mots clefs : Cycle de l'eau.

10 Changes gazeux oc an / atmosph re. changes nerg tiques oc an / atmosph re. Utilisations des ressources de la nature L eau Mots clefs : Qualit de l eau, traitements de l eau. D salinisation. Aliments Mots clefs : Produits laitiers. Boissons alcoolis es. Jus de fruit. Sels min raux, oligo- l ments. Transformations culinaires Mots clefs : Cuisson, mulsion, fermentation. Bulletin officiel sp cial n 4 du 29 avril 2010 Minist re de l' ducation nationale > 4 / 6 Additifs, conservateurs, colorants alimentaires, ar mes. Succ dan s. Les agro-ressources, production et utilisation Mots clefs : Extraction de substances naturelles.