Programme physique chimie 33527

Bulletin officiel spécial no 6 du 28 août 2008 Programmes du collège Programmes de renseignement de physique-chimie Ministère de YÉducation nationale Introduction commune l. LA CULTURE SCIENTIFIQUE ET TECHNOLOGIQUE ACQUISE AU COLLÈGE Les échanges entre l’ or 74 l’origine de l’approws ne Sni* to View (nutriments et dioxygène permet ilieu extérieur sont ? n matière énergie et le renouvellement des molecules necessaires leur fonctionnement) et du rejet dans le milieu de déchets produits par leur activité.

Il existe aussi une unité de représentation du monde qui se traduit par ‘universalité des lois qui régissent les phénomènes naturels : la conservation de la matiere, qui se manifeste par la consewation de sa masse totale au cours des transformations qu’elle subit, celle de l’énergie au travers de ses transformations sous diverses formes.

Les concepts d’échange de matière, d’énergie et d’information soustendent aussi bien la compréhension du fonctionnement des organismes vivants que des objets techniques ou des échanges économiques ; ils sont également la base d’une approche le nombre considérable d’espèces chimiques présentes dans notre nvironnement, c’est la combinaison aléatoire des gènes qui rend compte de l’unicité de flndividu ; la reproduction sexuée permet ? la fois le maintien et la diversification du patrimoine génétique des êtres vivants.

En tant que tel, l’individu possède les caractères de son espèce (unité de l’espèce) et présente des variations qui lui sont propres (unicité de l’individu). Comme chaque être vivant, il est influencé à la fois par l’expression de son patrimoine génétique et par ses conditions de De plus, ses comportements personnels, notamment ses activités hysiques et ses pratiques alimentaires, influent sur la santé, tant plan individuel que collectif. À l’issue de ses études au collège, Félève doit s’être construit une première représentation globale et cohérente du monde dans lequel il vit.

Il doit pouvoir apporter des éléments de réponse simples mals cohérents aux questions : « Comment est constitué le monde dans lequel je vis ? « Quelle y est ma place ? « Quelles sont les responsabilités individuelles et collectives ? Toutes les disciplines concourent à l’élaboration de cette représentation, tant par les contenus d’enseignement que par les éthodes mses en oeuvre. Les sciences expérlmentales et la technologie permettent de mieux comprendre la nature et le monde construit par et pour l’Homme.

Les mathématiques fournissent des outils puissants pour mod nomènes et anticiper des la recherche d’une meilleure compréhension du monde ; leur développement est également, pour une très large part, lié à la capacité de l’être humain à explorer des concepts théoriques. Ces disciplines ont aussi pour objet de permettre à l’élève de comprendre les enjeux sociétaux de la science et de la technologie, ses liens avec les préoccupations de chaque être humain, homme emme.

Les filles en particulier doivent percevoir qu’elles sont ? leur place dans le monde des sciences à l’encontre de certains stéréotypes qui doivent être combattus. La perspective historique donne une vision cohérente des sciences et des techniques et de leur développement conjoint. Elle permet de présenter les connaissances scientifiques comme une construction humaine progressive et non comme un ensemble de vérités Elle éclaire par des exemples le caractère réciproque des interactions entre sciences et techniques. . Unité et diversité du monde L’extraordinaire richesse de la nature et la complexité de la echnique peuvent être décrites par un petit nombre de lois universelles et de concepts unificateurs. L’unité du monde est d’abord structurelle : la matière, vivante ou inerte, est un assemblage d’atomes, le plus souvent organisés en molécules. Les propriétés des substances ou des especes chimiques sont fonction de la nature des molécules qui les composent.

Ces dernières peuvent se mod arrangement des atomes PAGF d’atomes qui ne sont pas différents dans leur nature de ceux qui constituent la matière inerte. Son architecture fait intervenir un niveau d’organisation qui lui est articulier, celui de la cellule, elle-même constituée d’un très grand nombre de molécules et siège de transformations chimiques. Les êtres vivants possèdent un ensemble de fonctions (nutrition, relation, reproduction) qui leur permettent de vivre et de se développer dans leur milieu. . Percevoir le monde L’Homme perçoit en permanence, grâce aux organes des sens, informations de nature physico-chimique provenant de son environnement. Au-delà de la perception directe, l’observation peut être affinée par l’emploi d’instruments, objets techniques qui étendent les possibilités des sens. Elle peut aussi être complétée par l’utilisation d’appareils de mesure et par l’exploitation mathématique des résultats qu’ils fournissent.

L’exploitation de séries de mesures, la réflexion sur leur moyenne et leur dispersion, tant dans le domaine des sciences expérimentales que dans celui de la technologie introduisent l’idée de précision de la mesure et conduisent à une première vision statistique du monde. La démarche expérimentale, au-delà de la simple observation, contribue à une représentation scientifique, donc explicative, du monde. 3. Se représenter le monde La perception immédiate de l’environnement à l’échelle humaine appropriées. ? l’échelle microscopique, l’ordre de grandeur des dimensions respectives de l’atome et de la cellule est connu. À l’échelle astronomique, le système solaire est conçu comme un particulier de système planétaire et la Terre comme une planète particulière. À la vision externe de la Terre aux échelles moyennes s’ajoute une représentation interne de notre planète et des matériaux qui la composent, ainsi qu’à un premier degré de compréhension de son activité et de son histoire.

La représentation du monde ne se réduit pas à une description e celui-ci dans l’espace. Elle devient cohérente en y adjoignant celle son évolution dans le temps. Ici encore, ce sont les outils mis en place dans l’enseignement des mathématiques qui permettent de comparer les échelles de temps appropriées : géologique, historique et humaine et d’étudier divers aspects quantitatifs de cette évolution (graphiques, taux de croissance… ). La géométrie doit rester en prise avec le monde sensible qu’elle permet de décrire.

Les constructions géométriques, avec leurs instruments traditionnels – règle, équerre, compas, rapporteur -, ussi bien qu’avec un logiciel de géométrie, constituent une étape essentielle à la compréhension des situations géométriques. Mais géométrie est aussi le domaine de l’argumentation et du raisonnement, elle permet le développement des qualités de logique et de rigueur. L’organisation et la gestio PAGF s OF sont indispensables pour d’un mode de représentation à l’autre, à choisir le mode le plus adéquat pour organiser et gérer des données. ?merge ainsi la proportionnalité et les propriétés de linéarité qui lui sont associées. En demandant s’interroger sur la signification des nombres utilisés, sur ‘information apportée par un résumé statistique, sur les risques d’erreur d’interprétation et sur leurs conséquences possibles, y compris dans la vie courante, cette partie des mathématiques contribue à former de jeunes adultes capables de comprendre les enjeux et débats de la société où ils vivent.

Enfin, en tant que discipline d’expression, les mathématiques participent à la maîtrise de la langue, tant à l’écrit – rédaction, emploi et construction de figures, de schémas, de graphiques qu’? l’oral, en particulier par le débat mathématique et la pratique de l’argumentation. . Penser mathématiquement L’histoire de l’humanlté est marquée par sa capacité à élaborer outils qui lui permettent de mieux comprendre le monde, d’y agir plus efficacement et de s’interroger sur ses propres outils de pensee. ? côté du langage, les mathématiques ont été, dès l’origine, l’un vecteurs principaux de cet effort de conceptualisation. Au terme de la scolarité oblgatoire, les élèves doivent avoir acquis les éléments base d’une pensée mathématique. Celle-ci repose sur un ensemble de connaissances solides et sur des méthodes de résolution de problèmes et des modes sonnement déductif et PAGF OF effets et des causes, en imaginer puis construire des explications par raisonnement, percevoir la résistance du réel en manipulant et expérimentant, savoir la contourner tout en s’y pllant.

Comprendre permet d’agir, si bien que techniques et sciences progressent de concert, développent l’habileté manuelle, le geste technique, le souci de la sécurité, le goût simultané de la prudence et du risque. Peu à peu s’introduit l’interrogation majeure de l’éthique, dont l’éducation commence tôt : qu’est-il juste, ou non, de faire ? selon quels critères raisonnés et partageables ? Quelle attitude responsable convient-il d’avoir face au monde vivant, ? l’environnement, à la santé de soi et de chacun ?

L’Univers. Au-delà de l’espace familier, les premiers objets qui donnent à pressentir, par observation directe, l’extension et la diversité de l’univers sont la Terre, puis les astres proches (Lune, Soleil), enfin les étoiles. Les mouvements de la Terre, de la Lune, des planètes donnent une première structuration de l’espace et du temps, ils introduisent l’idée qu’un modèle peut fournir une certaine représentation de la réalité.

L’observation et rexpérience révèlent rogressivement d’autres échelles d’organisation, celles des cellules, des molécules, des ions et des atomes, chaque niveau possédant ses règles d’organisation, et pouvant être également représenté par modèles. La fréquentation mentale et écrite des ordres de grandeur permet de se représenter l’immensité de fétendue des durées, distances et des dimensions. La Terre.

Perçue d’abord p PAGF 7 OF ment immédiat – révèle progressivement dans les structures de ses profondeurs et de sa surface, dans ses paysages, son activité interne et superficielle, les témoins de son passé. L’étude de ceux-ci révèle, sous une apparence immuable, changements et vulnérabilité. Les couches fluides — océan et atmosphère – sont en interaction permanente avec les roches. Volcans et séismes manifestent une activité d’origine interne. Ces interactions façonnent les paysages et déterminent diversité des milieux où se déroule l’histoire de la vie.

Les milieux Il LE SOCLE COMMUN DE CONNAISSANCES ET DE COMPETENCES es mathématiques Au sein du socle commun, les mathématiques entretiennent des liens étroits avec les autres sciences et la technologie, le langage athématique permettant de décrire et de modéliser les phénomènes de la nature mais elles s’en distinguent aussi car elles forment discipline intellectuelle autonome, possédant son identité. Le rôle de la preuve, établie par le raisonnement, est essentiel et l’on ne saurait se limiter à vérifier sur des exemples la vérité des faits mathématiques.

L’enseignement des mathématiques conduit ? goûter le plaisir de découvrir par soi-même cette vérité, établie ratlonnellement et non sur un argument d’autorité, et à la respecter. Faire des mathématiques, c’est se les approprier par l’imagination, echerche, le tâtonnement et la résolution de problèmes, dans la rigueur de la logique et le couverte. BOF de la numération, l’apprentissage des opérations et de leur sens, leur mobilisation pour des mesures et pour la résolution de problèmes sont présents tout au long des apprentissages.

Ces apprentissages, qui se font en relation avec la maîtrise de la langue et la découverte des sciences, sont poursuivis tout au long de la scolarité obligatoire avec des degrés croissants complexité – nombre entiers naturels, nombres décimaux, fractions, nombres relatifs. L’apprentissage des techniques opératoires est évidemment indlssoclable de fétude des nombres. Il s’appuie sur mémorisation des tables, indispensable tant au calcul mental qu’au calcul posé par écrit. 2 que peuple celle-ci sont divers, toujours associés à la présence et rôle de l’eau.

Les techniques développées par l’espèce humaine modifient l’environnement et la planète elle-même. La richesse des matériaux terrestres n’est pas inépuisable, cette rareté impliquant de se soucier d’une exploitation raisonnée et soucieuse de favenir. L’observation de la pesanteur, celle des mouvements planétaires, nfln les voyages spatiaux, conduisent à se représenter ce qu’est force, les mouvements qu’elle peut produire, à l’utiliser, à en reconnaitre d’autres modalités — frottement, aimants -, ? distinguer enfin entre force et masse vie et de l’Homme, ils conditionnent son existence.

La diversité des formes de la matière, de leurs propriétés mecaniques ou électriques, comme celle des matériaux élaborés par l’homme pour répondre à ses besoins – se nourrir, se vêtir, se loger, se déplacer… est grande. Des grandeurs simples, avec leurs unités, en permettent une première caractérisation et conduisent ? ratiquer unités et mesures, auxquelles s’appliquent calculs, fractions et regles de proportionnalité.

Les réactions entre ces formes offrent une combinatoire innombrable, tantôt immédiatement perceptible et utilisable (respiration, combustion), tantôt complexe (industrie chimique ou agro-alimentaire), précisément fixée par la nature atomes qui constituent la matière. La conception et la réalisation objets techniques et des systèmes complexes met à profit les connaissances scientifiques sur la matière : choix des matériaux, obtention des matières premières, optimisation des structures pour éaliser une fonction donnée, maîtrise de l’impact du cycle de vie dun produit sur l’environnement.

Les sociétés se sont toujours définies par les matériaux qu’elles maîtrisent et les techniques utilisées pour leur assurer une fonction. La maîtrise, y compris économique, des matériaux, les technologies de leur élaboration et transformation sont au coeur du développement de nos sociétés : nouveaux matériaux pour l’automobile permettant d’accroître la sécurité tout en allégeant véhicules, miniaturisation des circuits électroniques, biomateriaux. Le vivant. Les manifestati développement des