Le ministre de l'éducation nationale, porte-parole du Gouvernement,
Vu le code de l'éducation ;
Vu l'arrêté du 27 janvier 2010 modifié relatif à l'organisation et aux horaires des enseignements du cycle
terminal des lycées, sanctionnés par le baccalauréat général ;
Vu l'avis du Conseil supérieur de l'éducation du 1er juillet 2010,
Arrête :
Art. 1er. - Le programme d'enseignement spécifique de sciences en classe de première des séries ES et L
est fixé conformément à l'annexe du présent arrêté.
Art. 2. - Les dispositions du présent arrêté entrent en application à la rentrée de l'année scolaire
2011-2012.
Art. 3. - L'arrêté du 9 août 2000 fixant le programme de l'enseignement scientifique obligatoire en classe
de première de la série économique et sociale et l'arrêté du 9 août 2000 fixant le programme de l'enseignement
scientifique obligatoire en classe de première de la série littéraire sont abrogés à la rentrée de l'année scolaire
2011-2012.
Art. 4. - Le directeur général de l'enseignement scolaire est chargé de l'exécution du présent arrêté, qui
sera publié au Journal officiel de la République française.
Fait à Paris, le 21 juillet 2010.
Pour le ministre et par délégation :
Le directeur général
de l'enseignement scolaire,
J.-M. BLANQUER
A N N E X E
SCIENCES
CYCLE TERMINAL DE LA SÉRIE ÉCONOMIQUE
ET SOCIALE ET DE LA SÉRIE LITTÉRAIRE
Classe de première
(Enseignements spécifiques)
Préambule
Au collège et jusqu'en classe de seconde, l'élève a bénéficié d'un enseignement scientifique qui lui a permis
de se construire une première représentation globale et cohérente du monde dans lequel il vit. En classe de
première littéraire ou économique et sociale, l'enseignement de sciences prolonge cette ambition en poursuivant
la construction de la culture scientifique et citoyenne indispensable dans un monde où l'activité scientifique et
le développement technologique imprègnent sa vie quotidienne et les choix de société. L'aspect culturel doit
donc être privilégié dans ce programme.
Cet enseignement de sciences est construit non pas comme une simple juxtaposition de deux disciplines mais
comme une étude de thèmes par l'approche croisée de la chimie, de la physique, des sciences de la Terre et
des sciences de la vie afin d'offrir un enseignement global. En même temps, chaque discipline a des apports
indépendants, originaux et spécifiques. Afin de faciliter la réorientation entre les séries ES, L et S au cours ou
à la fin de l'année de première, les programmes de sciences des séries ES et L, d'une part, et de la série S,
d'autre part, permettent de faire acquérir des connaissances et des compétences dont certaines sont voisines.
1. Faire acquérir une culture scientifique
L'enseignement de sciences en classe de première des séries économique et sociale ou littéraire est d'abord
conçu pour faire acquérir aux élèves une culture scientifique. Ainsi cet enseignement scientifique a comme
objectifs de permettre à l'élève :
d'acquérir des connaissances nécessaires à la compréhension des questions et problématiques scientifiques
telles qu'il peut les rencontrer quotidiennement ;
d'appréhender des enjeux de la science en lien avec des questions de société comme le développement
durable et la santé, en portant un regard critique afin d'agir en citoyen responsable ;
de susciter son envie d'approfondir ces questions à travers la consultation de ressources documentaires
variées ;
de comprendre d'une manière simple les démarches ayant mené aux notions et concepts actuels au travers,
par exemple, de l'histoire des sciences.
2. Contribuer à la construction de compétences
Une formation scientifique
Contrairement à la pensée dogmatique, la science n'est pas faite de vérités révélées intangibles, mais de
questionnements, de recherches et de réponses qui évoluent et s'enrichissent avec le temps. Former l'élève à la
démarche scientifique, c'est lui permettre d'acquérir des compétences qui le rendent capable de mettre en
oeuvre un raisonnement :
en identifiant un problème, en formulant des hypothèses pertinentes, en les confrontant aux constats
expérimentaux et en exerçant son esprit critique à l'égard des sources et des méthodes d'analyse ;
en prélevant et en exploitant des informations dans des revues, des sites internet, des médias scientifiques,
etc.
Il lui faut rechercher, extraire et organiser l'information utile et également raisonner, argumenter, démontrer
et travailler en équipe.
Il s'agit pour lui de tirer des conclusions fondées sur des faits en ayant soin de sélectionner des données,
d'en évaluer la pertinence scientifique (distinguer le prouvé du probable ou de l'incertain) et d'appréhender le
caractère éventuellement incomplet des informations recueillies l'empêchant alors de conclure de manière
certaine.
L'élève est ainsi confronté à des données scientifiques ou des faits d'actualité suscitant le questionnement et
lui permettant de construire des éléments de réponses. On lui donne l'envie « d'aller plus loin » par l'accès
personnel aux ouvrages ou revues de bonne vulgarisation scientifique.
Dans ce contexte, l'élève construit et mobilise ses connaissances.
En présentant la démarche suivie et les résultats obtenus, l'élève est amené à une activité de communication
écrite et orale susceptible de le faire progresser dans la maîtrise des compétences langagières et de développer
le goût de la rigueur dans l'expression et de l'enrichissement du vocabulaire. Il élabore des synthèses, des
commentaires et des argumentations, à l'écrit comme à l'oral, sous la forme d'exposés, de débats, à partir de
supports divers (scientifiques mais aussi littéraires, historiques...).
Des compétences sociales et civiques
Tout au long de cet enseignement, il s'agit d'amener l'élève à réfléchir à la manière dont la science et les
progrès technologiques interagissent avec la société et son quotidien. Il doit prendre ainsi conscience que ces
progrès, s'ils apportent des solutions ou des améliorations, peuvent être aussi à l'origine de questions nouvelles.
Afin de développer son esprit critique, sa curiosité et son esprit d'initiative, on engage l'élève dans des
débats argumentés le conduisant à proposer une argumentation scientifique portant sur des questions de société,
sur les avantages et limites des avancées scientifiques et technologiques ou sur des problématiques de santé ou
de développement durable.
Une convergence des disciplines
Les grands défis auxquels nos sociétés sont confrontées exigent une approche scientifique et culturelle
globale de même que l'approche de la complexité du réel nécessite l'apport croisé des différents champs
disciplinaires.
Le croisement des regards disciplinaires vise à éduquer à une approche systémique et à développer des
compétences adaptées au traitement de la complexité : prendre conscience de la multiplicité des approches,
s'interroger de façon à multiplier les éclairages, rechercher des explications dans différents domaines avant d'en
confronter les implications. On rejoint ainsi les sciences économiques et sociales, les mathématiques, l'histoire-
géographie, l'éducation civique juridique et sociale par exemple.
Les technologies de l'information et de la communication
Les sciences expérimentales participent à la préparation et à la validation du B2i niveau lycée et de ce fait
concourent à la maîtrise des techniques usuelles de l'information et de la communication favorisant l'insertion
sociale et professionnelle.
La recherche documentaire sur internet sera l'occasion de renforcer les compétences liées à l'utilisation des
TIC déjà travaillées au collège et en seconde permettant à l'élève :
de faire de ce mode de recherche une utilisation raisonnée ;
de percevoir les possibilités et les limites des traitements informatisés ;
de faire preuve d'esprit critique face aux résultats de ces traitements ;
d'identifier les contraintes juridiques et sociales dans lesquelles s'inscrivent ces utilisations.
L'attractivité que représente la diversification des modalités d'échanges au cours des débats argumentés
pourra notamment s'envisager à travers l'utilisation d'un forum ou d'un groupe de travail implanté sur
l'environnement numérique de travail (ENT) du lycée.
3. Histoire des arts
En continuité avec les préconisations des programmes de collège et de la classe de seconde, les sciences
apportent leur contribution à l'enseignement de l'histoire des arts en soulignant les relations entre les arts, la
science et la technique, notamment dans les rapports des arts avec l'innovation et la démarche scientifiques ou
dans le discours que tiennent les arts sur les sciences et les techniques.
4. Evaluation
L'évaluation doit porter davantage sur la mobilisation de connaissances dans des contextes nouveaux et
variés que sur une simple restitution des notions et contenus définis dans le programme. Elle fait référence
principalement aux capacités des élèves à trier des informations, à en établir le bien-fondé et à les mettre en
relation. Elle concerne également les capacités à communiquer à l'écrit mais aussi à l'oral à travers des
synthèses, des commentaires et des argumentations.
Formative ou sommative, l'évaluation doit permettre de tester les compétences de l'élève et donc son
aptitude à appréhender une problématique en lien avec les sciences, et ce de manière raisonnée.
ORGANISATION DE L'ENSEIGNEMENT
Cet enseignement de sciences est organisé en trois parties : deux thèmes communs aux deux disciplines
(« Représentation visuelle » et « Nourrir l'humanité ») et un thème propre à chacune d'elles : « Féminin-
masculin » pour les sciences de la vie et de la Terre et « Le défi énergétique » pour les sciences physiques et
chimiques.
Le thème « Représentation visuelle » permet, d'une part, l'étude des propriétés de la lumière en rapport avec
un système de réception, l'oeil, et, d'autre part, celle de la représentation du monde que construit le cerveau.
Le thème « Nourrir l'humanité » permet d'étudier sous les angles physico-chimiques et biologiques les
pratiques agricoles et les modes de conservation des aliments, dégageant ainsi la nécessité de produire plus et
mieux, en préservant les ressources naturelles, l'environnement et la santé.
Le thème propre aux sciences de la vie et de la Terre « Féminin-masculin » permet de montrer comment la
connaissance du déterminisme sexuel et de son contrôle hormonal a abouti à la mise au point des méthodes
chimiques actuelles de maîtrise de sa procréation par un couple. Ce sera l'occasion de rappeler les principes
d'hygiène et de prévention.
Le thème propre aux sciences physiques et chimiques « Le défi énergétique » est l'occasion de présenter les
principales sources d'énergie, renouvelables ou non, et d'appréhender les problématiques de gestion des
ressources dans une logique de développement durable.
Les deux thèmes communs aux deux disciplines expérimentales (sciences de la vie et de la Terre, sciences
physiques et chimiques), représentent environ les deux tiers du programme, et l'ensemble des thèmes propres à
chacune des disciplines constitue le troisième tiers.
L'ordre de présentation de chacun des thèmes ne préjuge en rien de leur programmation annuelle, laissée à
l'appréciation des enseignants, de même que leur durée exacte.
Le programme est présenté en deux colonnes pour chaque thème :
la colonne intitulée « Notions et contenus » définit les sujets d'études ;
la colonne intitulée « Compétences exigibles » définit les connaissances et capacités que l'élève devra
savoir mobiliser dans un contexte donné.
Représentation visuelle
Nous vivons dans un monde où les images sont omniprésentes, fixes ou animées, véhiculées par différents
médias. Mais ces images traduisent-elles la réalité du monde qui nous entoure ? Cette interrogation n'est pas
nouvelle, elle sous-tendait déjà le mythe de la caverne de Platon où Socrate démontre à son disciple Glaucon
que l'on n'a du monde que des images (les « ombres ») personnelles limitées par ses propres moyens d'accès à
la connaissance du réel.
La représentation visuelle, qui passe par la perception visuelle, est le fruit d'une construction cérébrale.
Dans sa composante sciences physiques et chimiques, l'objectif de ce thème est d'amener l'élève à
comprendre :
le fonctionnement de l'oeil en tant qu'appareil optique ;
le principe de la correction de certains défauts de l'oeil ;
l'obtention des couleurs de la matière.
Dans sa composante sciences de la vie et de la Terre, l'objectif de ce thème est d'amener l'élève à
comprendre les bases scientifiques de la perception visuelle qui :
dépend de la qualité des messages transmis vers le cerveau, eux-mêmes directement liés à la qualité de
l'image formée sur la rétine (avec la possibilité de la corriger par des lentilles artificielles) et à la nature
des récepteurs ;
met en jeu plusieurs zones spécialisées du cerveau qui communiquent entre elles ;
permet, associée à la mémoire et à des structures spécifiques du langage, l'apprentissage de la lecture ;
peut être perturbée par des drogues agissant sur la communication entre neurones ;
peut présenter des déficiences dont certaines peuvent être traitées.
Cet enseignement doit aider l'élève à adopter des comportements pour préserver l'intégrité de sa vision et du
fonctionnement de son cerveau.
NOTIONS ET CONTENUS
COMPÉTENCES EXIGIBLES
De l'oeil au cerveau
L'oeil : système optique et formation des images
Conditions de visibilité d'un objet.
Exploiter les conditions de visibilité d'un objet.
Approche historique de la conception de la vision.
Porter un regard critique sur une conception de la vision à partir de l'étude
d'un document.
Modèle réduit de l'oeil.
Décrire le modèle de l'oeil réduit et le mettre en correspondance avec l'oeil
réel.
Lentilles minces convergentes, divergentes.
Reconnaître la nature convergente ou divergente d'une lentille mince.
Eléments caractéristiques d'une lentille mince convergente : centre optique,
Représenter symboliquement une lentille mince convergente ou divergente.
axe optique, foyers, distance focale.
Déterminer graphiquement la position, la grandeur et le sens de l'image d'un
Construction géométrique de l'image d'un petit objet-plan donnée par une
objet-plan donnée par une lentille convergente.
lentille convergente.
L'oeil : accommodation, défauts et corrections
Formation des images sur la rétine ;
nécessité de l'accommodation
Punctum proximum et punctum remotum.
Modéliser l'accommodation du cristallin.
Défauts de l'oeil : myopie, hypermétropie et presbytie.
Reconnaître la nature du défaut d'un oeil à partir des domaines de vision et
Principe de correction de ces défauts par des lentilles minces ou par modifi-
inversement.
cation de la courbure de la cornée ; vergence.
Associer à chaque défaut un ou plusieurs modes de correction possibles.
Exploiter la relation liant la vergence et la distance focale.
Acquis du collège :
Propagation rectiligne de la lumière, modèle du rayon lumineux, vision des
objets, lentilles, formation des images réelles.
Des photorécepteurs au cortex visuel
La vision du monde dépend des propriétés des photorécepteurs de la rétine.
Déterminer les rôles des photorécepteurs et de l'organisation anatomique des
L'étude comparée des pigments rétiniens permet de placer l'Homme parmi les
voies visuelles dans la perception d'une image.
Primates.
Relier :
Le message nerveux visuel emprunte des voies nerveuses jusqu'au cortex
certaines maladies et certaines anomalies génétiques à des déficiences
visuel.
visuelles ;
certaines caractéristiques de la vision à certaines propriétés et à la répartition
des photorécepteurs de la rétine.
Aires visuelles et perception visuelle
Justifier la place de l'Homme au sein des Primates à partir de la comparaison
L'imagerie fonctionnelle du cerveau permet d'identifier et d'observer des aires
des opsines ou des gènes les codant.
spécialisées dans la reconnaissance des couleurs, ou des formes, ou du
Expliquer à partir de résultats d'exploration fonctionnelle du cerveau ou
mouvement.
d'étude de cas cliniques, la notion de spécialisation fonctionnelle des aires
Aires cérébrales et plasticité
visuelles.
La reconnaissance d'un mot écrit nécessite une collaboration entre aires
Etablir les relations entre coopération des aires cérébrales, plasticité des
visuelles, mémoire et des structures liées au langage.
connexions et activité de lecture.
Couleurs et arts
Colorants et pigments.
Rechercher et exploiter des informations portant sur les pigments, les colo-
Approche historique.
rants et leur utilisation dans le domaine des arts.
Influence d'un ou plusieurs paramètres sur la couleur de certaines espèces
Pratiquer une démarche expérimentale pour déterminer la présence de diffé-
chimiques.
rents colorants dans un mélange.
Pratiquer une démarche expérimentale pour mettre en évidence l'influence de
certains paramètres sur la couleur d'espèces chimiques.
NOTIONS ET CONTENUS
COMPÉTENCES EXIGIBLES
Synthèse soustractive ; synthèse additive.
Distinguer synthèses soustractive et additive.
Application à la peinture et à l'impression couleur.
Exploiter un cercle chromatique.
Interpréter la couleur d'un mélange obtenu à partir de matières colorées.
Acquis du collège :
Lumière blanche composée de lumières colorées, couleur d'un objet, synthèse
additive, synthèse d'une espèce chimique.
Limites :
L'appui sur des maladies et des anomalies n'implique pas une connaissance
exhaustive de celles-ci.
On n'aborde ni l'organisation détaillée de la rétine ni le fonctionnement des
photorécepteurs. On signale simplement l'élaboration globale d'un message
nerveux acheminé par le nerf optique.
Il ne s'agit pas d'une étude exhaustive des techniques d'exploration du
cerveau, des cas cliniques, des maladies et des anomalies de la vision.
On n'étudie ni la localisation relative des aires V1 à V5, ni leurs spécialisations,
ni les mécanismes précis de la mémoire ou du langage.
La chimie de la perception
La transmission synaptique
La perception repose sur la transmission de messages nerveux, de nature élec-
Mettre en évidence la nature chimique de la transmission du message nerveux
trique, entre neurones, au niveau de synapses, par l'intermédiaire de subs-
entre deux neurones par la mise en relation de documents, dont des électro-
tances chimiques : les neurotransmetteurs.
nographies.
Les perturbations chimiques de la perception
Certaines substances hallucinogènes perturbent la perception visuelle. Leur
Expliquer le mode d'action de substances hallucinogènes (ex : LSD ou
action est due à la similitude de leur structure moléculaire avec celle de
« acide ») par la similitude de leur structure moléculaire avec celle de
certains neurotransmetteurs du cerveau auxquels elles se substituent.
certains neurotransmetteurs du cerveau auxquels elles se substituent.
Leur consommation entraîne des troubles du fonctionnement général de
Expliquer l'action d'une drogue dans la perturbation de la communication
l'organisme, une forte accoutumance ainsi que des « flash-back » imprévi-
nerveuse qu'elle induit et les dangers de sa consommation tant d'un point
sibles.
de vue individuel que sociétal.
Acquis du collège et de la classe de seconde :
Système nerveux, organes sensoriels, récepteur, centres nerveux (moelle
épinière, cerveau), nerf sensitif, neurones, altération des récepteurs senso-
riels par l'environnement, cerveau, centre d'analyse et lieu de la perception,
variation du débit sanguin en fonction de l'activité d'un organe.
Communication au sein d'un réseau de neurones, action de la consommation
ou de l'abus de certaines substances sur les récepteurs et les effecteurs.
Limites :
On se contente, à travers l'observation iconographique de vésicules au niveau
synaptique, de mettre en évidence l'intervention d'un neurotransmetteur.
L'action du LSD (et éventuellement d'autres drogues) est expliquée au niveau
moléculaire.
Le volet « éducation à la santé » doit être développé.
Nourrir l'humanité
Une population de neuf milliards d'humains est prévue au XXIe siècle. Nourrir la population mondiale est un
défi majeur qui ne peut être relevé sans intégrer des considérations géopolitiques, socio-économiques et
environnementales.
L'élève sera amené à percevoir la complexité des questions qui se posent désormais à chacun, dans sa vie de
citoyen, tant au niveau individuel que collectif, et à l'humanité concernant la satisfaction des besoins
alimentaires.
Il élaborera quelques éléments de réponses, scientifiquement étayées, à certaines de ces interrogations
concernant l'accroissement de la production agricole, la conservation des aliments et leurs transformations.
Il prendra conscience que pour obtenir, par l'amélioration des pratiques culturales, une augmentation des
rendements et de la productivité agricoles, dans un contexte historique et économique de développement des
populations mondiales, il est désormais nécessaire de prendre en compte :
l'impact sur l'environnement, dont les interactions et les échanges entre les êtres vivants et leurs milieux,
et la gestion durable des ressources que représentent le sol et l'eau ;
les conséquences sur la santé.
Par une approche historique et culturelle, l'élève aborde les processus physiques, chimiques et biologiques de
la transformation et de la conservation des aliments. Il acquiert des connaissances qui lui permettent d'adopter
des comportements responsables en matière de risque alimentaire.
NOTIONS ET CONTENUS
COMPÉTENCES EXIGIBLES
Vers une agriculture durable au niveau de la planète
NOTIONS ET CONTENUS
COMPÉTENCES EXIGIBLES
Pratiques alimentaires collectives et perspectives globales
L'agriculture repose sur la création et la gestion d'agrosystèmes dans le but de
Comparer la part d'intervention de l'Homme dans le fonctionnement d'un
fournir des produits (dont les aliments) nécessaires à l'humanité.
écosystème et d'un agrosystème.
Montrer que consommer de la viande ou un produit végétal n'a pas le même
impact écologique.
Dans un agrosystème, le rendement global de la production par rapport aux
consommations de matière et d'énergie conditionne le choix d'une alimen-
tation d'origine animale ou végétale, dans une perspective de déve-
loppement durable.
Une agriculture pour nourrir les hommes
L'exportation de biomasse, la fertilité des sols, la recherche de rendements et
Comparer les bilans d'énergie et de matière (dont l'eau) d'un écosystème et de
l'amélioration qualitative des productions posent le problème :
différents agrosystèmes (cultures, élevages), à partir de données prélevées
des apports dans les cultures (engrais, produits phytosanitaires, etc.) ;
sur le terrain ou dans des bases de données et traitées par des logiciels de
des ressources en eau ;
calculs ou de simulation.
de l'amélioration des races animales et des variétés végétales par la
Expliquer, à partir de résultats simples de croisements, le principede la
sélection génétique, les manipulations génétiques, le bouturage ou le
sélection génétique (« vigueur hybride » et « homogénéité de la F1 »).
clonage ;
Relier les progrès de la science et des techniques, à leur impact sur l'envi-
du coût énergétique et des atteintes portées à l'environnement.
ronnement au cours du temps.
Le choix des techniques culturales doit concilier la production, la gestion
Etudier l'impact sur la santé ou l'environnement de certaines pratiques agri-
durable de l'environnement et la santé.
coles (conduite d'un élevage ou d'une culture).
Qualité des sols et de l'eau
Le sol : milieu d'échanges de matière.
Exploiter des documents et mettre en oeuvre un protocole pour comprendre
Engrais et produits phytosanitaires ; composition chimique.
les interactions entre le sol et une solution ionique en termes d'échanges
d'ions.
Mettre en oeuvre un protocole expérimental pour doser par comparaisonune
espèce présente dans un engrais ou dans un produit phytosanitaire.
Eau de source, eau minérale, eau du robinet ; composition chimique d'une eau
Réaliser une analyse qualitative d'une eau.
de consommation.
Rechercher et exploiter des informations concernant :
Critères physicochimiques de potabilité d'une l'eau.
la potabilité d'une eau ;
Traitement des eaux naturelles.
le traitement des eaux naturelles ;
l'adoucissement d'une eau dure.
Acquis (collège et seconde) :
SVT : caractéristiques du milieu et répartition des êtres vivants ; peuplement
d'un milieu ; biodiversité ; production alimentaire par l'élevage ou la culture
ou par une transformation biologique ; le sol, patrimoine durable ; produc-
teurs ; synthèse de matière organique à la lumière ; biomasse ; gènes ;
allèles, ADN ; transgenèse ; reproduction sexuée et unicité des individus.
SPC : l'eau dans l'environnement, mélanges aqueux, mélanges homogènes et
corps purs, l'eau solvant, formules de quelques ions, protocole de tests de
reconnaissance de certains ions.
Limites :
On se limite à la quantification des flux d'énergie et de matière sans identifier
et ni expliquer les mécanismes biologiques explicatifs.
Aucune exhaustivité n'est attendue dans la connaissance des pratiques de
cultures et d'élevages.
Les mécanismes cellulaires du bouturage ne sont pas à connaître.
Les étapes du clonage et des manipulations génétiques ne sont pas étudiées
pour elles-mêmes mais pour leur intérêt en agriculture.
Qualité et innocuité des aliments : le contenu de nos assiettes
Biologie des microorganismes et conservation des aliments
Certaines techniques de conservation se fondent sur la connaissance de la
Expliquer à partir de données expérimentales ou documentaires le rôle des
biologie des microorganismes, dont certains sont pathogènes, et visent à
conditions physico-chimiques sur le développement de micro-organismes.
empêcher leur développement.
Expliquer les conseils de conservation donnés aux consommateurs.
Conservation des aliments, santé et appétence alimentaire
La conservation des aliments permet de reculer la date de péremption tout en
Identifier les avantages et les inconvénients pour le consommateur de certains
préservant leur comestibilité et leurs qualités nutritives et gustatives.
traitements appliqués dans le cadre de la conservation des aliments.
Les techniques de conservation peuvent modifier les qualités gustatives et
Utiliser des arguments scientifiques pour confirmer ou infirmer certaines affir-
nutritionnelles des aliments et provoquer parfois des troubles physiolo-
mations véhiculées dans les médias ou dans les publicités concernant
giques chez le consommateur.
l'action de certains produits alimentaires sur la santé.
Conservation des aliments
Effet du dioxygène de l'air et de la lumière sur certains aliments.
Mettre en oeuvre un protocole pour mettre en évidence l'oxydation des
Rôle de la lumière et de la température dans l'oxydation des produits naturels.
aliments.
Conservation des aliments par procédé physique et par procédé chimique.
Distinguer une transformation physique d'une réaction chimique.
Associer un changement d'état à un processus de conservation.
Extraire et organiser des informations pour :
rendre compte de l'évolution des modes de conservation des aliments ;
analyser la formulation d'un produit alimentaire.
Se nourrir au quotidien : exemple des émulsions
Structure simplifiée des lipides.
Interpréter le rôle d'une espèce tensioactive dans la stabilisation d'une
Espèces tensioactives ; partie hydrophile, partie hydrophobe.
émulsion.
Formation de micelles.
Pratiquer une démarche expérimentale pour mettre en évidence les conditions
physicochimiques nécessaires à la réussite d'une émulsion culinaire.
NOTIONS ET CONTENUS
COMPÉTENCES EXIGIBLES
Acquis (collège et seconde) :
Transformation biologique : microorganismes, aspect gustatif.
Les changements d'état, composition de l'air, les atomes pour comprendre la
réaction chimique.
Limites :
Il ne s'agit pas :
d'établir une liste exhaustive des agents pathogènes, des intoxications
alimentaires et des symptômes de ces dernières ;
d'étudier les techniques de conservation des aliments pour elles-mêmes ;
de lister tous les conservateurs et leurs effets supposés sur la santé.
Féminin/masculin
La prise en charge de façon responsable de sa vie sexuelle par ce futur adulte rend nécessaire de parfaire une
éducation à la sexualité qui a commencé au collège.
Ce thème vise à fournir à l'élève des connaissances scientifiques clairement établies, qui ne laissent de place
ni aux informations erronées sur le fonctionnement de son corps ni aux préjugés.
Ce sera également l'occasion d'affirmer que si l'identité sexuelle et les rôles sexuels dans la société avec
leurs stéréotypes appartiennent à la sphère publique, l'orientation sexuelle fait partie, elle, de la sphère privée.
A l'issue de cet enseignement, l'élève devrait être capable d'expliquer :
à un niveau simple, par des mécanismes hormonaux, les méthodes permettant de choisir le moment de
procréer ou d'aider un couple stérile à avoir un enfant ;
comment un comportement individuel raisonné permet de limiter les risques de contamination et de
propagation des infections sexuellement transmissibles (IST).
le déterminisme génétique et hormonal du sexe biologique, et de différencier ainsi identité et orientation
sexuelles ;
que l'activité sexuelle chez l'Homme repose en partie sur des phénomènes biologiques, en particulier
l'activation du système de récompense.
NOTIONS ET CONTENUS
COMPÉTENCES EXIGIBLES
Prendre en charge de façon conjointe et responsable sa vie sexuelle
La connaissance de plus en plus précise des hormones naturelles contrôlant
Replacer dans le temps et dans la société la chronologie de l'apparition des
les fonctions de reproduction humaine a permis progressivement la mise au
méthodes de régulation des naissances.
point de molécules de synthèse qui permettent une maîtrise de la
Identifier les modes d'action des molécules de synthèse et les expliquer par
procréation de plus en plus adaptée, avec de moins en moins d'effets
les mécanismes biologiques sur lesquels ils se fondent.
secondaires.
Expliquer les pratiques médicales chimiques mises en oeuvre en cas dedéfi-
Ces molécules de synthèse sont utilisées dans :
cience de la fertilité du couple.
la contraception régulière, (« la pilule ») ;
Relier les conseils d'hygiène, de dépistage, de vaccination et d'utilisation du
la contraception d'urgence ;
préservatif aux modes de contamination et de propagation des IST.
l'IVG médicamenteuse.
Discuter les limites des méthodes de maîtrise de la procréation en s'appuyant
Elles sont également utilisées dans les techniques de procréation médi-
sur la législation, l'éthique et l'état des connaissances médicales.
calement assistée (PMA) qui permettent ou facilitent la fécondation et/ou la
gestation dans les cas de stérilité ou d'infertilité.
Les IST, causes de stérilité, et leur propagation au sein de la population
peuvent être évitées par des comportements individuels adaptés.
Acquis du collège :
Reproduction sexuée, fécondation, nidation, cellules reproductrices (spermato-
zoïdes, ovules), organes reproducteurs, caractères sexuels secondaires,
origine hormonale et caractéristiques de la puberté, règles, ménopause,
rapport sexuel, embryon, hormones ovariennes (oestrogènes, progestérone),
organe cible, maîtrise de la reproduction : contraception (chimique ou
mécanique), contragestion, interruption de grossesse, effet abortif, PMA.
Limites :
Seuls les mécanismes régulateurs permettant de comprendre les phénomènes
moléculaires des actions contraceptives sont à connaître.
Les mécanismes cellulaires d'action des molécules hormonales ne sont pas au
programme.
Il ne s'agit pas de prendre en compte toutes les causes de stérilité ni toutes les
techniques de procréation médicalement assistée mais de montrer que leurs
principes reposent sur des connaissances scientifiques.
Le cadre éthique doit être discuté.
L'étude exhaustive des IST et de leurs agents infectieux n'est pas l'objectif du
programme.
Le volet « éducation à la santé » doit être développé.
Devenir homme ou femme
NOTIONS ET CONTENUS
COMPÉTENCES EXIGIBLES
La mise en place des structures et de la fonctionnalité des appareils sexuels se
Caractériser à partir de différentes informations et à différentes échelles un
réalise sur une longue période qui va de la fécondation à la puberté, en
individu de sexe masculin ou de sexe féminin.
passant par le développement embryonnaire et foetal.
Expliquer, à partir de données médicales, les étapes de différenciation de
l'appareil sexuel au cours du développement embryonnaire.
Acquis du collège :
Différencier, à partir de la confrontation de données biologiques et de repré-
Chromosomes sexuels, gène, caractères héréditaires, organes reproducteurs,
sentations sociales ce qui relève :
caractères sexuels secondaires, puberté, embryon.
de l'identité sexuelle, des rôles en tant qu'individus sexués et de leurs
Limites :
stéréotypes dans la société, qui relèvent de l'espace social ;
On étudie les trois étapes de la différenciation mais :
de l'orientation sexuelle qui relève de l'intimité des personnes.
le lien entre sexe génétique et sexe phénotypique s'appuie sur des données
médicales et non expérimentales ;
on n'entre pas dans détail des mécanismes montrant l'influence du sexe
génétique sur le sexe phénotypique (gène SRY, protéine TDF).
Vivre sa sexualité
Le comportement sexuel chez les mammifères est contrôlé, entre autres, par
Etablir l'influence des hormones sur le comportement sexuel des mammifères.
les hormones et le système de récompense.
Identifier les structures cérébrales qui participent aux processus de
Au cours de l'évolution, l'influence hormonale dans le contrôle du compor-
récompense à partir de données médicales et expérimentales.
tement de reproduction diminue, et corrélativement le système de
récompense devient prépondérant dans la sexualité de l'Homme et plus
généralement des primates hominoïdes.
Les facteurs affectifs et cognitifs, et surtout le contexte culturel, ont une
influence majeure sur le comportement sexuel humain.
Acquis du collège : système nerveux, centres nerveux.
Limites : on s'en tiendra à une approche descriptive du déterminisme
hormonal du comportement sexuel et de l'intervention du système de
récompense, sans explication à l'échelle cellulaire ou moléculaire.
Le défi énergétique
L'exercice de la responsabilité en matière de développement durable repose sur l'analyse des besoins et des
contraintes et sur la recherche de solutions nouvelles à court, moyen ou long terme. Pour cela, les sciences
expérimentales apportent leur contribution en permettant en particulier de comprendre qu'aucun développement
ne sera durable s'il ne recherche, entre autres :
la disponibilité et la qualité des ressources naturelles ;
la maîtrise des ressources énergétiques ;
la gestion des aléas et risques naturels et/ou industriels ;
l'optimisation de la gestion de l'énergie.
NOTIONS ET CONTENUS
COMPÉTENCES EXIGIBLES
Activités humaines et besoins en énergie
Besoins énergétiques engendrés par les activités humaines : industries, trans-
Exploiter des documents et/ou des illustrations expérimentales pour mettre en
ports, usages domestiques.
évidence différentes formes d'énergie.
Quantification de ces besoins : puissance, énergie.
Connaître et utiliser la relation liant puissance et énergie.
Rechercher et exploiter des informations sur des appareils de la vie courante
et sur des installations industrielles pour porter un regard critique sur leur
consommation énergétique et pour appréhender des ordres de grandeur de
puissance.
Utilisation des ressources énergétiques disponibles
Ressources énergétiques et durées caractéristiques associées (durée de
Rechercher et exploiter des informations pour :
formation et durée estimée d'exploitation des réserves).
associer des durées caractéristiques à différentes ressources énergétiques ;
Ressources non renouvelables :
distinguer des ressources d'énergie renouvelables et non renouvelables ;
fossiles (charbon, pétroles et gaz naturels) ;
identifier des problématiques d'utilisation de ces ressources.
fissiles (Uranium : isotopes, 295 U : isotope fissile).
Mettre en oeuvre un protocole pour séparer les constituants d'un mélange de
92
Ressources renouvelables.
deux liquides par distillation fractionnée.
Le soleil, source de rayonnement.
Utiliser la représentation symbolique A X pour distinguer des isotopes.
Z
Conversion d'énergie.
Schématiser une chaîne énergétique pour interpréter les transformations
d'énergie en termes de conversion et de dégradation.
NOTIONS ET CONTENUS
COMPÉTENCES EXIGIBLES
Centrale électrique thermique à combustible fossile ou nucléaire.
Identifier les différentes formes d'énergie intervenant dans une centrale ther-
Réaction de combustion.
mique à combustible fossile ou nucléaire.
Réaction de fission.
Interpréter l'équation d'une réaction nucléaire en utilisant la notation symbo-
Réaction de fusion.
lique du noyau A X.
Z
Le Soleil, siège de réactions de fusion nucléaire.
A partir d'exemples donnés d'équations de réactions nucléaires, distinguer
Exploitation des ressources renouvelables.
fission et fusion.
Exploiter les informations d'un document pour comparer :
les énergies mises en jeu dans des réactions nucléaires et dans des réactions
chimiques ;
l'utilisation de différentes ressources énergétiques.
Optimisation de la gestion et de l'utilisation de l'énergie
Transport et stockage de l'énergie.
Rechercher et exploiter des informations pour comprendre :
Accumulateur électrochimique et pile à combustible.
la nécessité de stocker et de transporter l'énergie ;
Sous-produits de l'industrie nucléaire. Décroissance radioactive.
l'utilisation de l'électricité comme mode de transfert de l'énergie ;
Effet de serre.
la problématique de la gestion des déchets radioactifs.
Analyser une courbe de décroissance radioactive.
Faire preuve d'esprit critique : discuter des avantages et des inconvénients de
l'exploitation d'une ressource énergétique, y compris en termes d'empreinte
environnementale.
Les acquis du collège :
Les changements d'état de l'eau, les combustions, les atomes pour
comprendre la réaction chimique, pile électrochimique et énergie chimique,
l'alternateur, tension alternative, puissance et énergie électriques.