Rechercher des informations relatives à la durée de décomposition dans la nature de quelques matériaux usuels (objets métalliques, papiers et cartons, plastiques, verres) pour connaître leurs conséquences éventuelles sur l’environnement.
Réaliser des expériences ou exploiter des documents pour comparer et trier différents matériaux sur la base de leurs propriétés physiques (conductivité thermique ou électrique, capacité à interagir avec un aimant).
Mesurer des températures de changement d’état.
Relever l’évolution de la température au cours du temps lors du refroidissement ou de l’échauffement d’un corps et identifier les éventuels paliers de température lors des changements d’état.
Mesurer un volume de gaz par déplacement de liquide.
Effectuer des conversions d’unités de masse et de volume.
Comparer et mesurer les masses de corps différents, mais de même volume, et réciproquement.
Exploiter la relation de proportionnalité entre masse et volume d’un corps homogène.
Mettre en évidence expérimentalement un critère pour prévoir la position respective de deux couches liquides non miscibles superposées (comparaison de leurs masses pour un même volume).
Mettre en oeuvre une technique de séparation de liquides non miscibles.
Observer le phénomène de saturation lors du mélange d’un solide dans l’eau et en rendre compte quantitativement.
Rechercher et exploiter des informations relatives à la composition de l’air et citer des gaz qui contribuent à l’effet de serre.
Réaliser un mélange pour lequel les changements observés peuvent être interprétés par une transformation chimique (changement de couleur, production d’un gaz, etc.).
Réaliser un mélange où se produit une transformation chimique.
Mettre en évidence la consommation des réactifs ou la formation des produits lors d’une transformation chimique (changement de couleur, production d’un gaz, etc.).
Rechercher et exploiter des informations sur les contraintes de sécurité relatives à la manipulation des produits ménagers et sur les conséquences de ces produits sur l’environnement.
Associer les pictogrammes de sécurité visibles dans le laboratoire de chimie aux dangers et aux risques qui leur correspondent.
Calculer la valeur de la vitesse à partir de la distance parcourue et de la durée de déplacement dans le cas du mouvement uniforme d’un objet par rapport à un observateur.
Observer et identifier des situations où la vitesse d’un objet en mouvement par rapport à un observateur a une valeur constante ou variable.
Effectuer des conversions d’unités de distance et de temps, en particulier dans le contexte du mouvement de révolution des planètes autour du Soleil.
Associer la durée d’une année au mouvement de révolution de la Terre autour du Soleil, du point de vue héliocentrique, et associer la durée d’un jour au mouvement de rotation de la Terre autour de l’axe des pôles.
Identifier différentes formes d’énergie (énergies de pesanteur, cinétique, chimique, thermique, électrique, nucléaire et lumineuse) dans des situations variées.
Réaliser expérimentalement un dispositif de conversion d’énergie et en rendre compte par la représentation d’une chaîne énergétique.
Rechercher des informations relatives à différentes ressources en énergie (Soleil, eau, vent, pétrole, bois, charbon, dihydrogène, combustible nucléaire (uranium), etc.) et les différencier selon leur caractère renouvelable ou non à l’échelle temporelle de la vie humaine.
Rechercher des informations relatives à l’utilisation de différentes ressources en énergie pour caractériser leurs conséquences sur l’environnement (émission de gaz à effet de serre, production de déchets, etc.).
Interpréter l’alternance du jour et de la nuit du point de vue d’un observateur sur Terre, en s’appuyant sur une modélisation du phénomène.
Associer l’alternance des saisons à l’inclinaison du Soleil et à la durée du jour pour un observateur sur la Terre.
Mettre en évidence expérimentalement la possibilité d’intervertir les positions des composants d’un circuit à une boucle.
Mettre en oeuvre un circuit électrique à une boucle avec un convertisseur d’énergie (moteur, élément photovoltaïque, etc.).
Mettre en oeuvre un circuit électrique à une boucle avec un capteur (de température, d’éclairement, de mouvement, etc.).
Donner une représentation schématique normalisée du circuit électrique réalisé.
Rechercher des informations sur les règles de sécurité électrique et les prendre en compte dans son activité.
Identifier différents signaux pour transmettre de l’information (signal sonore, lumineux, électrique, etc.).
Citer quelques applications des signaux pour transmettre de l’information.
Réaliser et représenter des observations microscopiques de cellules (issues de tissus animaux et végétaux et d’organismes unicellulaires).
Identifier la cellule comme l’unité structurale commune à tous les êtres vivants.
Propositions : Observation cellules, Schématisation
Mettre en relation différents types de classification des êtres vivants (utilitaire, écologique, phylogénétique, etc.) et les objectifs de chacun.
Classer et établir des parentés à partir de collections d’espèces appartenant à différentes branches de l’arbre du vivant, en utilisant notamment des bases de données numériques.
Lire et interpréter des arbres de parenté simples.
Propositions : Classer squelettes, Origine des vertébrés, logiciel de classification
Caractériser la diversité intraspécifique et discuter des attributs utilisés pour regrouper les individus au sein d’une espèce.
Déterminer des espèces biologiques actuelles ou fossiles, en utilisant une clé de détermination.
Exploiter la reconstitution d’un paléoenvironnement en un lieu donné afin de comparer les biodiversités actuelle et passée.
Exploiter des documents pour mettre en évidence l’existence de grandes crises biologiques à placer sur une échelle des temps.
Propositions : Race & variété VS espèce, détermination et classement d'une collection de fossiles, reconstitution de la mer du bassin de Paris, histoire de la vie et extinction
Rechercher et exploiter des informations sur l’alimentation humaine pour identifier des comportements favorables à la santé (composition d’aliments, adéquation entre les apports et les besoins, etc.).
Relier la diversité des aliments avec les cultures et les sociétés humaines, et leur mode de production.
Proposition : voir avec LV1 pour analyser les habitudes alimentaires, pt'it dèj au collège
Relier les processus de conservation des aliments et la limitation des risques sanitaires (salaison, conservation au froid, stérilisation, etc.).
Réaliser une transformation alimentaire impliquant des micro-organismes effectuant une fermentation et identifier certains paramètres d’influence.
Mesurer l’évolution au cours du temps de certains paramètres physico-chimiques à l’aide de capteurs.
Proposition : faire du cidre
Mettre en évidence le rôle de la pollinisation dans la transformation de la fleur en fruit et des ovules en graines.
Illustrer la notion de coopération (interaction mutualiste) avec l’exemple de la pollinisation.
Relier l’évolution de l’abondance de pollinisateurs à ses conséquences sur certaines cultures.
Comprendre l’impact de l’utilisation des pesticides sur l’abondance des pollinisateurs.
Proposition : apiculture
Connaître et localiser les principaux organes de l’appareil reproducteur des êtres humains en les associant à leurs fonctions.
Caractériser les modifications morphologiques, comportementales et physiologiques de la puberté.
Caractériser les processus impliqués dans la reproduction humaine, en particulier la fécondation interne et le développement vivipare impliquant des échanges placentaires.
Distinguer la notion de reproduction de celle de sexualité humaine (définie dans ses différentes dimensions).
Proposition : étude de doc
Liens avec les connaissances et compétences abordées en sixième dans les autres thèmes
Les principes de conversion de l’énergie peuvent être replacés dans le contexte de leur utilisation dans des réalisations technologiques existantes (par exemple, panneaux solaires, éoliennes, centrales hydro-électriques).
Les actions humaines peuvent avoir des conséquences positives ou négatives sur l’environnement. On pourra identifier des solutions technologiques permettant de répondre aux besoins de la société tout en préservant les ressources de la planète (meilleure isolation thermique des bâtiments, transports en commun, etc.).
Mettre en lien le choix des matériaux avec les propriétés de la matière (propriétés chimiques et propriétés physiques : thermique, électrique, etc.).
L’étude des mouvements peut être réalisée en prenant appui sur des objets techniques dont les mouvements relatifs des différentes parties sont étudiés (par exemple, système de poulies, ascenseur).
Indispensable dans la démarche technologique, la représentation schématique, non obligatoirement normée, soutient la recherche d’idées dans toutes les disciplines scientifiques et reste une étape indispensable à toute matérialisation d’une solution.
Les instruments utilisés lors de démarches scientifiques dans l’étude de la matière, du mouvement, du vivant pourront être exploités dans une approche comparative (par exemple, les différents types de balances, les différences entre loupes et microscopes, etc.)
Les caractéristiques physiques et chimiques d’un matériau sont mises en relation avec leur intérêt technologique dans la conception d’un objet technique (en lien avec le thème Matière, mouvement, énergie, information).
La notion de contrainte peut s’illustrer dans différents processus, par exemple l’étude de la production et de la conservation des aliments (en lien avec le thème Le vivant, sa diversité et les fonctions qui le caractérisent).
Propriétés de la matière (décomposition des matériaux) : l’étude des propriétés de la matière pourra être mise en relation avec le cycle de vie des objets techniques.
Les compétences d’organisation du travail peuvent être réexploitées dans le cadre de démarches expérimentales mobilisées dans les trois autres thématiques du programme.
L’exploitation d’objets programmables tels que des robots permet d’aborder les circuits électriques avec convertisseurs d’énergie (les moteurs des robots, par exemple) et capteurs (utilisés pour détecter la présence d’obstacles ou un niveau de luminosité réduit en fin de journée, etc.).
Décrire les conditions qui permettent la présence de la vie sur Terre (atmosphère et température compatibles avec la vie, présence d’eau liquide) en lien avec la place de la Terre dans le système solaire.
Construire une argumentation relative au réchauffement climatique récent, à partir de données (évolution de la température moyenne depuis la période préindustrielle, fonte de glaciers, etc.) ; relier le réchauffement climatique à l’évolution de la teneur en gaz à effet de serre, conséquence des activités humaines.
Décrire quelques conséquences du réchauffement climatique récent sur le peuplement des milieux.
Citer des stratégies d’atténuation ou d’adaptation au réchauffement climatique.
Propositions : planétologie comparée, fresque du climat
Décrire et interpréter les composantes biologiques, géologiques et anthropiques d’un paysage local à partir d’une sortie.
Comparer deux écosystèmes, à l’aide de données recueillies lors de sorties et/ou de recherches documentaires, pour établir un lien entre le milieu et son peuplement (écosystèmes aquatique et terrestre).
Suivre les changements de peuplement au cours des saisons pour un même écosystème et les relier aux changements des paramètres physiques et biologiques (température, ensoleillement, précipitations, présence de nourriture, etc.).
Présenter différentes adaptations au passage de la « mauvaise » saison.
Décrire les effets d’une perturbation naturelle sur un écosystème (chablis, incendie, etc.) et son évolution au cours du temps.
Propositions : sortie aire terrestre éducative printemps, hiver, été
Concevoir et mettre en oeuvre des expériences pour relier la production de matière par les végétaux et leurs besoins (lumière, eau, sels minéraux, dioxyde de carbone).
Justifier la place des végétaux dans les chaînes alimentaires par leur propriété de production primaire.
Mettre en évidence que la matière organique des êtres vivants est décomposée après leur mort (exemple du sol).
Dégager le rôle-clé des êtres vivants, en particulier des micro-organismes, dans la décomposition de la matière organique, contribuant au cycle de la matière.
Propositions : crevette de l'écosphère, expériences germination/croissance, jardin , étude de la microfaune du sol
Justifier la nécessité d’une exploitation raisonnée des ressources dans une perspective de développement durable.
Identifier les conditions favorables à la vie et à la reproduction des êtres vivants d’un milieu pour concevoir et fabriquer en conséquence des objets techniques favorisant la biodiversité (nichoir, mangeoire, hôtel à insectes, etc.).
S’impliquer dans des actions et des projets relatifs à l’éducation au développement durable sur un thème au choix (alimentation responsable, santé, biodiversité, eau, énergie, gestion et recyclage des déchets, bio-inspiration).
Propositions : gestion de l'Aire Terrestre Educative et du jardin