Contenu 

Objectifs d’apprentissage (Compétences)

Activités 

Remarques

• 1. Nutrition et 
•     métabolisme
• 1.2.1 Appareil respiratoire et ventilation pulmonaire.
• Ventilation pulmonaire.

• Reconnaître que la ventilation pulmonaire est le renouvellement permanent mais partiel de l'air alvéolaire par les mouvements rythmiques du thorax.
• Constater la présence permanente du dioxy-gène dans les alvéoles pulmonaires.

• Appel au vécu.
• Exploitation de tableaux de données.
• Analyse des séquences d'un film.
• Utilisation d'un spiromètre pour déterminer le volume respiratoire et analyser les enregistrements.

1.3.1 Appareil circulatoire

• Calculer la proportion d'air renouvelé connaissant le volume d'air résiduel.

• Pression artérielle.

• Reconnaître que la pression artérielle est la pression exercée par le sang sur la paroi des artères.

• Constater que la pression artérielle varie pendant la révolution cardiaque entre un maximum au moment de la systole ventri-culaire et un minimum à la fin de la diastole.
• Relever l'importance de la pression artérielle pour le diagnostic du médecin.

• Analyse de documents, de tableaux de données et de graphiques.
• Mesure la pression artérielle à l'aide d'un sphygmomanomètre.

• Mentionner les consé-quences de l'hypotension et de l'hypertension.

1. Adaptation de

     l'organisme à l'effort.

• Constater qu'il y a une modification de la répartition du sang dans les organes au repos et lors d'une activité intense.
• Relier la modification du débit sanguin aux variations du rythme cardiaque.
• Constater que les variations des rythmes respiratoire et cardiaque se font dans le même sens que l'effort. Il y a corrélation des fonctions de circulation et de respiration au sein de l'organisme.

• Analyse de documents, de graphiques et de tableaux de données.

1.5 Régulation du milieu intérieur: fonction urinaire.

• Reconnaître que l'excrétion urinaire, c'est l'élimination sous forme d'urine de substances prélevées dans le milieu intérieur.
• Identifier les principaux constituants de l'urine.
• Comparer la composition de l'urine à celle du plasma sanguin.
• Etablir la relation urine-milieu intérieur.

• Analyse d'expériences réalisées au laboratoire avec des réactifs appropriés pour retrouver la composition de l'urine et du plasma sanguin.
• Analyse de documents et de tableaux de données.

1.5.1 Appareil urinaire.

• Reconnaître que l'appareil urinaire est l'en-semble des organes qui permettent la formation continue de l'urine et son évacuation périodique.
• Identifier les différents organes de l'appareil urinaire.
• Construire un schéma fonctionnel de l'appareil urinaire.

• Observation de l'appareil urinaire.
• Analyse de documents.

1.5.2 Formation de l'urine.

• Noter que l'urine est élaborée de façon continue par les reins, à partir du plasma sanguin.
• Constater que cette élaboration de l'urine est facilitée par une vascularisation importante des reins.

• Analyse de documents et de tableaux de données.

1.5.3 Rôle des reins.

• Rôle épurateur.

• Constater la toxicité de certains composants de l'urine.
• Relever que les reins assurent un rôle épurateur en débarassant le milieu intérieur d'une partie des déchets, notamment les déchets toxiques.

• Appel au vécu.
• Analyse de tableaux de données, de documents et de graphiques.
• Exploitation d'un texte scientifique.

• Rôle régulateur.

• Relever que les reins assurent un rôle régu-lateur en maintenant constante la composition du milieu intérieur.
• Constater l'évolution du volume urinaire après une ingestion assez importante d'eau et de chlorure de sodium.

• Analyse des séquences d'un film.

1.6 Alimentation et  

      santé.

• Reconnaître que l'alimentation est l'ensemble des comportements humains liés à la consommation d'aliments.

• Appel au vécu.
• Recherche au CDI.

1.6.1 Variétés et   

    équilibre de

  l'alimentation.

• Relier la diversité des besoins de l'organisme à la diversité des aliments.

• Rôle des aliments.

• Reconnaître que les aliments assurent d'une part l'édification de l'organisme et le renouvellement cellulaire grâce à l'assimilation et d'autre part l'apport énergétique grâce aux oxydations respiratoires.
• Relier l'assimilation aux aliments bâtisseurs (plastiques) et l'apport d'énergie à l'oxydation des aliments énergétiques.

• Appel au vécu.
• Analyse de documents, de tableaux de données et de graphiques.
• Exploitation d'un texte.

• Associer à chaque catégorie d'aliments sim-ples sa valeur énergétique.

• Ration alimentaire.

• Reconnaître que la ration alimentaire est la nature et la quantité d'aliments à fournir chaque jour à un individu pour satisfaire ses besoins incompressibles et complémentaires en matière et en énergie.
• Déterminer les besoins incompressibles d'un individu qui assurent la permanence de ses fonctions vitales.
• Relever les besoins complémentaires qui varient d'un individu à un autre avec l'activité, l'état physiologique, les conditions du milieu…

• Appel au vécu.
• Analyse des séquences d'un film.
• Analyse de documents, de tableaux de données et de graphiques.
• Analyse des résultats d'expériences.
• Utilisation de logiciels sur l'équilibre des rations alimentaires.

1.6.2 Principe de base d'une alimentation équilibrée.

• Reconnaître qu'une alimentation équilibrée doit: contribuer au maintien d'une bonne santé, couvrir les besoins de l'organisme et compenser les dépenses d'énergie et de matière liées au fonctionnement des organes.
• Relier l'alimentation équilibrée à la présence des glucides, des lipides et des protides en proportions données.
• Noter qu'une ration équilibrée apporte certains nutriments que l'organisme ne peut pas fabriquer (acides aminés, eau, sels minéraux, vitamines, fibres végétales…).
• Relever que les pratiques alimentaires sont liées aux habitudes culturelles et aux condi-tions économiques de la population.
• Relier les pratiques alimentaires aux problè-mes de malnutrition et de sous-nutrition.

• Appel au vécu.
• Analyse de documents, de tableaux de données et de graphiques (données épidémiologiques, cas pathologiques dus à des carences nutritionnelles).
• Utilisation des logiciels relatifs à des avitaminoses

• Analyse des séquences d'un film.
• Recherche dans un CDI.
• Exploitation d'un texte..

2- Communication nerveuse et comportement humain.

2.1  Réactions de l'organisme aux stimulations de l'environnement.

2.1.1  Comportement humain.

• Reconnaître qu'un comportement est un ensemble de réactions plus ou moins complexes, involontaires ou volontaires, en réponse à des stimulations de l'environ-nement.
• Noter que ces réactions mettent en jeu des récepteurs sensoriels, des centres nerveux et des organes effecteurs, reliés entre eux par des nerfs.
• Relier un comportement aux supports anatomiques impliqués.
• Citer par ordre les organes mis en jeu dans un comportement.

• Appel au vécu.
• Analyse de documents de tableaux de données (réaction de salivation à l'odeur d'un plat, réaction de l'organisme à une brûlure de la peau…).
• Analyse des séquences d'un film.

2.1.2  Réaction involontaire et réaction volontaire.

• Reconnaître qu’une réaction involontaire est une réponse automatique (réflexe), inconsciente et invariable adaptée à une stimulation donnée.
• Identifier  les  caractéristiques  de  l’activité réflexe.
• Reconnaître qu'une réaction volontaire est une réponse individuelle consciente et variable faisant intervenir les hémisphères cérébraux.
• Distinguer les réactions volontaires de celles qui sont involontaires.
• Etablir un schéma fonctionnel mettant en relation les éléments participant à une réponse.

1. Elaboration de la

       sensation tactile.

• Relever que la sensation tactile se fait à la suite d'un contact avec la peau (excitation).
• Noter que l'élaboration de la sensation tactile nécessite trois étapes: l'excitation de récepteurs tactiles qui élaborent un message nerveux, la conduction de ce message et la mise en jeu d'un centre sensoriel cérébral.
• Construire un schéma fonctionnel illustrant la conduction du message nerveux tactile depuis son élaboration jusqu'à son arrivée dans un centre nerveux.

• Appel au vécu.
• Analyse de documents et de tableaux de données.

1. Seuil de

             stimulation.

• Reconnaître que le seuil de stimulation est l'intensité minimale que doit atteindre la stimulation pour l'élaboration d'un message nerveux.

2.2.2  Récepteurs tactiles.

• Reconnaître que les récepteurs tactiles sont des structures situées dans le derme, sensibles aux variations de pression.
• Concevoir et décrire un montage expérimental pour mettre en évidence la présence de ces récepteurs tactiles.

• Observation microscopique d'une coupe de peau.

2.2.3  Neurone.

• Relever que le neurone, caractérisé par au moins deux prolongements (fibres nerveuses), est une cellule nerveuse qui élabore et conduit les messages nerveux.
• Identifier les caractéristiques d'une cellule nerveuse.
• Réaliser un schéma fonctionnel d'un neurone.

• Dilacération d'un nerf.
• Obsevation d'une préparation microscopique de nerf et de corps cellulaire dans une coupe de moelle épinière.
• Analyse de documents.

2.2.4  Synapse.

• Noter que la synapse est une zone de jonction entre deux neurones assurant la transmission des messages nerveux.
• Identifier la zone de jonction entre deux neurones.

2.3  Organisation de l'encéphale.

• Constater que l'encéphale humain comporte trois parties essentielles: le cerveau, le cervelet et le bulbe rachidien.
• Noter que les hémisphères cérébraux comportent des aires sensorielles différentes qui peuvent être localisées grâce aux variations  de débit sanguin liées à l'activité cérébrale.
• Identifier l'organisation de l'encéphale d'un mammifère et noter l'activité d'un centre cérébral.

• Analyse de documents: IRM = imagerie par résonnance magnétique, Scintigraphie…

2.4  Danger des toxicomanies: tabagisme, alcoolisme et drogue.

• Noter que le fonctionnement du système nerveux peut être perturbé par certaines substances (alcool, tabac, drogues), par certains éléments de l'environnement (bruit, lumière) et par certains modes de vie entraînant un déséquilibre de l'alternance veille-sommeil.
• Reconnaître que la toxicomanie est une consommation répétée et abusive de subs-tances nocives à l'organisme.
• Relever que la toxicomanie conduit à une dépendance se traduisant par une souffrance physique et psychique en cas de manque.
• Mettre en relation l'accoutumance créée par la toxicomanie et la nécessité d'augmenter régulièrement les doses à consommer pour obtenir l'effet recherché.

• Appel au vécu.
• Exploitation d'un texte scientifique.
• Analyse de documents et de tableaux de données.
• Analyse des séquences d'un film.
• Recherche dans un CDI.

3- Reproduction et

génétique.

3.5  Production des substances utiles à l'industrie alimentaire et à la médecine par le génie génétique.

3.5.1  Utilisation biomédicale et agroalimentaire des micro-organismes.

• Relever que l'homme utilise certains micro-bes non pathogènes en biologie, en médecine et dans l'industrie agroalimentaire pour la fabrication de produits qui lui sont bénéfiques.
• Noter que la biotechnologie est l'ensemble des techniques d'exploitation industrielles d'êtres vivants qui ont pour but de produire certaines substances utiles à l'homme.
• Relever les moyens qui permettent d'aug-menter le rendement et la qualité de la production.

• Appel au vécu.
• Exploitation de textes.
• Analyse de documents, de tableaux de données et de graphiques.

3.5.2  Variété et importance des utilisations des micro-organismes.

• Noter que l'exploitation naturelle de certains microbes permet de produire des aliments, de fabriquer industriellement des substances pharmaceutiques ou des substances utilisées dans la production d'aliments.
• Montrer que l'utilisation biomédicale et agroalimentaire des micro-organismes repose sur l'utilisation des souches sélectionnées dont on exploite le pouvoir de multiplication, la capacité à transformer leur milieu de vie.
•  Rechercher la diversité des techniques d'exploitation des micro-organismes.
• Démontrer que certaines techniques modi-fiant le programme génétique de certaines bactéries, permettent de leur faire fabriquer des substances alimentaires, des vaccins, …
• Schématiser une technique de modification de programme génétique.

• Production des substances agroalimentaires et pharmaceutiques: fabrication du yaourt, du fromage, du pain, des antibiotiques, des vitamines et des enzymes.
• Analyse des séquences d'un film.
• Analyse de documents.

• Se contenter de quelques techniques pour illustrer l'importance des micro-organismes.

1. Micro-

            organismes.

• Comprendre que tous les micro-organismes ne sont visibles qu'à l'aide de microscopes et que certains sont pathogènes, d'autres non.

Il  ne  s'agit  pas  de  faire une  étude  systématique

des  micro-organismes et de  leurs  caractéristiques mais de montrer l'omnipré-sence, la diversité systé- matique et biologique ainsi que le pouvoir de multipli-cation, dans les différentes techniques utilisées.

• Diversité systématique.

• Relever que les micro-organismes appartiennent à des groupes très divers: protozoaires, champignons microscopiques, levures, moisissures, bactéries et virus.
• Rassembler les critères qui permettent de classer les micro-organismes.

• Appel au vécu.
• Exploitation de textes scientifiques.
• Analyse de documents, de tableaux de données.

Se contenter d'un tableau de classification abordable par l'élève.

• Diversité biologique.

• Relever que les modes de vie des micro-organismes sont très variés (vie libre, sym-biose ou parasitisme) et qu'ils sont aérobies ou anaérobies.
• Concevoir un protocole expérimental permettant de déterminer les conditions de vie de quelques micro-organismes.

• Pouvoir de multiplication.

• Comprendre que les micro-organismes se reproduisent rapidement par multiplication asexuée.
• Relier l'identité génétique des microbes à leur mode de reproduction.

Contenu 

Objectifs d’apprentissage (Compétences)

Activités 

Remarques

1-   Organisation

       fonctionnelle des êtres vivants

1.2.2 Communication

         hormonale.

         - Système de

           communication.

         · Découverte d’une

            communication

            chimique.

       · Etude expérimentale de

          la communication

          chimique entre les

          organes .

- Relever qu’il existe dans l’organisme une

  circulation lente de signaux chimiques qui assure

  des échanges d’informations entre les différents

  organes.

- Analyser certaines expériences qui ont conduit à

  la découverte de la communication chimique.

- Expliquer comment les expériences de Bayliss et

  Starling démontrent que la communication entre

  le duodénum et le pancréas s’établit par voie

  sanguine.

- Déduire que l’hormone est un messager chimique

  spécifique.

- Mettre en évidence expérimentalement que dans

  un organisme des cellules différentes peuvent

  communiquer entre elles par des messages

  chimiques.

- Analyser les conséquences de l’ablation d’une

  glande endocrine.

- Expliquer comment peut-on corriger les

  conséquences de l’ablation d’une glande

  endocrine.

- Exploitation de documents ou tirage

  d’informations d’un texte. ( Travaux de

  Pavlov, Wertheimer et Lepage et Bayliss et

  Starling).

- Exploitation de résultats expérimentaux:

  conséquences d’ablations, de greffes,

  d’injections d’extraits d’organes...

- Le point de départ pour

  l’étude de la communi-

  cation hormonale doit

  être un problème

  touchant  le dévelop-

  pement ou la crois-

  sance:dysfonction-

  nement de la thyroïde,

  puberté...

- Limiter l’expérimen-

  tation à une seule

  glande endocrine:

  testicule ou thyroïde.

      - Caractéristiques essen-

         tielles de la commu-

        nication hormonale.

        · Caractéristiques d’une

           glande hormonale.

      · Caractéristiques du

         message hormonal.

- Comprendre que les cellules d’une glande

  endocrine prélèvent dans le sang les éléments

  nécessaires à la fabrication de l’hormone.

- Relever que les hormones sont libérées dans le

  milieu extracellulaire puis se retrouvent dans le

  sang.

- Traduire les caractéristiques histologiques d’une

  glande endocrine par un dessin d’observation

  légendé.

- Réaliser un schéma récapitulant les étapes du

  fonctionnement des cellules sécrétrices d’une

  glande endocrine.

- Etablir que le message hormonal est lié au taux

  de l’hormone dans le milieu intérieur qui la

  véhicule.

- Noter que l’hormone se fixe sur les récepteurs

  des cellules-cibles dont elle modifie l’activité.

- Exprimer par un schéma le trajet d’un messager

  hormonal de la cellule endocrine à la cellule cible.

- Faire un schéma fonctionnel pour comparer les

  deux sortes de communication hormonale et

  nerveuse .

- Observations microscopiques de coupes

  commerciales de glandes: thyroïde,

  testicule...

- Observation d’électronographie de cellules

  sécrétrices.

- Exploitation de documents, des tableaux

  de données, des graphiques... pour

  préciser le mode d’action d’une hormone

  sur un organe cible et la spécificité de la

  reconnaissance de cette hormone par

  l’organe cible.

- Préciser les rapports

  des cellules endocrines

  avec le milieu interieur

  sans entrer dans les

  détails du fonction-

  nement du follicule

  thyroïdien ou du

  testicule .

- Ne pas s’étendre sur la

  reconnaissance

  récepteur-hormone, ni

  sur la localisation des

  récepteurs.

- Il est nécessaire

  d’établir des liens entre

  les notions abordées et

 certains problèmes

 médicaux, pour motiver les élèves ou pour faire

 l’objet de prolon gements.

2- Production végétale

   et facteurs du milieu.

2.1 Production des

     plantes performantes.

2.1.1 Plantes perfor-

        mantes et leurs program-

        mes génétiques.

2.1.2 Production des

        plantes de plus en

        plus performantes.

- Reconnaître que les plantes sont dites perfor-

  mantes si l’ensemble de leurs qualités permet une culture économiquement rentable sur un terroir  donné.

- Relier les performances d’une plante à son

  programme génétique.

- Rechercher des informations qui montrent

  l’amélioration des performances d’une plante.

- Noter que l’homme a toujours eu recours à la

  sélection empirique pour améliorer les perfor-

  mances des plantes cultivées.

- Relier la sélection génétique et l’hybridation à

  l’obtention des producteurs plus performants.

- Concevoir un protocole expérimental permettant d’obtenir une lignée pure.

- Identifier les techniques d’hybridation et relever  leur intérêt économique.

- Apprécier l’importance de la conservation de la diversité génétique d’une espèce.

- Recherche dans un CDI.

                     ou

- Exploitation de documents.

- Recherche dans un CDI.

- Observation et analyse de documents 

  (données, tableaux, film, texte... ) pour la

  compréhension des techniques d’hybridation

  et de leur intérêt économique.

2.1.3 Production des

        plantes en grand

        nombre.

        - Multiplication

          végétative.

        - Obtention de

          plantes à partir de

          microfragments.

- Noter que l’homme a toujours utilisé les techniques

  de la multiplication végétative ( bouturage,

  greffage...) pour obtenir des clones.

- Expliquer comment la culture in vitro à partir de

  méristèmes, de protoplastes et par microbouturage  permet d’obtenir un organisme entier identique à la  plante mère.

- Comparer les caractéristiques des différentes

  techniques de la multiplication in vitro.

- Comprendre qu’une cellule totipotente est capable  de donner des individus identiques entre eux et à la  plante mère ( clones).

- Relever l’importance de la production “ à la chaîne” des végétaux.

- Observation sur le terrain des techniques de

  bouturage et de greffage.

                  ou

- Réalisation de culture in vitro en classe 

  (Saintpaulia par exemple).

                  ou

- Exploitation de documents, de tableaux et de

  graphes sur des cultures in vitro concernant

  les plantes horticoles (oeillet, orchidée,

  rosier...) ou les plantes alimentaires ( pomme

  de terre, pêcher, amandier, fraisier...).

- Saisie d’informations à partir d’un texte.

- Signaler la possibilité

  très limitée de clonage

  chez les animaux.

2.2 Influence des

     facteurs du milieu sur

     la production des

     plantes performantes.

2.2.1 Productivité d’une

        culture et facteur

        limitant.

        - Notion de

          productivité.

        - Facteurs de la

          productivité.

          · Facteurs liés à la

            photosynthèse.

          · Autres facteurs.

- Notion de facteur

          limitant. 

- Connaître que la productivité est l’accroissement  total de la biomasse végétale par unité de superficie  (hectare) et par unité de temps (an).

- Différencier la notion de rendement de la notion de productivité.

- Relever les facteurs liés à la photosynthèse qui

  agissent sur la productivité végétale.

- Déduire l’influence de chacun de ces facteurs sur  cette productivité .

- Représenter graphiquement les variations de

  l’intensité photosynthétique en fonction de chacun des facteurs liés à la photosynthèse. 

- Relever l’influence des facteurs biotiques et des facteurs liés aux conditions climatiques ou à la qualité physique du sol, sur la productivité végétale.

- Reconnaître que le facteur limitant est celui qui doit  être amélioré en priorité car il limite la productivité.

- Concevoir un protocole expérimental permettant la

  mise en évidence rapide d’un facteur limitant.

- Saisie d’informations à partir d’un texte.

- Observation de documents ou exploitation

 d’un texte.

- Etude expérimentale de l’éclairement, de la 

  température, de la concentration du milieu en

  CO₂ ou en hydrogénocarbonates, sur

  l’intensité de la photosynthèse (EXAO ou

  autres moyens).

- Analyse de tableaux et de graphes.

- Saisie d’informations à partir d’un texte ou

  analyse de documents.

- Expérimentation sur l’influence combinée de  l’éclairement et de la teneur en CO₂ du milieu  sur l’intensité de la photosynthèse.

- Analyse de tableaux et de graphes.

- Se limiter dans les

  travaux pratiques à

  l’étude de deux facteurs.

2.2.2 Action sur les

        facteurs du milieu.                         

- Noter que l’homme peut optimiser la production

  d’une espèce végétale en agissant sur le (s)

  facteur (s) limitant (s).

- Préciser les caractéristiques des différentes

  pratiques culturales ( cultures en plein champ, sous abri et hors sol).

- Repérer les facteurs du milieu sur lesquels l’homme  peut agir pour améliorer la productivité dans chacune des pratiques culturales.

- Citer les facteurs non-contrôlables du milieu dans le cas des cultures en plein champ.

- Saisie d’informations à partir d’un texte.

- Analyse de tableaux et de graphes.

- Visite d’établissements horticoles.

- Interprétation des résultats expérimentaux.

  (cultures en plein champ, sous abri ou

   hors sol ).

- Serre, tunnel plastique,

  institut de recherche

  agronomique...

- Signaler la technique de

  “ fumure-carbonique”

  parfois utilisée sous

  serre.

3- Gestion et protection du milieu.

3.1.3 Gestion et protection des eaux douces.          

- Protection de l’eau

          contre la pollution

         · Réduction de la

           pollution organique.

          · Réduction de la

            pollution des nappes

            par les nitrates.

         · Réduction de

            l’eutrophisation

- Noter que le traitement des eaux usées dans les stations d’épuration et la technique du

  lagunage sont à la base de la lutte contre la

  pollution organique.

- Comparer le fonctionnement d’une station

  d’épuration et la technique de lagunage à l’autoépuration naturelle d’un cours d’eau.

- Annoter un shéma fonctionnel d’une station

  d’épuration.

- Reconnaître qu’un “ équivalent- habitant”

  correspond aux rejets quotidiens d’un habitant permanent d’une collectivité en matières polluantes (166 g).

- Relier certaines pratiques agricoles telles que la  retention,  le fractionnement des engrais et  l’installation des cultures hivernales, à la

  réduction de la pollution des nappes.

- Relier la “déphosphatation” dans les stations

  d’épuration et dans les lessives à la réduction de l’eutrophisation.

- Visite d’une station d’épuration

- Analyse des séquences d’un film.

- Observation et analyse de documents.

- Exploitation d’un texte scientifique.

- Analyse de tableaux et de graphes

3.2 Dégradation, gestion et

      protection des sols.

3.2.1 Les sols, systèmes

        organisés en évolution

         - Organisation d’un sol

         - Etude physico-

           chimique du sol

          · Etude de la

            constitution chimique

            du sol.

         · Etude physique du sol.

        - Formation des sols.

         · Facteurs de la

           formation.

- Relever qu’un sol est généralement organisé en  horizons caractérisés par leur texture.

- Repérer les horizons d’un profil pédologique.

- Reconnaître que les composants du sol sont de  nature minérale ( sable, limons, argiles) et

  organique ( débris organiques et humus).

- Mettre en évidence les constituants

  fondamentaux du sol.

- Relier la texture d’un sol à sa composition

  granulométrique et sa structure au complexe

  argilo-humique.

- Relier la texture et la structure à la porosité à la perméabilité à la capacité de retention en eau et au pouvoir absorbant.

- Mettre en relation la structure et la fertilité des  terres agricoles.

- Relever qu’un sol est le résultat de l’altération

  superficielle de la roche-mère sous l’action

  combinée des facteurs climatiques  

 (précipitations,  température) et des êtres

  vivants.

- Observation sur le terrain ou analyse

 de documents d’une coupe de sol.

- Etude expérimentale des principaux

  constituants organiques et minéraux

  d’un sol.

- Appréciation tactile de la texture d’un

  sol.

- Observation de documents ou

  observation microscopique des

  structures du sol.

- Mesure de la porosité des sols et leur

  pouvoir de retention d’eau.

- Observation de documents.

- Mesure de la teneur en calcium d’un

  sol.

- Faire le lien avec la

  deuxième partie du

  programme production

  végétale et facteurs du

  milieu.

          · Mécanismes de la

            formation

       - Evolution des sols

3.2.2 Les sols, écosystèmes

        fragiles

        - Sols et production

          végétale

         · Forêts, écosystèmes

           équilibrés

- Relier le mécanisme de la formation d’un sol à la

  dégradation de la roche-mère et au processus de

  la minéralisation et de l’humification .

- Relever que la dégradation de la roche-mère est

  due à des processus physiques et chimiques.

- Reconnaître le rôle des microorganismes dans la

  transformation de la matière organique par la

  minéralisation et l’humification.

- Reconnaître que le sol est un système dynamique

  qui évolue sous l’action des facteurs du milieu.

- Différencier un sol évolué d’un sol non-évolué.

- Préciser la composition de la réserve minérale du

  sol des forêts.

- Relier le prélèvement de la réserve minérale du

  sol et la minéralisation de la litière à l’équilibre

  dynamique de l’écosystème forêt.

- Identifier les différentes étapes du cycle d’un

  élément biogène.

- Noter que l’équilibre de la réserve minérale du

  sol est assuré par des processus naturels qui

  apportent un apport supplémentaire en éléments

  biogènes.

- Observation de documents.

- Analyse des séquences d’un film.

- Exploitation d’un document

  scientifique.

- utilisation d’une clé pour la

  détermination de la faune d’un sol.

- Observation de documents.

- Utilisation des CD.ROM pour la

  simulation des cycles du carbone et du

  diazote .

- Analyse de graphes et de résultats

  expérimentaux.

- Se limiter aux

  microorganismes

  responsables de la

  minéralisation et aux

  détritivores qui assurent la

  fragmentation des feuilles.

- Toutes les étapes de

   l’évolution d’un sol de la

   roche-mère à un sol

   climatique ( sol brun par

   exemple) ne sont pas

   demandées.

          · Sols cultivés:

            agrosystèmes en

            déséquilibre.

        - Dégradation des sols

          sous l’action de

          l’homme.

         · Agriculture intensive et

           érosion.

         · Déforestation

         · Surpâturage

- Relever que les récoltes soustraient au milieu une

  grande partie de la matière organique qui doit être

  compensée par des apports d’éléments minéraux.

- Identifier le rôle de la fertilisation dans la

  conservation d’une structure favorable du sol 

  (complexe argilo-humique stabilisé) et dans la

  restitution des éléments biogènes.

- Comparer un écosystème en équilibre et un

  agrosystème en déséquilibre.

- Connaître que la déforestation, la mécanisation,

  l’intensification, le surpâturage et les facteurs

  climatiques défavorables, entraînent la deserti-

  fication et l’érosion des sols.

- Relier le ruissellement et les monocultures

  intensives à l’érosion.

- Identifier les raisons et les conséquences d’une

  déforestation.

- Mettre en relation le surpâturage et la

  désertification.

- Analyse de documents, de résultats

  expérimentaux, et de graphes...

- Enquête pour découvrir le

  fonctionnement et l’apport des

  laboratoires agronomiques au Liban

  dans la fertilisation des sols cultivés.

- Observation directe ou analyse des

  photographies aériennes de

  dégradation de sol et de ses

  conséquences.

- Enquête sur la déforestation au Liban.

- Analyse de documents pour  mettre

  en évidence l’influence de la

  dégradation du sol sur les nappes

 d’eau, sur la production végétale ...

         · Dégradation chimique

           et biologique des sols.

        - Protection des sols

- Reconnaître que les dégradations chimiques et  biologiques du sol sont dues à la salinité et à  l’utilisation des pesticides.

- Relier la micro- irrigation et l’utilisation de

  produits biodégradables respectivement à la

  diminution de la salinité et au maintien de la

  microfaune et de la microflore du sol.

- Relever les principaux moyens utilisés par

  l’homme pour protéger le sol ( rotation des

  cultures, lutte contre le ruissellement, respect du couvert forestier, amendements humifères ou calcaires...)

- Reconnaître que l’homme doit avoir un

  comportement responsable vis-à-vis de l’équilibre dans la nature.

- Analyse de documents.

- Analyse d’un texte.

- Recherche sur les pesticides utilisés au

  Liban.

- Analyse de documents.

- Analyse des séquences d’un film.

- Souligner l’importance des

  labours dans le sens de la

  pente dans les pratiques

  culturales.

ALLEGEMENT  DE culture scientifique
au cycle secondaire
    Sciences de la vie - Deuxième Année - Série Humanités

Contenu 

Objectifs d’apprentissage (Compétences…) 

Activité  

Remarques

1. Reproduction et hérédité

1-3.2. Technique de procréation médicalement assistée

1-3.3. Maîtrise de la reproduction et problèmes éthiques

1-4. Maladies sexuellement transmissibles (MST)

•  
• Relever que le recours aux techniques de procréation médicalement assistées, est un moyen capable de pallier à la stérilité de certains couples.
• Reconnaître que la maîtrise de la reproduction, pose souvent des problèmes éthiques, psychologiques et juridiques souvent graves et non résolus.
• Relever que l’avortement ou IVG n’est pas une méthode contraceptive, et que s’il est pratiqué dans les limites légales, il permet de mettre terme à une grossesse à risque.

• Reconnaître que les maladies sexuellement transmissibles ou MST sont des maladies infectieuses qui se transmettent par contact sexuel entre une personne infectée et une personne saine.
• Noter que ces maladies affectent les hommes et les femmes.
• Reconnaître que les MST sont causées par différents agents pathogènes.
• Identifier quelques MST.
• Noter que la plupart des MST peuvent provoquer la stérilité et parfois la mort.

• Relever que la prévention des MST commence par l’information qui permet à chacun d’assumer sa responsabilité.

•  
• Analyse d’un tableau de données relatives aux méthodes de procréation artificielle.

• Observation de documents.

• Saisie d’informations à partir d’un texte ou d’un document.

• Saisie d’informations à partir d’un texte.

• Observation de préparations microscopiques de microorganismes causant les MST.

- Analyse d’un tableau de données sur les MST.

• Analyse des séquences d’un film ou de diapositives.
• Recherche d’informations sur les MST (campagnes de prévention, brochures,...).

•  
• Mentionner les techniques de procréation médicalement assistées: IA, FIV, FIVETE...

• IVG: interruption volontaire de la grossesse.

• Le SIDA sera traité en détails dans le chapitre de l’immunité.

• Signaler que le SIDA est la MST la plus grave car aucun traitement n’existe actuellement.

S’étendre particulièrement sur le sujet de la prévention car le nombre des personnes atteintes par les MST est actuellement en hausse.

1-5. Les chromosomes supports de l’hérédité

1-5.1. Caryotype humain

1-5.2. Transmission des chromosomes au cours de la reproduction sexuée.

1-5.3. Chromosomes et transmission des gènes.

• Rappeler que les chromosomes sont localisés dans le noyau des cellules.
• Noter que tous les individus de l’espèce humaine possèdent le même nombre de chromosomes.
• Relever que le caryotype est l’ensemble des chromosomes d’une cellule somatique arrangés par paires identiques selon la taille et la forme.
• Identifier les autosomes et les chromosomes sexuels (gonosomes).
• Noter que la méiose aboutit à la formation des gamètes.
• Relever que la méiose réduit le nombre des chromosomes à moitié et par consèquent chaque gamète ne reçoit  qu’un seul des 2 paires de chromosomes.
• Mettre en évidence le rôle des chromosomes dans la détermination du sexe.
• Reconnaître que le principal constituant d’un chromosome est l’ADN.
• Décrire la structure de l’ADN.
• Relever que l’ordre des bases azotées varie infiniment dans l’ADN.
• Noter que l’ADN constitue le matériel héréditaire.
• Comprendre que le chromosome est le support des facteurs héréditaires (les gènes).
• Noter qu’un gène est une fraction d’ADN déterminant un caractère héréditaire.

• Observation de documents montrant des caryotypes humains.

• Observation du caryotype d’un homme et d’une femme.
• Analyse de documents.

• Exploitation des résultats d’une analyse chromosomique.

• Saisie d’informations à partir d’un texte ou d’un document sur la structure de l’ADN.

1-6. Anomalies chromosomiques et géniques

1-6.1. Abérrations chromosomiques.

• Reconnaître que les abérrations chromosomiques regroupent toutes les anomalies de nombre et de structure des chromosomes.
• Etablir que les abérrations affectant le nombre de chromosomes sont liées à des accidents de la méiose parentale.
• Noter qu’une anomalie dans le déroulement de la méiose entraîne des conséquences néfastes pour l’enfant qui va naître.
• Relever que la trisomie 21 (syndrome de Down) est la plus fréquente des abérrations chromosomiques.
• Identifier la trisomie 21.

• Comparer le déroulement d’une méiose normale et celui d’une méiose anormale conduisant à la trisomie 21.

- Relever les caractéristiques communes des sujets atteints de trisomie 21.

• Analyse de document concernant les conséquences des anomalies lors de la formation des gamétes au moment de la méiose.

• Analyse d’un tableau relatif à la fréquence de différentes anomalies chromosomiques.
• Analyse d’un document propre à cette anomalie.
• Analyse de documents.

• Saisie d’informations à partir d’un texte.

• Ne pas développer les abérations affectant la structure des chromosomes.

1-6.2. Anomalies géniques.

1-6.3. Diagnostic prénatal

1-7. Diversité des hommes

1-7.1. Polymorphisme et unicité de l’homme

1-7.2. Cause de la diversité génétique.

1-7.3. Conséquence du polymorphisme génétique.

• Noter que la trisomie 21 n’est pas héréditaire et que sa fréquence augmente avec l’âge de la mère.
• Noter que les chromosomes sexuels peuvent aussi présenter des anomalies.
• Constater qu’un gène muté détermine une maladie génique.
• Constater que les maladies géniques se transmettent héréditairement.
• Reconnaître que le diagnostic prénatal a pour but de prévenir dès la vie embryonnaire l’apparition d’une anomalie.
• Relever que le diagnostic prénatal regroupe un ensemble de méthodes pour dépister les anomalies foetales.
• Noter que le diagnostic prénatal est envisagé dans le cas d’une grossesse à risque.

• Constater que les êtres humains présentent une variabilité très grande.

• Reconnaître que les brassages inter et intrachromosomique aboutissent à la formation d’un être vivant unique.

Noter que le polymorphisme génétique a des avantages pour l’individu et pour l’espèce.

• Analyse de graphiques.

• Analyse de caryotypes anormaux se rapportant aux chromosomes sexuels.
• Analyse de documents relatifs à la thalassémie et la drépanocytose.
• Analyse de pedigrees.

• Observation de documents ou analyse des séquences d’un film.

• Analyse de documents photogra- phique.

• Analyse de documents relatifs aux êtres hétérozygotes.

Tirage d’informations à partir d’un texte.

• Mutation: modification de la structure d’un gène.
• Evoquer les risques des mariages consanguins.

• Pedigree: arbre généalogique.

• Mentionner le rôles des mutations.

• Mentionner à titre d’information que l’ADN est un véritable “empreinte génétique”.

2. Immunologie et santé

2-3. Déficiences et dérèglements du système immunitaire

2-3.1. Allergie

• Reconnaître que l'allergie est une réaction immédiate à un allergène.

     -   Observation de documents photographiques montrant des manifestations allergiques chez l'homme.

      -   Mentionner l'existance d'une prédisposition génétique aux allergies.

• Identifier les deux phases d'une réaction allergique: sensibilisation et réaction.

• Expliquer le mécanisme d'une réaction allergique.

• Analyse de documents relatifs aux allergènes et aux réactions qu'ils provoquent.
• Observation et analyse de documents montrant les phases de l'allergie.
• Saisie d'information à partir d'un texte.

• Mentionner que les réactions allergiques peuvent être atténuées par des médicaments antihistaminiques.

2-3.2. Maladies auto-immunes.

• Reconnaître que chez certains individus, les maladies auto-immunes sont des attaques de l'organisme par son propre système immunitaire.

• Observation de documents relatifs aux maladies auto-immunes ou tableau de données.

2-4. Aides à la réponse immunitaire

• Noter qu'il est important d'aider le système immunitaire dans le cas où il est inefficace ou défaillant.
• Reconnaître qu'il existe trois voies d'aide au système immunitaire: vaccination, sérothérapie et greffe de mœlle osseuse.

2-4.1. Vaccination

• Reconnaître que la vaccination est un moyen de prévention qui consiste à provoquer une réaction immunitaire par l'introduction d'un antigène atténué ou tué (vaccin).
• Noter que la vaccination déclenche une réponse immunitaire non immédiate mais durable.

- Mentionner l'existence d'un calendrier de vaccination obligatoire au Liban.

2-4.2. Sérothérapie

• Noter que la sérothérapie est une méthode curative qui consiste à injecter des anticorps spécifiques à l'antigène.
• Noter que la sérothérapie déclenche une réaction immédiate mais non durable.

2-4.3. Greffe de mœlle osseuse

• Reconnaître que la greffe de mœlle osseuse est une technique récente qui apporte à l'organisme dépourvu de défense immunitaire, des cellules souches succeptibles de reconstituer ses défenses.

• Observation et analyse d'un document montrant un bébé-bulle.
• Saisie d'informations à partir d'un texte.

• Signaler que les sérums actuels provenant de donneurs humains remplacent de plus en plus les sérums d'origine animale.

Contenu 

Objectifs d’apprentissage (Compétences…)

Activités  

Remarques

1- Caractéristiques fonctionnelles des systèmes vivants au niveau cellulaire.

1.1  Identité biologique et information génétique.

1.1.1  Diversités des organismes: procaryotes et eucaryotes.

• Biosphère et ses vivants.

• Reconnaître la diversité du monde vivant et classer les organismes en procaryotes et en eucaryotes.
• Relever la complexité chez les eucaryotes et noter les critères de classification.
• Dégager la notion d'espèce.
• Identifier le polymorphisme à l'intérieur d'une population.
• Constater que tout individu est original dans une espèce donnée.

• Analyse de documents, de tableaux de données et de graphiques relatifs:
• à la diversité des êtres vivants.
• aux critères d'interfécondité et de ressemblances morphologiques entre individus d'une même espèce.
• aux principes généraux de la classification des êtres vivants.

• Ne pas s'attarder à la classification des eucaryotes.

• Identité biologique des organismes.

• Reconnaître que l'édification d'un organisme et le maintien de ses caractéristiques constituent son identité biologique.
• Préciser la notion de "marqueurs d'identité".
• Constater que l'organogénèse et la croissance nécessitent un approvisionnement en nutriments, sources de matière et d'énergie.

• Saisie d'informations à partir de:
• l'exploitation de résultats de greffes (entre vrais-jumeaux, entre faux-jumeaux, ...)
• tableau de composition de sang qui montrent la nature des échanges placentaires.

• Insister sur l'organisation placentaire.

• Constater que la plupart des cellules d'un organisme sont constamment remplacées et leurs caractéristiques sont maintenues.
• Relever que les cellules de l'organisme contiennent la même information génétique, ce qui assure le maintien de l'identité biologique au cours du développement et du renouvellement cellulaire.

• Observation de coupes de peau en régénération et de frottis de moelle osseuse. Culture de tissus.
• Observation de préparations microscopiques et exploitation de documents faisant apparaître des mitoses.
• Observation d'électronographies de chromosomes en duplication.

• Présenter aux élèves les caractéristiques d'une cellule animale en rappelant les différentes techniques d'observations microscopiques.

1.2 Renouvellement moléculaire et métabolisme énergétique

1.2.4  Métabolisme énergétique chez l'homme.

• Nature et origines des métabolites énergétiques.

• Métabolites variés.

• Relever que beaucoup de cellules sont capables d'utiliser des métabolites variés (glucose, acides gras, acides aminés).
• Noter que les cellules nerveuses et les hématies n'utilisent que le glucose.
• Comparer le taux du glucose dans le sang d'un individu à jeun et après un repas riche  en glucides.
• Analyser la composition du plasma en métabolites.

• Saisie d'informations à partir de documents, de graphiques et de tableaux  de données.
• Saisie d'informations à partir d'un texte.
• Interprétation des résultats d'analyses  de sang.

• Organes de stockage.

• Identifier les organes de stockage du glucose (foie, muscles, et tissus adipeux).

• Analyse de résultats expéri-mentaux,   de graphiques et de tableaux de données.

• Foie, organe régulateur de la glycémie.

• Constater le rôle primordial du foie dans la fourniture continue du glucose malgré des apports irréguliers.
• Relever que la variation de la teneur du foie en glycogène est étroitement liée aux apports alimentaires en glucides.
• Relier la glycogénèse et la glycogénolyse à la présence des enzymes dans le foie.

• Expérimentation pour la mise en évidence du glycogène hépatique.
• Exploitation de documents et de tableaux de données relatifs au stockage et à la production du glucose par le foie.

• Insister sur le rôle du foie comme organe fondamentale dans l'ajustement des apports de glucose aux cellules.

    -    Métabolisme des cellules musculaires.

     ·     Fibre musculaire: cellule très différenciée.

• Relever que la fibre musculaire est une cellule spécialisée ayant une structure et une composition chimique particulières.
• Légender un schéma annoté d'une fibre musculaire.
• Légender l'ultrastructure d'une fibre musculaire.
• Relier le métabolisme des fibres musculaires à leurs caractéristiques.
• Noter que les réserves de triglycérides et de glycogène, permettent aux muscles d'épargner partiellement le glucose du sang.

• Observation microscopique d'une fibre musculaire.
• Observation d'électronographie d'une fibre musculaire.

• Saisie d'informations à partir de documents et de résultats expérimentaux.

• Insister sur la structure de la fibre musculaire pour expliquer les mécanismes de la contraction.

     ·     Restauration de l'ATP musculaire.

• Reconnaître que les muscles sont de grands consommateurs d'ATP lorsqu'ils se contractent mais leurs réserves en ATP sont très faibles.
• Relier l'énergie mécanique nécessaire à la contraction musculaire à la conversion directe de l'énergie chimique de l'ATP.
• Relever qu'au cours d'exercices violents mais brefs, l'ATP est restauré quasi instantanément par un métabolisme: anaérobie alactique (utilisation des réserves de phosphocréatinine).
• Noter que lors d'efforts violents maintenus pendant 1 à 2 mn, la restauration de l'ATP  est surtout assurée par un métabolisme: anaérobie lactique (la fermentation lactique).

• Analyse des résultats expérimentaux concernant l'intervention de la phosphocréatinine
• Interprétation des résultats d'analyses de sang réalisées à l'entrée et à la sortie d'un muscle au repos et d'un muscle en activité.
• Interprétation de documents qui relie la durée de l'effort à la formation de l'acide lactique.

• Interprétation de documents, de graphiques et de tableaux de données.

• Récupération.

• Relever que pour des efforts violents et de longue durée, c'est le métabolisme aérobie (respiration) qui intervient pour régénérer l'ATP.
• Relever qu'à la fin de toute contraction, le muscle retrouve lentement son état initial,  par la respiration cellulaire.

• Saisie d'informations à partir d'un texte.

2- Interdépendance des êtres vivants et leurs relations avec le milieu.

2.2  Flux d'énergie et cycle du carbone dans les écosystèmes.

2.2.1  Organisation trophique d'un écosystème.

• Reconnaître que les relations trophiques entre tous les êtres vivants d'un écosystème, assurent un transfert de matière qui engendre un flux d'énergie.

• Différencier la productivité primaire de la productivité secondaire, les producteurs des consommateurs.

• Saisie d'informations à partir d'un texte.

• Noter qu'il y a diminution progressive de la biomasse depuis les producteurs primaires jusqu'aux consommateurs, dans un écosystème en équilibre dynamique.

• Exploitation de documents, de graphiques et de données sur les rendements photosynthétiques brut et net et sur les rendements écologiques.

• Illustrer la complexité des structures trophiques de l'écosystème par les pyramides écologiques.

• Comparer les pyramides des biomasses à celles des productivités.

• Interprétation de tableaux de données, relatifs aux pyramides écologiques.

2.2.2  Flux d'énergie dans un écosystème.

• Relever que toute conversion énergétique (photosynthèse, oxydations biologiques …) libère de la chaleur.

• Reconnaître que la production primaire conditionne le flux d'énergie dans un écosystème.
• Noter que l'étude quantitative des flux d'énergie dans un écosystème permet d'établir un bilan énergétique équilibré.

• Saisie d'informations à partir de documents, de graphiques et de tableaux de données.
• Analyse d'un bilan énergétique dans un écosystème.

Amener les élèves à réfléchir sur l'exploitation des ressources naturelles par l'homme.

• Mettre en relation la dissipation de la chaleur dans un écosystème avec la conservation de l'énergie; ce qui implique un apport d'énergie externe.

2.2.3  Cycle du carbone dans un écosystème.

• Reconnaître que le flux d'énergie entretient les cycles de la matière et en particulier le cycle du carbone dans un écosystème en équilibre.
• Relever que les autotrophes incorporent, sous forme réduite dans les substances organiques, le carbone présent sous forme oxydée dans le dioxyde de carbone et les ions hydrogénocarbonates.
• Noter que le carbone est restitué au milieu, principalement sous forme de dioxyde de carbone, au cours des processus du catabolisme des êtres vivants.

• Saisie d'informations à partir de documents et de tableaux de données relatifs au passage du carbone "minéral" au carbone "organique" et inversement.

• Identifier le rôle essentiel des micro-organismes décomposeurs dans la minéralisation du carbone.
• Relier la phase de réduction du carbone minéral au cours de la photosynthèse, à la phase de minéralisation du carbone organique au cours des processus métaboliques.
• Reconnaître que le recyclage du carbone minéral dans un écosystème, se fait avec dissipation d'énergie sous forme de chaleur non récupérable.
• Constater que l'énergie solaire est le "moteur" du cycle du carbone.
• Schématiser le cycle du carbone dans un écosystème.

• Exploitation de documents et de données sur l'importance du métabolisme des microorganismes du sol.

• Analyse de documents.
• Saisie d'informations à partir d'un texte.

2.3  Homme et cycle du carbone.

2.3.1  Cycle biogéochimique du carbone.

• Identifier les principaux réservoirs du carbone.
• Relever que les échanges de carbone entre l'atmosphère et le monde vivant par les processus biochimiques (photosynthèse, respiration, fermentation).
• Relever que les échanges de carbone entre l'atmosphère et les océans se font par des processus physico-chimiques.
• Schématiser le cycle biogéochimique du carbone.

• Saisie d'informations à partir d'un texte ou de documents sur les réserves du carbone "mobilisé" (atmosphère,océans et biosphères continentales) et sur les réservoirs du carbone "immobilisé".
• Exploitation de documents et de graphiques sur les flux de carbone entre les différents réservoirs pour aboutir au cycle biogéochimique du carbone.

2.3.2  Activités humaines et cycle du carbone.

• Reconnaître que le cycle biogéochimique du carbone traduit un équilibre dynamique.
• Relever que le cycle biogéochimique peut être perturbé par des facteurs divers, en particulier par les activités humaines.
• Relever les activités humaines qui conduisent à une mobilisation importante des stocks de "carbone piégé".

• Saisie d'informations à partir de documents, de données et de graphiques.

• Relier l'augmentation rapide de la teneur en dioxyde de carbone de l'atmosphère, aux activités humaines.
• Constater que le dioxyde de carbone est un gaz à effet de serre et que les variations naturelles de son taux ont des conséquences climatiques importantes.

- Relever que l'intensification de l'effet de serre entraînerait un réchauffement de l'atmosphère dont les connaissances actuelles permettent difficilement d'évaluer l'importance.

• Analyse de graphiques et exploitation de documents sur la variation de la teneur en dioxyde de carbone de l'atmosphère.
• Interprétation de graphiques et de tableaux de données sur l'augmentation du taux de dioxyde de carbone en fonction du temps et sur l'évolution   future du climat.

• Mettre l'accent sur la responsabilité humaine  dans la gestion de la planète tout en insistant   sur la complexité des problèmes à l'échelle planétaire et sur les incertitudes des prévisions.

3- Nutrition et santé

3.1  Diversité des habitudes alimentaires.

3.1.1  Comportements alimentaires.

• Réperer des régions ou des pays où les comportements alimentaires sont très différents.
• Relier les habitudes alimentaires aux ressources locales dans la plupart des régions du monde.
• Analyser des comportements alimentaires différents en relation avec le niveau de vie, les progrès techniques de conservation, l'influence de la publicité …
• Noter que l'alimentation est un comportement social, un moyen de s'exprimer et de communiquer.
• Reconnaître que le comportement alimentaire d'une population donnée peut évoluer au cours du temps.
• Constater l'évolution de la consommation mondiale des principaux aliments (pain, viande, féculents …) au cours du dernier siècle.

• Exploitation d'un texte et analyse de documents, de tableaux de données, de graphiques et de logiciels relatifs à:
• la diversité des comportements alimentaires dans certaines régions du globe terrestre en tenant compte des saisons et des habitats.
• l'intervention des techniques de conservation et de production sur le comportement alimentaire.
• l'évolution de la consommation du pain, de la viande et des sucres au cours du dernier siècle.
• la consommation de la viande, des poulets et des poissons chez les libanais.

3.1.2  Diversité des aliments.

• Identifier les principaux constituants chimiques du pain, du lait et de la viande …
• Préciser la différence entre aliments simples et aliments composés (complexes).
• Préciser la différence entre nature minérale et nature organique des aliments simples.

• Expérimentations pour mettre en évidence la présence:
• de l'amidon.
• de sucres réducteurs.
• de certains ions minéraux .
• du beurre.
• d'une protéine…

• Constater que tous les aliments sont des mélanges de mêmes constituants biochimiques, les aliments simples: protides, glucides, lipides, sels minéraux, vitamines …
• Découvrir que la majorité des aliments, sont des aliments composés dans lesquels, l'une des catégories d'aliments simples prédomine.

• Expérimentation pour séparer:
• le gluten de l'amidon.
• la caséine du petit lait.
• Exploitation de texte et de tableaux de données relatifs à la constitution d'aliments différents: viande, œuf, poisson, lentille…

• Reconnaître que les aliments riches en glucides sont surtout d'origine végétale.
• Relever que les aliments riches en lipides sont les graines, les viandes, les ?ufs et les poissons.
• Noter que tous les aliments contiennent des protides dans des proportions variables et ceux riches en protides contiennent peu de réserves glucidique et lipidique.

• Saisie d'informations à partir d'un texte ou de tableaux de données groupant les aliments d'après leur origine ou leur richesse en glucides, lipides et protides.

3.1.3  Apports nutritionnels des aliments.

• Reconnaître que les aliments sont les sources des nutriments.
• Préciser que les nutriments (oses, acides aminés, acides gras et glycérol …) obtenus par digestion des aliments, sont nécessaires à la constitution et au fonctionnement de l'organisme.
• Noter que les acides aminés sont les "matériaux de construction" pour le renouvellement cellulaire et la synthèse de nombreuses substances (enzymes, hormones,…)
• Relier la production de mouvement, de chaleur par l'organisme à la nécessité d'une source énergétique.

- Faire un schéma fonctionnel montrant l'apport nutritionnel des aliments.

• Saisie d'informations à partir d'un texte.

• Analyse de documents, de tableaux de données et de graphiques sur le devenir des protides, lipides et glucides au cours de la digestion.

3.2  Principes de base d'une alimentation équilibrée.

3.2.1  Alimentation suffisante en quantité.

• Noter que le premier principe d'une alimentation équilibrée, c'est de couvrir sans excès, ni défaut les dépenses énergétiques  de l'organisme.
• Relever que la dépense énergétique varie d'un individu à un autre.
• Relier les variations des dépenses énergétiques à l'adaptation des rations alimentaires spécifiques de l'individu.

• Exploitation d'un texte.
• Recherche dans un CDI.
• Saisie d'informations à partir d'un document ou de tableaux de données.

3.2.2  Evaluation des besoins qualitatifs.

• Classer les aliments selon leurs qualités nutritionnelles.
• Souligner l'importance des carences alimentaires dans la recherche des besoins alimentaires.
• Souligner l'importance des vitamines comme cofacteurs de réactions enzymatiques.
• Identifier le rôle principal de certaines vitamines et leurs sources alimentaires.
• Noter la fragilité des vitamines et les moyens de les conserver.
• Relever que l'absence de certains acides aminés (lysine, leucine…) non synthétisés par l'organisme produisent des maladies par carence.
• Préciser qu'une malnutrition est aussi grave

- Noter que l'organisme est incapable de synthétiser certains acides gras, indispensables à l'organisme.

• Analyse de documents, exploitation de tableaux de données, de graphiques ou d'un texte relatifs à:
• la qualité nutritionnelle des aliments.
• la richesse de certains aliments en vitamines.
• l'influence des vitamines sur l'organisme.
• l'importance de certains acides gras essentiels à l'organisme.
• l'importance du fluor sur les caries dentaires.

• Insister sur les vitamines (A,B,C,D,E et K).

• Identifier l'importance des éléments minéraux (iode, fluor, fer, sodium, calcium…) dont l'absence totale provoque des troubles graves.
• Reconnaître que les fibres non-digestibles, abondantes dans les aliments "verts" facilitent le transit intestinal.

1. Rations alimentaires

               équilibrées.

• Relier la ration alimentaire équilibrée à un équilibre apport / dépense quantitatif et qualitatif.
• Relier les principes de la diététique à:
• l'équilibre quantitatif des apports et des dépenses.
• l'équilibre de l'apport des protides animales et végétales.
• l'équilibre de l'apport des acides gras saturés et des acides gras polyinsaturés.

        (Rapport = 0.5 à 0.7).

• Relier les rations alimentaires variées et équilibrées aux besoins de l'organisme.

Savoir appliquer les principes de la diététique tenant compte des habitudes alimentaires familiales et régionales et des modes de vie des individus …

• Saisie d'informations, exploitation et analyse de documents, de tableaux de données et de graphiques relatifs à:
• la comparaison des rations alimentaires variées (travail, vieillard, enfant…)
• l'utilisation des grilles d'évaluation énergétique des aliments.
• l'établissement des rations alimentaires selon les besoins.

• S : acides saturés.
• P: acides gras polyinsaturés.

3.3        Maladies à composante nutritionnelle: caractéristiques, causes et prévention

.3.3.1  Maladies par carences alimentaires.

    -    Origines et caractéristiques.

• Prévention et traitement.

• Constater que les maladies par carence alimentaires sont dues à la sous-nutrition et/ou à la malnutrition.
• Noter que les enfants âgés de 6 à 24 mois sont les victimes de ces maladies.
• Relever que le marasme est dû à une carence en aliments énergétiques et en aliments protéiques nécessaires à la construction et au renouvellement des cellules de l'organisme.
• Relever que le Kwashiorkor est dû à une déficience quantitative et qualitative en protéines.
• Noter que le traitement de ces maladies est à la fois, diététique anti-infectieux et anti-parasitaire.
• Relier la surveillance de la croissance des enfants par des pesées régulières à la détection de ces maladies.
• Relier la nécessité d'une élévation du niveau de vie des populations touchées, l'importance d'une éducation sanitaire et diététique de ces populations, à la prévention des maladies de la faim.

• Exploitation et analyse de documents, de tableaux de données, de graphiques ou d'un texte relatifs à:
• des avitaminoses.
• des régimes alimentaires variés.
• des maladies par carence dans certains pays.
• la présence de certains acides aminés indispensables.
• la concentration moyenne en protides, lipides et glucides de quelques aliments.
• l'évolution du poids d'un enfant atteint de kwashiorkor, avant et après traitement.
• à la prévention et au traitement des maladies de la faim.

• Sous-nutrition: alimentation insuffisante.
• Malnutrition: alimentation qualitativement inadaptée.

3.3.2  Maladies par excés alimentaires

    -    Origines et caractéristiques.

• Prévention et traitement.

• Relier la consommation accrue de graisses animales, de glucides à absorption rapide à la fréquence des maladies par excès (Obésité, cardio-vasculaires…)
• Reconnaître que les maladies cardio-vasculaires sont  "multifactorielles", et que la surconsommation de lipides est le principal facteur qui conditionne indirectement le développement des plaques d'athérome.
• Noter qu'il y a une forte corrélation entre le taux de cholestérol et la mortalité par maladies cardio-vasculaires.
• Identifier que le taux de cholestérol dans le sang constitue un "indicateur à risque".
• Reconnaître que l'obésité peut aggraver certains nombres de maladies (cardio-vasculaires, hypertension artérielle, diabète…)
• Noter que l'obésité est un facteur de risque de surmortalité.
• Rechercher les multifacteurs, responsables de l'obésité (génétiques, métaboliques, psychologiques, nutritionnels,…)
• Relier la prévention des maladies cardio-vasculaires à la diminution de la consommation des lipides et à une modification du mode de vie de l'individu malade.
• Relier la prévention de l'obésité à la nécessité d'une réduction des aliments énergétiques, à  un apport en aliments indispensables et à un traitement précoce de la maladie.

• Analyse et exploitation de documents, de tableaux de données, de graphiques, de textes et de films relatifs à:
• la surabondance de certaines catégories alimentaires dans les pays riches.
• la fréquence de certaines maladies dans les pays riches.

• l'influence de facteurs divers sur les maladies cardio-vasculaires.

• La relation entre le taux de cholestérol et les maladies coronariennes.
• l'utilisation de certaines formules pour calculer le poids idéal.
• la mise en relation des affections cardio-vasculaires et des surcharges pondérales.
• l'influence de divers facteurs sur l'obésité.
• la prévention des maladies par excès.

• Viande, poissons, poulets…

• Obésité, diabète, hypertension artérielle, maladies cardio-vasculaires …

• Sexe, âge, pression artérielle, tabac, stress, hérédité …

• Femme:

P = T - 100 -

• Homme:

P = T - 100 -        

P: poids en kg,

T: taille en cm.

• Sexe, tranches d'âge, nutrition …

Contenu 

Objectifs d’apprentissage (Compétences…)

Activités  

Remarques

1- Nutrition et santé

1.1 Diversité des habitudes alimentaires

- Reconnaître  que  les comportements  et  les

  habitudes alimentaires sont très variés.

- Identifier   les   causes   des   variations  des

  habitudes alimentaires.

- Constater    que    la     consommation   des

  principaux aliments a évolué depuis le début

  du XIX siècle.

- Démontrer que l'alimentation humaine varie

  selon les régions.

- Saisie  d'informations  à  partir  d'un

  texte.

- Recherche dans un C.D.I.

- Analyse    de    données   statistiques

  concernant  un  pays industrialisé  et

  des résultats d'enquêtes.

- Observation et analyse de documents,

  de tableaux ou de graphes.

- Analyse de documents et de graphes.

- Rappeler  que  les  aliments consommés

  sont    constitués    d'un    mélange   de

  substances minérales et organiques.

- Rappeler brièvement le rôle des aliments comme source de matière et d'énergie.

- Il   n'est  pas  demandé  de  faire l'étude

  pratique des aliments.

- Mentionner l'existence d'une inégalité 

  alimentaire quantitative séparant des

  populations suralimentées et des

  populations  qui meurent de faim.

2.Neurobiologie,

Comportement humain et

 santé

2.1 Communication sociale

- Reconnaître  que   toute  vie  sociale implique

  des  relations  inter-individuelles   de  natures

  diverses   fondées   sur   une  communication

  qui    peut  se  manifester   par  des  relations

  d'agressivité, de  dominance et des  réactions

  émotionnelles.

- Signaler que la communication est

  obtenue par un échange de signaux

  (paroles, mimiques,…)  captés par des récepteurs sensoriels.

  -  Agressivité

- Comprendre que l'agressivité est une tendance

  naturelle à attaquer  qui  existe chez la plupart

  des espèces.

- Se   rendre   compte   que   le   comportement

  agressif est lié à une rivalité, à une disposition

  innée  de  l'individu  et  peut  résulter aussi de

  frustrations nées d'un obstacle.

  -  Dominance

- Relever  que  la  dominance  est  une tendance

  individuelle   à   contrôler   le   comportement

  d'autrui, à établir  et à maintenir une structure

  sociale fondée sur une hiérarchie.

- Analyse de documents

  -  Réactions

émotionnelles et stress

- Reconnaître   que   l'individu   est   soumis  en  permanence   à   des   perturbations  d'origines  diverses  qui  constituent  des  agressions pour son organisme appelées stress.

- Relever  que   de   nombreuses  situations sont susceptibles de représenter un stress.

- Constater  que  l'organisme  réagit  au stress par des      réponses     visibles,     immédiates,

  involontaires et adaptées.

- Se    rendre    compte    que    les   réactions   de l'organisme    au    stress   sont  des réactions de défense utiles favorisant la lutte ou la fuite.

- Reconnaître que certaines réactions au stress touchent le fonctionnement des organes internes   et que d'autres affectent le comportement.

- Constater   qu'il   existe  des  réponses  discrètes  dans  un   grand  nombre de situations  de stress  telle que les fluctuations hormonales.

- Noter  que  l'organisme  réagit  parfois  de façon  défavorable   lorsqu'il   est   soumis   à  un stress intense.

- Relever    que    les    réponses   régulatrices   et adaptatives   au   stress   font    intervenir    des récepteurs   sensoriels,   des   centres   nerveux intégrateurs et des effecteurs.

- Constater  que   les   deux  systèmes  nerveux et hormonal   fonctionnent   de  manière  conjointe pour faire face au stress.

- Relever   que    l'hypothalamus    joue  un   rôle intégrateur    des    mécanismes   nerveux    et hormonaux.

- Observation de documents

- Tirage d'informations à partir d'un  texte.

- Analyse des séquences d'un film

- Saisie d'informations à partir d'un

  texte.

- Analyse de graphes

- Appel au vécu

- Analyse   d'un   schéma  montrant les mécanismes  nerveux   mises   en jeu lors d'une réaction au stress (froid...)

- Analyse  d'un  schéma  bilan mettant

  en jeu les différentes voies nerveuses et hormonales.

- Tirage   d'informations  à partir d'un texte ou d'un tableau.

- Mentionner que certaines agressions

  dues au stress sont fortement   

  perçues  (décés, divorces,…) et

  provoquent des réactions

  émotionnelles marquées, tandis

  que d'autres, tel  le stress quotidien

  (embouteillage,...) ne sont

   perceptibles que par leur sommation.

- Rappeler brièvement sous forme

  de    schéma   général   le   trajet

  possible  des  messages  nerveux

  entre récepteurs, centres nerveux

  et effecteurs.

2.2 Communication nerveuse.

– Activité cérébrale et

réflexes conditionnels

- Relever  que  le cerveau humain est formé de  2  hémisphères    cérébraux   constitués    eux  même d'une substance blanche bordée par une  substance grise qui forme le cortex cérébral.

- Noter  que  le  cortex   cérébral  contient  une  énorme quantité de neurones.

- Reconnaître   que  le  cerveau  humain est un centre   de   traitement de  messages nerveux complexes.

-  Observation d'une maquette ou

  d'une coupe frontale du cerveau.

- Observation microscopique d'une

  coupe de cortex

  - Comprendre  que  le  cerveau  est l'organe du  système nerveux central  dont  l'activité  est à  l'origine  de  la  sensibilité  générale  et  de la  motricité générale.

- Relever  que  le  cortex  cérébral est divisé en  aires   sensitives,    aires   motrices   et    aires  associatives.

- Noter   que   l'aire   de  la  sensibilité générale  reçoit des  messages  nerveux  en  provenance  de  divers  récepteurs  du   corps  et  que l'aire  psycho-sensorielle   intègre   et  interprète les sensations pour élaborer les perceptions.

- Préciser  les  voies  sensorielles  afférentes  et  leur relais synaptiques.

- Exploitation de résultats

  expérimentaux qui aboutissent à la notion de localisation cérébrale.

- Analyse de documents

- Analyse d'observations cliniques

- Observation de documents montrant la localisation des aires corticales sensitives

- Analyse d'une scintillographie du cerveau.

- Analyse de document montrant les voies sensitives ascendantes dans le  cas de la sensibilité tactile.

- Il serait utile de présenter quelques

  techniques (EEG, IRM,

  scintillographie,...) qui contribuent

  à mieux connaître le fonctionnement

  du cerveau.

- Mettre en relief la signification des

  notions de sensation et de perception

·         Commande volontaire

      du geste

- Reconnaître  que  tout  geste  intentionnel est  commandé  à  partir  d'une  zone  motrice  du  cortex cérébral.

- Localiser  l'aire  motrice  au  niveau du cortex  cérébral.

- Analyse d'observations cliniques

- Analyse d'un cliché d'un hémisphère

  cérébral obtenu par scintillographie

  réalisé au cours d'un mouvement.

- Noter   que   chaque   partie   du  corps  est

  représentée sur l'aire motrice en fonction de

  son importance fonctionnelle.

- Préciser   les  voies de la motricité volontaire  directe   et   indirecte   (pyramidale et extra-  pyramidale).

- Indiquer  que  les  voies  nerveuses motrices

  sont   croisées   et  que  chaque aire  motrice

  commande des muscles de la moitié opposée

  du corps.

- Reconnaître que l'air psychomotrice permet

  la coordination des mouvements volontaires.

- Relever que les mouvements volontaires sont  controlées  par  différents  niveaux  du système  nerveux   central   et  que  des  informations  sensorielles   sont   reçues   à   chaque niveau  (relation sensori-motrice).

- Observation   et    analyse    d'une coupe schématique de l'aire motrice "homonculus  moteur".

- Analyse   d'un   document   montrant 

  les  2 grandes voies motrices.

- Analyse de documents montrant les

  multiples mécanismes nerveux entrant

  dans un mouvement volontaire.

- Signaler qu'une hémiplégie de la

  moitié droite du corps peut être la

  conséquence de la destruction de

  l'aire motrice gauche.

    ·    Réflexes simples

- Reconnaître que les réflexes sont des réponses  automatiques et involontaires à une excitation.

- Rappeler sous forme d'un schéma les

  éléments  anatomiques et le trajet du

  message  nerveux  dans  le  cas  d'un

  réflexe simple

    ·    Réflexes conditionnels

- Reconnaître que les réactions réflexes sont de  2 sortes: innées et acquises.

- Relever   que    certaines    activités  avant de  devenir réflexes nécessitent un apprentissage  ou conditionnement.

- Citer les caractéristiques réflexes conditionnels

- Analyse d'un texte se rapportant aux

  expériences de Pavlov

- Tirage d'informations à partir d'un

  texte

- Mentionner que les réflexes

  médullaires et bulbaires sont innés

- Indiquer    l'importance     des    réflexes

  conditionnels chez l'animal (dressage) et chez  l'homme (apprentissage).

- Déduire  que  la   mise   en  place  de réflexes   conditionnels   nécessite   la    présence    des  hémisphères cérébraux.

- Comparer   le   trajet   de  l'influx  nerveux au  cours d'un  réflexe  inné  de   salivation  et  au  cours d'un réflexe conditionnel correspondant.

- Noter   que    l'élément   fonctionnel  dans   le   conditionnement    est    l'établissement    de  liaisons nerveuses nouvelles entre les centres  nerveux.

- Tirage d'informations à partir d'un

  texte

- Tirage d'informations à partir d'un

  texte

- Analyse de documents

- Analyse de documents

2.3 Communication

hormonale.

  -  Caractéristiques du

message hormonal

- Reconnaître que dans un organisme, des

  populations cellulaires  différentes  peuvent 

  communiquer entre elles par des messages

  hormonaux.

- Comprendre qu’une hormone est une molécule

  chimique produite par des glandes endocrines

  et qu’elle est libérée en faible quantité dans le 

  milieu intérieur qui la véhicule.

· Elaboration et transport

de messages hormonaux

- Noter que les glandes endocrines synthétisent 

  et libèrent les hormones sous l’effet de

  stimulations nerveuses, hormonales ou mixtes.

- Relever  que  l’élaboration  des hormones se

  réalise par étapes:  prélèvement de matières

  premières dans le sang, synthèse et sécrétions.

- Noter  que  les  hormones  agissent  sur  des 

  cellules cibles dont elles modifient l’activité.

- Relever  que  les  réponses  des  cellules  cibles aux  messages    hormonaux    nécessitent  une  liaison temporaire   entre  les  molécules hormonales et les récepteurs   qui  sont localisés  selon  le   cas  sur la  membrane ou à  l’intérieur de la cellule cible.

- Observation de coupe microscopique

  d’une glande endocrine

- Analyse de documents

- Analyse de documents et de graphes.

- Analyse de documents

- Réaliser  un schéma bilan de la mise

  en œuvre d’un message hormonal.

- Se   limiter   à   une   seule  

   glande  endocrine (thyroide, 

   pancréas...)

-  Intégration neuro-

hormonale

· Complémentarité des

système nerveux et

hormonal

- Reconnaître  que  certaines  activités  de

  l’organisme impliquent  une  complémentarité entre  mécanismes nerveux et hormonaux.

· Rôle de l’hypothalamus

- Se  rendre compte  du  rôle  intégrateur  de l’hypothalamus  dans les  corrélations neuro-hormonales.

- Exploitation  de documents qui

  montrent les relations entre

  hypothalamus - hypophyse – glandes -  cellules  cibles

2.5 Rythmes biologiques

- Reconnaître   que   les  rythmes biologiques sont des variations périodiques  des  fonctions de l’organisme.

- Relever  qu’il  existe  des rythmes biologiques à tous les niveaux de l’organisme.

- Noter  que  les rythmes biologiques les mieux connus sont les rythmes circadiens ou de moyenne fréquence.

- Constater que le sommeil est un phénomène qui passe par plusieurs phases.

- Constater que le rythme veille-sommeil  évolue et s’installe progressivement au cours de la vie.

- Noter que les troubles du sommeil sont très fréquents et que l’anxiété en est souvent la cause et qu’une bonne hygiène de vie peut prévenir les troubles.

- Analyse de données d’un tableau

- Analyse de documents

- Analyse d’un hypnogramme

- Analyse des séquences d’un film.

- Analyse de documents

- Tirage d’informations à partir d’un

  texte.

- Le mécanisme du sommeil n’est

   pas  demandé.

  -  Synchronisation et

rythmes endogènes

- Relever que les rythmes biologiques sont

  d’origine endogène mais synchronisés par des facteurs de l’environnement

- Saisie d’informations à partir d’un texte se rapportant à des résultats expérimentaux.

- Chronobiologie = étude des

  rythmes biologiques

  -  Applications de la

chronobiologie

· Les horaires de travail

- Relever que dans l’espèce humaine le principal synchroniseur est le rythme imposé par le contexte social: horaire d’activité et de repos.

- Déduire que les conditions de vie et de travail peuvent perturber les rythmes biologiques.

- Saisie d’informations à partir d’un texte.

- Tirage d’informations à partir d’un texte ou d’un document.

- Donner comme exemple le travail

  par rotation.

· La chronopharmacologie

- Constater que l’organisme présente une

  variation périodique de sa susceptibilité aux substances chimiques administrées.

- Analyse de graphes se rapportant à l’interférence des rythmes biologiques  avec l’heure de l’administration des  médicaments

 -Pharmacologie: science des

 drogues  c.à.d. des substances chimiques naturelles ou synthétiques capables de provoquer une réponse biologique.

- Chronopharmacologie: étude des

  effets des médicaments selon

  l’heure de  leur administration.

3- Théories de l'évolution

• Reconnaître que l'évolution est une modification dans le temps des structures vivantes.

3.1  L'évolution à la lumière des données de la biologie moléculaire et de la paléontologie.

• Etablir que les différences entre molécules homologues (Insuline, hémoglobine ...) résultent d'une évolution à partir d'un modèle commun.

• Analyse de documents.

• Noter que la comparaison entre les gènes codant pour des molécules homologues permet d'établir des relations phylogénétiques.
• Relever que les données de la paléontologie confirment que les êtres actuels ne ressemblent pas à leurs ancètres.

• Analyse d'un arbre phylogénétique d'espèces différentes.

• Analyse de documents (pattes d'équidés, crânes humains ...).

• Phylogénèse: histoire évolutive.

• Paléontologie: science qui étudie les fossiles.

3.2 Des théories anciennes à la théorie synthétique.

• Noter les principaux points de la théorie transformiste de Lamarck.
• Relever les principaux points de la théorie de Darwin: l'évolution par sélection naturelle.

•  
• Analyse de documents.
• Analyse d'un texte de Lamarck.
• Analyse de documents.
• Analyse d'un texte de Darwin.

• Mentionner que le fixisme est une doctrine affirmant la fixité des espèces.

• Noter les différents points de la théorie mutationniste d'Hugo de Vries: l'évolution se fait par mutation et les espèces sont stables en dehors des mutations.

• Saisie d'informations à partir d'un texte.

• Noter que les biologistes admettent aujourd'hui une théorie synthétique selon laquelle l'évolution est une transformation de groupements d'individus et non d'individus isolés, par l'action de la sélection naturelle.

• Analyse de documents (phalène du bouleau, bactérie résistantes aux antibiotiques, insectes résistants aux insecticides ...).

• Théorie synthétique appelée aussi néo-darwinisme.

• Sans description détaillée de toutes les formes, les grandes étapes d'évolution des hominidés seront dégagés à partir des Australopithèques.

Contenu et paragraphes concernés

Objectifs à suspendre

Activités à suspendre

Remarques

1- Nutrition et santé

1.1 Diversité des habitudes alimentaires

- Reconnaître  que  les comportements  et  les

  habitudes alimentaires sont très variés.

- Identifier   les   causes   des   variations  des

  habitudes alimentaires.

- Constater    que    la     consommation   des

  principaux aliments a évolué depuis le début

  du XIX siècle.

- Démontrer que l'alimentation humaine varie

  selon les régions.

- Saisie  d'informations  à  partir  d'un

  texte.

- Recherche dans un C.D.I.

- Analyse    de    données   statistiques

  concernant  un  pays industrialisé  et

  des résultats d'enquêtes.

- Observation et analyse de documents,

  de tableaux ou de graphes.

- Analyse de documents et de graphes.

- Rappeler  que  les  aliments consommés

  sont    constitués    d'un    mélange   de

  substances minérales et organiques.

- Rappeler brièvement le rôle des aliments comme source de matière et d'énergie.

- Il   n'est  pas  demandé  de  faire l'étude

  pratique des aliments.

- Mentionner l'existence d'une inégalité 

  alimentaire quantitative séparant des

  populations suralimentées et des

  populations  qui meurent de faim.

– Activité cérébrale et

réflexes conditionnels

- Relever  que  le cerveau humain est formé de 2  hémisphères    cérébraux   constitués    eux même d'une substance blanche bordée par une substance grise qui forme le cortex cérébral.

- Noter  que  le  cortex   cérébral  contient  une énorme quantité de neurones.

- Reconnaître   que  le  cerveau  humain est un

  centre   de   traitement de  messages nerveux complexes.

-  Observation d'une maquette ou

  d'une coupe frontale du cerveau.

- Observation microscopique d'une

  coupe de cortex

  - Comprendre  que  le  cerveau  est l'organe du système nerveux central  dont  l'activité  est à l'origine  de  la  sensibilité  générale  et  de la motricité générale.

- Relever  que  le  cortex  cérébral est divisé en aires   sensitives,    aires   motrices   et    aires associatives.

- Noter   que   l'aire   de  la  sensibilité générale reçoit des  messages  nerveux  en  provenance de  divers  récepteurs  du   corps  et  que l'aire psycho-sensorielle   intègre   et  interprète les sensations pour élaborer les perceptions.

- Préciser  les  voies  sensorielles  afférentes  et leur relais synaptiques.

- Exploitation de résultats

  expérimentaux qui aboutissent à la

  notion de localisation cérébrale.

- Analyse de documents

- Analyse d'observations cliniques

- Observation de documents montrant

  la localisation des aires corticales

  sensitives

- Analyse d'une scintillographie du

  cerveau.

- Analyse de document montrant les

  voies sensitives ascendantes dans le

  cas de la sensibilité tactile.

- Il serait utile de présenter quelques

  techniques (EEG, IRM,

  scintillographie,...) qui contribuent

  à mieux connaître le fonctionnement

  du cerveau.

- Mettre en relief la signification des

  notions de sensation et de perception

·    Commande volontaire

du geste

- Reconnaître  que  tout  geste  intentionnel est commandé  à  partir  d'une  zone  motrice  du cortex cérébral.

- Localiser  l'aire  motrice  au  niveau du cortex cérébral.

- Analyse d'observations cliniques

- Analyse d'un cliché d'un hémisphère

  cérébral obtenu par scintillographie

  réalisé au cours d'un mouvement.

- Noter   que   chaque   partie   du  corps  est

  représentée sur l'aire motrice en fonction de

  son importance fonctionnelle.

- Préciser   les  voies de la motricité volontaire directe   et   indirecte   (pyramidale et extra- pyramidale).

- Indiquer  que  les  voies  nerveuses motrices

  sont   croisées   et  que  chaque aire  motrice

  commande des muscles de la moitié opposée

  du corps.

- Reconnaître que l'air psychomoteur permet

  la coordination des mouvements volontaires.

- Relever que les mouvements volontaires sont contrôlées  par  différents  niveaux  du système nerveux   central   et  que  des  informations sensorielles   sont   reçues   à   chaque niveau (relation sensori-motrice).

- Observation   et    analyse    d'une coupe schématique de l'aire motrice "homoncules  moteur".

- Analyse   d'un   document   montrant 

  les  2 grandes voies motrices.

- Analyse de documents montrant les

  multiples mécanismes nerveux entrant  dans un mouvement volontaire.

- Signaler qu'une hémiplégie de la

  moitié droite du corps peut être la

  conséquence de la destruction de

  l'aire motrice gauche.

·    Réflexes simples

- Reconnaître que les réflexes sont des réponses automatiques et involontaires à une excitation.

- Rappeler sous forme d'un schéma les

  éléments  anatomiques et le trajet du

  message  nerveux  dans  le  cas  d'un

  réflexe simple

·    Réflexes conditionnels

- Reconnaître que les réactions réflexes sont de 2 sortes: innées et acquises.

- Relever   que    certaines    activités  avant de devenir réflexes nécessitent un apprentissage ou conditionnement.

- Citer les caractéristiques réflexes conditionnelles

- Analyse d'un texte se rapportant aux

  expériences de Pavlov

- Tirage d'informations à partir d'un

  texte

- Mentionner que les réflexes

  médullaires et bulbaires sont innés

- Indiquer    l'importance     des    réflexes

  conditionnels chez l'animal (dressage) et chez l'homme (apprentissage).

- Déduire  que  la   mise   en  place  de réflexes conditionnels   nécessite   la    présence des hémisphères cérébraux.

- Comparer   le   trajet   de  l'influx  nerveux au cours d'un  réflexe  inné  de   salivation  et  au cours d'un réflexe conditionnel correspondant.

- Noter   que    l'élément   fonctionnel  dans   le conditionnement    est    l'établissement    de liaisons nerveuses nouvelles entre les centres nerveux.

- Tirage d'informations à partir d'un

  texte

- Tirage d'informations à partir d'un

  texte

- Analyse de documents

- Analyse de documents

2.5 Rythmes biologiques

- Reconnaître   que   les  rythmes biologiques sont des variations périodiques  des  fonctions de l’organisme.

- Relever  qu’il  existe  des rythmes biologiques à tous les niveaux de l’organisme.

- Noter  que  les rythmes biologiques les mieux connus sont les rythmes circadiens ou de moyenne fréquence.

- Constater que le sommeil est un phénomène

  qui passe par plusieurs phases.

- Constater que le rythme veille-sommeil  évolue et s’installe progressivement au cours de la vie.

- Noter que les troubles du sommeil sont très

  fréquents et que l’anxiété en est souvent la

  cause et qu’une bonne hygiène de vie peut

  prévenir les troubles.

- Analyse de données d’un tableau

- Analyse de documents

- Analyse d’un hypnogramme

- Analyse des séquences d’un film.

- Analyse de documents

- Tirage d’informations à partir d’un

  texte.

- Le mécanisme du sommeil n’est pas

  demandé.

  -  Synchronisation et

rythmes endogènes

- Relever que les rythmes biologiques sont

  d’origine endogène mais synchronisés par des

  facteurs de l’environnement

- Saisie d’informations à partir d’un

  texte se rapportant à des résultats

  expérimentaux.

  -  Applications de la

chronobiologie

- Chronobiologie = étude des

  rythmes biologiques

· Les horaires de travail

- Relever que dans l’espèce humaine le principal

  synchroniseur est le rythme imposé par le

  contexte social: horaire d’activité et de repos.

- Déduire que les conditions de vie et de travail

  peuvent perturber les rythmes biologiques.

- Saisie d’informations à partir d’un

  texte.

- Tirage d’informations à partir d’un

  texte ou d’un document.

- Donner comme exemple le travail

  par rotation.

· La chronopharmacologie

- Constater que l’organisme présente une

  variation périodique de sa susceptibilité aux

  substances chimiques administrées.

- Analyse de graphes se rapportant à

  l’interférence des rythmes biologiques  avec l’heure de l’administration des  médicaments

- Pharmacologie: science des drogues

  c.à.d. des substances chimiques

  naturelles ou synthétiques capables de

  provoquer une réponse biologique.

- Chronopharmacologie: étude des

  effets des médicaments selon l’heure de leur administration.

3- Théories de l'évolution

• Reconnaître que l'évolution est une modification dans le temps des structures vivantes.

3.1  L'évolution à la lumière des données de la biologie moléculaire et de la paléontologie.

• Etablir que les différences entre molécules homologues (Insuline, hémoglobine ...) résultent d'une évolution à partir d'un modèle commun.

• Analyse de documents.

• Noter que la comparaison entre les gènes codant pour des molécules homologues permet d'établir des relations phylogénétiques.
• Relever que les données de la paléontologie confirment que les êtres actuels ne ressemblent pas à leurs ancètres.

• Analyse d'un arbre phylogénétique d'espèces différentes.

• Analyse de documents (pattes d'équidés, crânes humains ...).

• Phylogénèse: histoire évolutive.

• Paléontologie: science qui étudie les fossiles.

3.2 Des théories anciennes à la théorie synthétique.

• Noter les principaux points de la théorie transformiste de Lamarck.
• Relever les principaux points de la théorie de Darwin: l'évolution par sélection naturelle.

• Analyse de documents.
• Analyse d'un texte de Lamarck.
• Analyse de documents.
• Analyse d'un texte de Darwin.

• Mentionner que le fixisme est une doctrine affirmant la fixité des espèces.

• Noter les différents points de la théorie mutationniste d'Hugo de Vries: l'évolution se fait par mutation et les espèces sont stables en dehors des mutations.

• Saisie d'informations à partir d'un texte.

• Noter que les biologistes admettent aujourd'hui une théorie synthétique selon laquelle l'évolution est une transformation de groupements d'individus et non d'individus isolés, par l'action de la sélection naturelle.

• Analyse de documents (phalène du bouleau, bactérie résistantes aux antibiotiques, insectes résistants aux insecticides ...).

• Théorie synthétique appelée aussi néo-darwinisme.

• Sans description détaillée de toutes les formes, les grandes étapes d'évolution des hominidés seront dégagées à partir des Australopithèques.

4.3  Elevages industriels et recherches agronomiques.

- Sélection de races productives et recherches de nouvelles sources alimentaires.

• Relever que la réalisation d'un élevage industriel consiste à produire en quantité et en qualité des animaux offrant aux consommateurs un produit de qualité et à l'éleveur un bénéfice régulier.
• Citer les conditions de l'élevage.
• Savoir que les recherches agroalimentaires visent à satisfaire les besoins d'entretien et de production des animaux et d'améliorer leur alimentation.
• Noter que la nourriture des animaux est le plus souvent rationnée afin de limiter les coûts et d'éviter leur engraissement.

• Observation et  analyse de documents.
• Tirage d'informations à partir d'un texte.

• Saisie d'informations à partir d'un texte.

• Analyse de documents.

• Mentionner à titre d'information les méthodes de maîtrise de reproduction des animaux.
• Signaler la culture des graines protéagineuse.

4.4  Biotechnologie et environnement.

• Relever que les productions agricoles et industriels croissantes ont pour conséquence directe une augmentation de la pollution atmosphérique, des eaux douces et marines ce qui représente un danger pour l’environnement.
• Savoir que l'ampleur des dégâts implique une politique de protection de l'environnement à l'échelle mondiale.
• Relever que la biotechnologie peut contribuer à l'amélioration de l'environnement.

• Observation et analyse de documents.
• Enquête sur l'utilisation des nitrates, pesticides et herbicides en agriculture.

• Analyse de documents sur la biodégradation des hydrocarbures par les micro-organismes.

Contenu 

Objectifs d’apprentissage (Compétences…)

Activités  

Remarques

1- Génétique

1.3  Diversité génétique des populations.

• Reconnaître qu'une population est une communauté d'individus d'une même espèce qui vivent et se reproduisent entre eux en un lieu assez bien délimité.

• Noter que ce groupe d'individus partage un "pool de gènes" propre à la population.
• Noter qu'au sein de toute population existe   une variation génétique. On parle de polymor-phisme au sein d'une population.
• Mettre en relation la pression sélective exer-cée par les facteurs de l'environnement et l'augmentation de la fréquence de certains allèles au sein de populations définies.
• Signaler que les migrations tendent à diminuer les divergences génétiques entre les popula-tions d'une espèce.
• Relever que la sélection naturelle accentue la divergence génétique, dans le cas où les populations sont placées dans des conditions d'environnement différentes.
• Inférer qu'il n'existe pas d'allèles spécifiques permettant de définir telle ou telle population humaine.
• Noter que les populations humaines diffèrent par la fréquence relative des allèles de cer-tains gènes.
• Déduire que la notion de race est parfaitement arbitraire et sans aucun fondement scien-tifique.

• Analyse de documents et de tableaux de données et de graphiques.
• Exploitation d'un texte.
• Recherche dans un CDI.

4- Système de regulation et unite fonctionnelle de l’organisme.

4.2  Régulation de la pression artérielle.

4.2.1  Mesure et variations de la pression artérielle.

• Reconnaître que la mesure de la tension arté-rielle consiste à estimer de façon indirecte la pression sanguine régnant dans l'artère humérale.
• Comparer la pression artérielle maximale ou systolique à la pression minimale ou diastolique.
• Mentionner les techniques permettant une mesure directe de la pression à l'intérieur même du système circulatoire.

• Analyse des résultats:
• d'enregistrements de la pression au sein de l'appareil circulatoire.
• de la pression artérielle en fonction des activités, des contraintes...
• Analyse des résultats expérimentaux relatifs à l'automatisme cardiaque.
• Analyse de documents et de tableaux de données.

• Rappeler l'anatomie  et    la physiologie du c?ur  ainsi que du système vasculaire.

• Mettre en relation l'écart de la pression artérielle de sa "valeur de référence" et le mécanisme du contôle nerveux.

• Noter qu'une hausse de la pression carotidienne contribue à faire baisser la pression artérielle en stimulant le centre bullaire cardio-modérateur et en inhibant le centre cardio-accélérateur et vasomoteur.

• Analyse de résultats et interprétation d'enregistrements de messages nerveux à travers l'innervation extracardiaque.

• Noter qu'une baisse de la pression carotidienne contribue à une remontée de la pression artérielle en affaiblissant l'activité du centre cardiomodérateur et en levant l'inhibition des centres cardio-accélérateurs et vasomoteurs.

• Répérer les variations normales et les varia-tions pathologiques de la pression artérielle.
• Localiser l'innervation intracardiaque et préciser son rôle dans la révolution cardiaque.
• Etablir un schéma fonctionnel de l'innervation extracardiaque sympathique et parasympa-tique.
• Mettre en évidence l'action des centres ner-veux et des nerfs sympathiques et parasym-pathiques sur la fréquence cardiaque et la va-somotricité.
• Inférer que les centres sympathiques sont cardio-accélérateurs et vaso-moteurs et les centres bulbaires parasympathiques sont cardio-modérateurs.
• Identifier les différents paramètres physiolo-giques qui peuvent influencer la pression artérielle.

• Analyse méthodique d'expériences de stimulation et de section.

• Analyse des résultats expérimentaux et des observations cliniques: (Débit car-diaque vasoconstriction, vasodilatation, athérosclérose, volémie, viscosité...).

4.2.2  Contrôles réflexes de la pression artérielle.

• Mettre en évidence l'organisation du système réglant de la pression artérielle.

• Analyse méthodique d'expériences mettant en évidence l'organisation d'un système réglant.

• Capteurs: barorécepteurs des sinus carotidiens et de la crosse aortique.

• Système de communication: nerfs sympathiques et parasympatiques.
• Centr d'intégration: centre bulbaire et médullaire des systèmes parasympathiques et symphatiques.
• Effecteurs: cœur et vaisseaux sanguins.

5- Evolution des êtres vivants.

5.1  Relations de parenté entre les êtres vivants.

5.1.1  Cadre temporel de l'évolution de la vie.

• Reconnaître le temps géologique et ses sub-divisions en ères, systèmes...
• Préciser les critères qui définissent l'unité du monde vivant.

• Analyse de documents et de données relatifs aux temps géologiques.

• Mentionner: code géné-tique, protéosynthèse ATP, méiose, fécondation, communication chimique, les mêmes bases azotées.

• Relever la diversité du monde vivant actuel.
• Rappeler la définition de l'espèce et son importance dans la classification du monde vivant.
• Noter la répartition des  vivants d'après les données récentes de la biologie en procaryotes et eucaryotes.

• Analyse de documents, de tableaux de données et de graphiques.
• Saisie d'informations à partir d'un texte.
• Analyse des séquences d'un film.
• Recherche dans un CDI.

• Eucaryotes: constitués de cellules à ADN organisé en chromosomes avec présence d'organites cellulaires.
• Procaryotes: absence d'organites cellulaires différenciés et ADN  libre dans le cytoplasme.

• Relever la succession d'espèces au cours des temps géologiques.
• Constater que l'évolution est la seule explication scientifique qui rend compte des constats: unité, diversité du monde vivant et changements ayant eu lieu au cours des temps géologiques.

• Analyse de documents et de tableaux de données relatifs:
• à l'apparition des vertébrés au cours des temps géologiques. (étude des fossiles permettant d'établir un ordre chronologique)
• aux liens phylogénétiques entre les différents vertébrés.

• Noter que l'évolution implique une filiation entre les espèces: les espèces actuelles dérivent d'ancêtres communs plus ou moins éloignés dans le temps; probabilité que tous les êtres vivants ont une origine commune.

5.1.2  Recherche des relations de parenté.

• Dégager les liens de parenté entre les êtres vivants à partir des caractéristiques morphologiques et anatomiques.

• Etude d'une lignée fossile pour illustrer un lien de  parenté  entre les  êtres vi-vants: cas de fossiles de chevaux...

• Analyse des caractères embryologiques mon-trant que les espèces se ressemblent davan-tage par leurs embryons que par les adultes.

• Analyse des stades embryonnaires chez les vertébrés.

• Repérer et comparer les molécules homolo-gues (protéines, gènes):  même structure, même fonction, variation dans la nature des séquences (acides aminés, ou nucléotides).

• Dégager des liens de parenté entre les êtres vivants en s'appuyant sur l'analyse des molé-cules homologues.
• Définir la phylogénie comme étant la science qui établit des relations de parenté par compa-raison de molécules homologues.

• Comparaison de documents relatifs à des molécules homologues (enzymes, hormones) et à des séquences de gènes.

• Construire et interpréter un arbre phylogéné-tique pour l'exploiter qualitativement.

• Analyse de séquences illustrant des degrés de parenté moléculaire pour établir une phylogénie entre les espèces.

• L'exploitation quantitative n'est pas exigée.

• Déduire que les organismes à ancètres proches se ressemblent davantage que ceux qui ont un ancètre commun dans un passé lointain.

5.2  Mécanisme de l'évolution.

5.2.1  Innovation génétique.

• Connaître que le mécanisme de l'innovation génétique intervient au niveau de l'ADN.

• Mutations.

• Rappeler que les mutations sont à l'origine des différents allèles d'un même gène.

• Noter que les mutations spontanées, non orien-tées, peu fréquentes, peuvent toucher de nom-breux gènes et devenir plus nombreuses sous l'influence de certains facteurs du milieu jouant ainsi un rôle fondamental dans l'innovation gé-nétique.

• Analyse de documents et de tableaux de données.
• Saisie d'informations à partir d'un texte.
• Recherche dans un CDI.

• Différencier entre une mutation "sélectivement neutre" et une mutation des "gènes architec-tes".
• Relier les mutations des "gènes architectes" et les conséquences importantes sur les phéno-types, donc sur l'évolution.

• Création de gènes nouveaux.

• Reconnaître que des duplications géniques peuvent intervenir et une évolution diver-gente des duplicata obtenus peut expliquer l'apparition de gènes nouveaux, ce qui expli-que l'apparition des êtres de plus en plus complexes.
• Noter que les gènes nouveaux issus d'un mê-me gène ancestral forment une famille multigé-nique. Ces gènes codent pour des protéines à fonctions voisines.

• Exploitation de données sur:
• la structure et la séquence de divers gènes.
• le mécanisme de la création de nouveaux gènes à partir d'un gène ancestral: duplication, transposition, mutation...
• Analyse de la famille multigénique des globines.

• La création de gènes nou-veaux à partir de la dupli-cation et de la réassocia-tion de fragments de gènes préexistants n'est pas à aborder.

• Création de génotypes nouveaux.

• Noter l'intervention de la reproduction sexuée dans la production des descendants à génotypes originaux accentuant la diversité.

5.3.2 Relation phylogénique entre l'Homme actuel et celui des primates.

• Constater des relations phylogéniques entre l'Homme actuel et celui des primates par étude comparée des caryotypes et des protéines homologues.
• Noter qu'une modification de certains gènes de régulation, en relation avec des changements d'environnement pourrait être à l'origine de la lignée humaine.

• Analyse de documents relatifs à l'étude comparée de caryotypes, de protéines homologues d'homme et de singes anthropomorphes.

                Content

Learning objectives (Skills...)

Activities

Remarks

3- Earth and the  

    environment 

  3..3.1 Structure of the Earth

          - Earth’s surface.

   3..3.2 The dynamics

                 of Earth.

             - Lithospheric   

              plates.

            - Mobility of

              lithospheric

              plates.        

- Know that the ocean floor and land differ in their

  morphology.

- Identify the principal zones of oceans and land.

- Know that the global tectonic is formed by the 

  manifestations of surface activity of the Earth which

  is explained by the mobility revealed by the

  lithospheric plates.

- Notice that the lithospheric plates are rigid parts,

  limited by geologically active zones (fronteirs).

- Note that oceanic lithosphere is formed at a dorsal

  level by accretion and disappears by subduction in

  the mantle at the level of the breaks.

- Note that the lithospheric plates’ movement may

  have a consequence in opening or closing of oceans

  and the collision of continents.

- Relate the subduction and the collision to the

  formation of mountain ranges. 

- Analysis of a relief map of the

  Earth’s surface.

- Observation and analysis of

  documents and graphs.

- Analysis and observations of

  documents, given tables and  

   graphs.

    3.4 Circulation of

          matter in Earth.

        3.4.1 Production and

                 discharge of

                 heat by Earth.

        3.4.2 Magma

                 fabrication.

       3.4.3 Circulation of

                 matter in 

                 subductional,

                 collision and

                 dorsal zones.

- Note that the movements of material is in the solid

  state (convection currents) leads to the discharge of

  heat which is of radioactive origin produced by earth.

- Relate convection currents to the dense cool

  material and to the ascending of less dense hot

  material.

- Relate the formation of magma to the conditions of

  the Earth’s interior.

- Note that the dorsal, subduction and collision zones

  produce respectively basaltic,endesitic magmas and 

  crustal granitical magma.

- Know that the circulation of matter in the solid state

  in the mantle results in the mobility of lithosperic

  plate.

- Relate the circulation of matter to the formation of

  magmatic and metamorphic rocks.

- Complete a concept map showing the circulation of

  matter at the fronteirs of plates indicating the place

  of different types of rocks and showing the

  movements in the mantle.

- Analysis of documents.

- Analysis of a sequence in a film.

- Analysis of experimental results.

- Use of a scientific text.

- Analysis of documents, tables and

  graphs.

- Use of a text.

- It is necessary to determine the

  quantity of heat produced by the

  mantle.

3.5 Geology and human

          responsibilities.

        3.5.1 The

                 management

                 of underground

                 water of

                 energetic rocks

                 of soil.

            - Management of

              energetic rocks

              of soil.

               · Energetic

                 rocks. (fossil

                  fuels).

• Management

- Note that the liberation of energy by an energetic

  rock is due to the presence of organic matter or

  radioactive elements.

- Know that the energy stored in coal originated from

  solar energy that has been initially synthesized by

  chlorophyllic plants and conserved by geological  

  processes.

- Identify the biological origin of coal.

- Mention the steps of the formation of coal rock 

   beds.

- Note that energetic rocks are not renewable during a human life span because the formation of rock beds  is a slow process.

- Relate the rational management of available stored

  reserves  to their use and to the rapidity of their discovery.

- Observation and analysis of

  documents and given tables

- Use of a text.

- Mention ther following examples :  

   Coal, petroleum, minerals

   containing uranium.

- Choosing coal as an example of

  energetic rocks is due to the

  following reasons: presence of plant   

  fossils, its formation and study is

  easier than other rocks.