Cohérence verticale des programmes du cycle 3 au lycée⚓
Au collège - Cycle 3⚓
Vue d'ensemble
Attention : Nouveau programme sciences et technologie cycle 3 – BO n°25 du 22/06/2023
Les quatre thématiques qui structurent le programme de sciences et technologie au cycle 3 ont été conservées et, pour certaines, renommées :
Matière, mouvement, énergie, information
Le vivant, sa diversité et les fonctions qui le caractérisent
Les objets techniques au cœur de la société
La Terre, une planète peuplée par des êtres vivants
Les compétences et les domaines du socle
Pratiquer des démarches scientifiques et technologiques (domaine 2)
Concevoir, créer, réaliser (domaine 4)
Pratiquer des langages (domaine 1)
Mobiliser des outils numériques (domaine 2)
Adopter un comportement éthique et responsable (domaine 3)
Se situer dans l’espace et dans le temps (domaine 5)
Faire preuve d’esprit critique (domaines 2 et 4)
Conseil : Une architecture des programmes en 3 parties
Préambule
Tableau de compétences qui ancre le programme dans le socle commun de connaissances, de compétences et de culture ;
Thématiques du programme
Rappel :
Une réforme globale qui offre un cadre pédagogique cohérent
Cohérence entre le socle et les programmes
Cohérence entre les programmes et le temps d'apprentissage des élèves
Cohérence entre les programmes disciplinaires
Cohérence entre les situations d'apprentissage et les besoins des élèves
Une réforme pensée dans un cadre curriculaire - Première caractérisation au curriculum et programmes d’études
Une attention portée aux heures disponibles :
36 semaines en CM1 et 1h50 hebdomadaires ;
36 semaines en CM2 et 1h50 hebdomadaires ;
36 semaines en 6ème et 3h hebdomadaires, des contenus répartis de façon équilibrée entre physique-chimie et SVT ;
Vigilance quant à la progressivité des apprentissages des cycles 1 et 2 au cycle 4 ; importance particulière de la classe de 6ème (dernière étape du cycle 3 implantée en collège) ;
Spiralisation des enseignements ;
Au cœur des enseignements : observer, manipuler, expérimenter, raisonner ;
Encourager les élèves à raisonner et à développer leur esprit critique (distinction du registre de la connaissance scientifique du registre de la croyance).
Importance des éducations transversales (développement durable, santé, sexualité, citoyenneté) ;
Place singulière de la technologie : des projets encouragés au cours moyen, des enseignements scientifiques en sixième qui intègrent une dimension technologique.
Attention : La culture technologique
Au collège : Cycle 4⚓
Le programme s'organise autour de 4 thèmes :
La planète Terre, l'environnement et l'action humaine
Le vivant et son évolution
Le corps humain et la santé
Les programmes sont extrêmement « ouverts », sans limite d'aucune sorte. Ça donne une liberté pédagogique incontestable, certes, mais un enseignant féru de génétique pourrait avoir tendance à développer ce point-là à outrance tandis qu'un collègue d'un collège voisin sera peut-être féru de géologie. Des collèges différents, un enseignement différent... Égalitaire ?
les programmes ont une approche systématiquement utilitaire : l'éducation à la santé et au développement durable prennent le pas sur « la science pour la science », c'est-à-dire sur un éveil à une curiosité sur le fabuleux fonctionnement du vivant et de notre planète. Cette conception des sciences semble triste et réductrice. Par ailleurs, le développement durable, notion nécessaire pour sûr, est déjà très présent dans les programmes de géographie. Cette accumulation devient finalement indigeste.
Exemple : Mettre en œuvre son enseignement : Le vivant, son évolution
Méthode : Cycle 4 - inscrire son enseignement dans une logique de cycle : les idées-clés pour enseigner
Méthode : Cycle 4 - inscrire son enseignement dans une logique de cycle : Propositions pour un enseignement spiralaire de SVT sur les trois années du cycle 4
En synthèse, visiter ou revisiter un champ notionnel ou de compétence dans un enseignement spiralaire doit permettre :
1. De construire une compétence sur un premier sujet d’étude (par exemple le risque d’inondation) ;
2. De renforcer et d’approfondir une compétence sur d’autres exemples (par exemple sur le risque volcanique et le risque sismique) ;
3. De mobiliser cette compétence sur d’autres thèmes disciplinaires (exemple envisager les risques d’une pollution de l’air ou de l’eau lors de l’étude de la respiration, de la reproduction ou de la défense de l’organisme) ;
4. De transférer ces compétences dans un autre domaine disciplinaire (par exemple le risque chimique ou technologique) ou citoyen (mise en œuvre d’un plan particulier de mise en sûreté, PPMS).
Méthode : L’interdépendance des notions
Définition : Pédagogie spiralaire
C'est Jérôme Bruner qui introduit en 1960 l'idée de pédagogie spiralaire dans The process of education.
Les curricula devraient, selon lui, être établis de façon spiralaire, en sorte que les élèves construisent de façon régulière sur ce qu'ils ont déjà appris.
Cette force de la métaphore de la spirale/ progression linéaire
Rend compte que
apprendre est un processus continu qui suppose une reprise constante de ce qui est déjà acquis et une complexification progressive.
pour apprendre, les retours sur le déjà vu sont nécessaires pour en prendre une meilleure vue et aller plus loin
Cette notion de pédagogie spiralaire est reprise et développée en France, entre autres, en 1992 par Jean-Pierre Astolfi dans L'École pour apprendre
Pour une progression spiralaire de l'apprentissage du philosopher
Sylvie Queval, maître de conférences honoraire en philosophie de l'éducation, Université de Lille 3
Extrait du cours de Cours Magali Gallezot
Définition : Repère : Niveau de formulation
Pour une même notion, s’observe au cours de la scolarité une succession de formulations qui évolue en généralisation et abstraction.
La formulation d’une notion ou d’un concept scientifique dépend:
De la question que l’on se pose : chaque niveau de formulation possède un domaine et des limites de validité spécifiques
Des acquis notionnels
Du développement intellectuel de l’enfant (dimension linguistique (vocabulaire employé), psychogénétique (abstraction des opérations logiques))
Cours Magali Gallezot
Exemple : Programmations en cycle 4
Thème 1 : « la planète Terre, l’environnement et l’action de l’Homme »
Thème 2: « Le vivant et son évolution »
Thème 3 : « le corps humain et la santé »
Exemple de répartition horaire par année de cycle
Organisation réelle sur une année pour chaque niveau du cycle : exemple 1
exemples 3 et 4
Exemples du cycle 3 à la classe préparatoire (anciens programmes)
Exemple : Un exemple de programmation spiralaire
Complément : Place du cycle 3 dans la construction de quelques concepts liés au vivant et à la santé
Au lycée⚓
Programme de seconde
Les objectifs
Renforcer la maîtrise de connaissances validées scientifiquement et des modes de raisonnement propres aux sciences, dans la continuité du cycle 4.
Participer à la formation de l'esprit critique en appréhendant le monde actuel et son évolution dans une perspective scientifique et participer à l'éducation en matière d'environnement, de santé, de sécurité.
Préparer à une poursuite d'études supérieures et, au-delà, aux métiers auxquels elle conduit.
3 Thématiques communes en 2nde et en spécialité de 1ère et de Terminale
SECONDE Thème 1 ☼ PARTIE L'organisation fonctionnelle du vivant
SECONDE Thème 1 ☼ PARTIE Biodiversité, résultat et étape de l'évolution
¤ Les échelles de la biodiversité
en gras ce qui a été abordé en C3 et C4
Le terme de biodiversité est utilisé pour désigner la diversité du vivant et sa dynamique aux différentes échelles, depuis les variations entre membres d'une même espèce (diversité génétique) jusqu'aux différentes espèces et aux
écosystèmes composant la biosphère.
La notion d'espèce, qui joue un grand rôle dans la description de la biodiversité observée, est un concept créé par l'être humain.
Au sein de chaque espèce, la diversité des individus repose sur la variabilité de l'ADN : c'est la diversité génétique. Différents allèles d'un même gène coexistent dans une même population, ils sont issus de mutations qui se sont produites au
cours des générations.
Notions fondamentales : biodiversité, échelles de biodiversité, variabilité, mutation, allèle.
¤ La biodiversité change au cours du temps
en gras ce qui a été abordé en C3 et C4
La biodiversité évolue en permanence. Cette évolution est observable sur de courtes échelles de temps, tant au niveau génétique que spécifique.
L'étude de la biodiversité du passé par l'examen des fossiles montre que l'état actuel de la biodiversité correspond à une étape de l'histoire du vivant. Ainsi les organismes vivants actuels ne représentent-ils qu'une infime partie des
organismes ayant existé depuis le début de la vie.
Les crises biologiques sont un exemple de modification importante de la biodiversité (extinctions massives suivies de diversification).
De nombreux facteurs, dont l'activité humaine, provoquent des modifications de la biodiversité.
Notions fondamentales : espèces, variabilité, crise biologique, extinction massive et diversification.
¤ L'évolution de la biodiversité au cours du temps s'explique par des forces évolutives s'exerçant au niveau des populations
en gras ce qui a été abordé en C3 et C4
La dérive génétique est une modification aléatoire de la fréquence des allèles au sein d'une population au cours des générations successives. Elle se produit de façon plus rapide lorsque l'effectif de la population est faible.
La sélection naturelle résulte de la pression du milieu et des interactions entre les organismes. Elle conduit au fait que certains individus auront une descendance plus nombreuse que d'autres dans certaines conditions.
Toutes les populations se séparent en sous-populations au cours du temps à cause de facteurs environnementaux (séparations géographiques) ou
génétiques (mutations conduisant à des incompatibilités et dérives). Cette séparation est à l'origine de la spéciation.
Notions fondamentales : maintien des formes aptes à se reproduire, hasard/aléatoire, sélection naturelle, effectifs, fréquence allélique, variation, population ressources limitées.
¤ Communication intra-spécifique et sélection sexuelle
NOUVEAU
La communication dans le monde vivant consiste en la transmission d'un message entre un organisme émetteur et un organisme récepteur pouvant modifier son comportement en réponse à ce message. La communication s'inscrit dans le cadre d'une fonction biologique (nutrition, reproduction, défense ...). Il existe une grande diversité de modalités de communication (chimique, biochimique, sonore, visuelle, hormonale).
Dans le monde animal, la communication interindividuelle et les comportements induits peuvent contribuer à la sélection naturelle à travers la reproduction. C'est le cas pour la sélection sexuelle entre partenaires (majoritairement faite par les femelles).
Des difficultés dans la réception du signal peuvent générer sur le long terme un isolement reproducteur entre organismes de la même espèce et être à l'origine d'un événement de spéciation.
Notions fondamentales : communication, émetteur, récepteur, comportement, vie solitaire, vie en société, dimorphisme sexuel.
SECONDE Thème 2 : Enjeux contemporains de la planète
Attendus de fin de cycle 3 | Attendus de fin de cycle 4 | Seconde – Enseignement commun |
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| Géosciences et dynamique des sols
Agrosystèmes et développement durable
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SECONDE Thème 3 : Corps humain et santé
Attendus de fin de cycle 3 | Attendus de fin de cycle 4 | Seconde – Enseignement commun |
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| Procréation et sexualité humaine
Micro-organismes et santé
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Première spécialité SVT : la dynamique interne de la Terre
La structure du globe terrestre
La dynamique de la lithosphère
Comprendre comment les données et les outils des géosciences permettent aujourd'hui l'élaboration du modèle de la dynamique terrestre interne.
Cycle 3 | Découverte des phénomènes géologiques traduisant l'activité interne de la terre (volcanisme, tremblements de terre...). Situer la Terre dans le système solaire. |
Cycle 4 | Expliquer quelques phénomènes géologiques à partir du contexte géodynamique global. Première approche de la lithosphère et de la tectonique globale. Acquis : dynamique interne et tectonique des plaques ; séismes, éruptions volcaniques. Aléas, vulnérabilité, risques, prévision, prévention, adaptation et protection. |
Seconde | L'érosion, processus et conséquences Sédimentation et milieux de sédimentation Érosion et activité humaine |
Un modèle de la dynamique interne de la Terre a déjà été ébauché.
Partie | Objectifs principaux (résumés) |
La structure du globe terrestre | Découvrir les deux types de croûtes et en connaître les caractéristiques pétrographiques fondamentales. Affiner la compréhension de la structure du globe terrestre et en particulier de sa structure thermique pour pouvoir expliquer les mécanismes de la dynamique lithosphérique. |
La dynamique de la lithosphère | Préciser et quantifier (appréhender les ordres de grandeur → vitesse) les mouvements des plaques lithosphériques. Découvrir les principaux phénomènes de la dynamique terrestre et leurs marqueurs. Expliquer la formation des types de roches identifiés lors de l'étude de la structure du globe. |
Terminale spécialité SVT : A la recherche du passé géologique de notre planète
Comment un objet géologique, quelles que soient ses dimensions, témoigne d'une histoire que l'on peut reconstituer par l'application de méthodes chronologiques ?
Association de dimensions spatiale et temporelle dans l'étude des paléogéographies de la Terre → Traces des mobilités tectoniques passées.
Partie | Objectifs principaux (résumés) |
Le temps et les roches | Chronologie relative Chronologie absolue |
Les traces du passé mouvementé de la Terre | Des domaines continentaux révélant des âges variés La recherche d'océans disparus Les marques de la fragmentation continentale et de l'ouverture océanique Il s'agit de reconstituer l'histoire géologique de la Terre et sa paléogéographie en utilisant les acquis de la classe de première sur la tectonique globale. |
Terminale spécialité SVT : Les climats de la Terre : comprendre le passé pour agir aujourd'hui et demain
Partie | Objectifs principaux (résumés) |
Reconstituer et comprendre les variations climatiques passées | Identifier des méthodes de mesures pour comprendre les variations climatiques. Acquérir une idée de l'amplitude thermique des variations climatiques depuis le Paléozoïque. Formuler des hypothèses explicatives sir les spécificité du réchauffement climatique. Exercer un regard critique sur les biais d'interprétation pouvant affecter la compréhension de systèmes complexes. |
Comprendre les conséquences du réchauffement climatique et les possibilités d'actions | En complémentarité avec l'enseignement scientifique de terminale, réinvestir les connaissances et outils pour comprendre un problème donné, à partir d'un corpus d'informations fournies. Favoriser la démarche de projet en étudiant un exemple de manière approfondie (méthodes d'étude, d'évaluation de synthèse). Complémentarité entre atténuation et adaptation, démarche individuelle et collective, politiques nationales et internationales pour faire face au réchauffement climatique. |
Méthode : Des fils rouges de la seconde à la terminale
Fil rouge : enchaînement de notions pour construire des modèles explicatifs, des concepts
Pour :
• Donner du sens
• Mettre en évidence une cohérence
• Avoir une vision globale pour identifier les points saillants
• Faire des choix éclairés
Méthode : Construction spiralaire des notions du thème corps humain et santé
Méthode : Principe pour construire l'enseignement scientifique
Objectifs thématiques de Première
Les professeurs de physique-chimie, mathématiques et SVT doivent traiter les contenus d'au moins trois thèmes et veiller à respecter un juste équilibre entre les composantes de l'enseignement (objectifs généraux/objectifs thématiques).
Une longue histoire de la matière 1.1 - Un niveau d'organisation : les éléments chimiques 1.2 - Des édifices ordonnés : les cristaux 1.3 - Une structure complexe : la cellule vivante |
Le soleil, notre source d'énergie 2.1 - Le rayonnement solaire 2.2 - Le bilan radiatif terrestre 2.3 -De la conversion biologique de l’énergie solaire par la photosynthèse à l’énergie nécessaire à tous les êtres vivants 2.4 - Une diversité de sources d’énergie utilisables par l’Humanité |
La Terre, un astre singulier 3.1 - La forme de la Terre 3.2 - L'histoire de l'âge de la Terre 3.3 - La Terre dans l'Univers |
Son, musique et audition 4.1 - Son et musique 4.2 - Le son, une information à coder 4.3 - Entendre et protéger son audition |
5 - Projet expérimental et numérique |
Objectifs thématiques de Terminale
En Italique les parties qui sont plus rarement traitées par le professeur de SVT.
1. Science, climat et société 1.1 L'atmosphère terrestre et la vie 1.2 La complexité du système climatique 1.3 Le climat du futur 1.4 Énergie, choix de développement et futur climatique |
2. Le futur des énergies |
3. Une histoire du vivant 3.1 La biodiversité et son évolution 3.2 L'évolution comme grille de lecture du monde 3.3 L'évolution humaine 3.4 Les modèles démographiques 3.5 L'intelligence artificielle |
Exemple de cohérence verticale : thème énergie et climat en enseignement scientifique
Rappel : Objectifs généraux des programmes d'enseignement scientifique (partie Compétences)
Extrait des objectifs généraux de formation du programme d'enseignement scientifique de première :
L'enseignement scientifique cherche à développer des compétences générales par la pratique de la réflexion scientifique.
1. Comprendre la nature du savoir scientifique et ses méthodes d'élaboration. |
2. Identifier et mettre en œuvre des pratiques scientifiques. |
3. Identifier et comprendre les effets de la science sur les sociétés et sur l'environnement. |