jdi 06 mb-pb-ft 1 les nouveaux programmes de spc au collège … … en liaison avec les programmes...

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Les nouveaux programmes de SPC au collège …

… en liaison avec les programmes de lycée

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Commentaires rapides

http://www.education.gouv.fr/bo/2005/hs5/default.htm

Programmes très proches des projets 2004

Volonté de cohérence inter-cycles et interdisciplinaire

Renforcement de l’outil informatique

Autonomie, responsabilité et créativité

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Les objectifs

Culture scientifique Démarche expérimentale Formation au raisonnement tant quantitatif que

qualitatif Monde intelligible Mode d’emploi de la science et de la technique Ancrage sur l’environnement quotidien Citoyen consommateur

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Les domaines étudiés

Électricité Lumière Énergie Matière Atomes, molécules et ions Transformation chimique

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Modifications en 5e

Allégement de la partie Matière avec les suppressions du cycle de l’eau, des notions de concentration et d’acidité et de la description moléculaire (masse volumique hors programme)

Apparition de la partie Lumière (PRL, STL) Partie Électricité peu modifiée

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Modifications en 4e

Pour la partie Matière, la description moléculaire (ex-5e) remplace la synthèse de quelques substances (repoussée en 3e)

« Vocabulaire » en chimie Partie Lumière centrée sur la couleur et la

formation des images Résistance et loi d’Ohm viennent compléter

la partie Électricité

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Modifications en 3e (sous réserves…)

Suppression des parties Lumière et Mécanique La partie Électricité s’allège de la loi d’Ohm,de la

tension du secteur, des transformateurs et de la sécurité domestique

Apparition d’une partie Énergie, centrée sur l’énergie électrique (modifiée par rapport au projet 2004)

Dans la partie Matière, le fer est le seul métal étudié … et on n’étudie plus les autres matériaux mais on « récupère » les synthèses de 4e (arôme et nylon)

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Remarques pédagogiques

Prévoir des séances introductives … … il est en effet inutile d’insister sur des

éléments déjà assimilés par les élèves ! Diversifier les activités des élèves (sans

oublier le travail à la maison) … … ainsi que les évaluations (sans oublier le

domaine expérimental)

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Les thèmes de convergence

Pour chaque enseignement disciplinaire, il s’agit de contribuer, de façon coordonnée, à l’édification d’objets de savoir commun, éléments essentiels d’une culture partagée

Chacun des enseignements disciplinaires poursuit ses objectifs propres, s’inscrit à l’intérieur de son programme et de ses horaires et, en complément, dans des enseignements interdisciplinaires tels que les itinéraires de découverte.

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Les thèmes de convergence

Énergie

Environnement et développement durable

Météorologie, climatologie

Mode de pensée statistique dans le regard

scientifique sur le monde

Santé

Sécurité

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Réflexion sur le thème « énergies »

Le terme « énergie » appartient à la vie courante : elle caractérise un système quant à son aptitude à produire des actions

Même si la construction de ce concept n’est achevée qu’en 1ère …

… elle doit être préparée par la construction progressive d’une image qualitative mais cohérente au travers de l’emploi d’un langage adapté

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Quel langage adapté ? les formes d’énergie

Énergie cinétique

Énergie potentielle

Énergie chimique

Énergie nucléaire

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Quel langage adapté ? les transferts d’énergie

L’énergie est convertie ou transférée mais ne disparaît pas – Énergie électrique – Énergie lumineuse – Transfert thermique (plutôt que chaleur)

On parlera de transfert vers l’environnement plutôt que de pertes

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ÉNERGIE : exemple de schématisation

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Réflexion sur le thème « environnement »

Éducation à l’Environnement pour un Développement Durable : EEDD

Éducation ancrée dans toutes les disciplines maisce n’est pas une nouvelle discipline

BO n°28 du 15 juillet 2004Plan académique

http://www.ac-grenoble.fr/cddp07/eedd/pages/plan_acad.htm

Le thème de l’EEDD est en relation constante avec les thèmes énergie, météorologie, climatologie et sécurité.

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L’enseignement des SPC doit contribuer à développer des éléments de culture scientifique indispensables dans le monde contemporain; il doit, pour cela, être ancré sur l’environnement quotidien.

Il doit former le « citoyen-consommateur » au bon usage des objets techniques ainsi qu’à celui des produits chimiques qu’il sera amené à utiliser dans la vie quotidienne

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En 5ème:L’eau dans l’environnement et ses changements d’état(et purification…) En 4ème: - L’air: composition, qualité de l’air- Distinction des concepts d’eau pure et d’air pur- La chimie, science de la transformation de la matière- Conservation de la matière et pollutions (polluants

solides, liquides et gazeux).

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En 3ème:- Principe de construction de la matière et sa conservation quantitative.- Transformations chimiques présentes dans la nature.- Les activités de l’Homme : en tant que source possible d’effets négatifs pour l’environnement maiségalement d’actions pour le restaurer.- Le concept d’énergie fait l’objet d’une partie bien identifiée dans le programme

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2nde : chimique ou naturel, l’univers en mouvement, l’air qui nous entoure

1èreS : introduction du concept d’énergie TS : chimie, évolution temporelle des systèmes

mécaniques, transformations nucléaires 1èreL De façon générale : au lycée, la partie chimie permet de réinvestir les comportements de sécurité et de protection de l’environnement.

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EEDD en Sciences physiques et chimiques: des exemples de travail avec les élèves

http://www.ac-grenoble.fr/phychim/autremen/eedd/eedd.htm

Exercice Bac Blanc ( Lycée) Pile à combustible (Lycée)

L’impact des transports individuels sur l'effet de serre ( Lycée-Collège)

Neige artificielle (Collège) La journée de la famille X (Collège)

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Réflexion sur le thème « mode de pensée statistique »

La statistique est une science intimement liée aux démarches d'observation et au domaine de l'aléatoire : – la statistique exploratoire qui consiste à observer,

recueillir, analyser et résumer les données de l'observation ; concerne le collège et le lycée.

– la statistique inférentielle qui utilise des modèles probabilistes pour expliquer et prévoir.

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Les outils de synthèse des observations : tableaux, effectifs, regroupement en classe, pourcentages, fréquence, effectifs cumulés, fréquences cumulées.

Les outils de représentation : diagrammes à barres, diagrammes circulaires ou semi-circulaires, histogrammes, graphiques divers.

Les outils de caractérisations numériques d'une série statistique : caractéristiques de position (moyenne, médiane, quartiles), caractéristiques de dispersion (étendue).

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Au collège : – le recueil de données lors de la réalisation

d'expériences et leur traitement.

– le problème de la variabilité de la mesure: Dispersion naturelle des mesures. Estimation de la grandeur à mesurer avec la valeur

moyenne. (clg et 2nde)

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En 5ème:– Mesure de volumes et de masses.– Mesure de températures.

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En 4ème: – Mesure de masses .– Mesure d’intensité et de tension.– Unicité, additivité de l’intensité.– Additivité des tensions.– Loi d’Ohm.– Mesure de distance focale.

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En 3ème:– Mesure de pH.– Mesure de tension, de période, d’intensité.

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Pourquoi des liaisons inter cycles?

Donner une unité à l’ensemble de l’enseignement obligatoire

Supprimer les hiérarchies Éviter chez l’élève le syndrome de « l’éternel

débutant » Faire évoluer les représentations des

enseignants

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Quelle cohérence avec les programmes de lycée ?

Les objectifs sont les mêmes … … de même que la volonté de développer

autonomie, responsabilité et créativité chez nos élèves

Il y a également une continuité vis-à-vis de l’enseignement de la Chimie …

… mais l’Électricité et l’Énergie ne sont plus traitées en 2e (sauf en enseignement de détermination)

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Démarche d’investigation

« L’adolescent arrive dans la classe de physique avec des connaissances empiriques déjà constituées : il s’agit alors, non pas d’acquérir une culture expérimentale, mais bien de changer de culture expérimentale, de renverser les obstacles amoncelés par la vie quotidienne …» Gaston BACHELARD .

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Démarche s’appuyant sur:– Le questionnement des élèves (sciences

expérimentales) : « on ne peut avoir d’opinion sur des questions que nous

ne comprenons pas, sur des questions que nous ne savons pas formuler clairement. Avant tout, il faut savoir poser des problèmes »

– La résolution de problème : L’élaboration de réponses et la recherche d’explications

débouchent sur l’acquisition de connaissances et de compétences.

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Première étape: choix d’une situation problème– Repérer les acquis initiaux.– Identifier les conceptions et les représentations

(repérages des « erreurs »).– Aménager le projet d’enseignement en fonction

de ces éléments.

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Le questionnement :– Amener les élèves à se poser des questions à

partir de la situation déclenchante.

Guidage par l’enseignant : – reformulation, recentrage.

Problème à résoudre.

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Formuler des hypothèses.– Solutions possibles qui doivent être testées : faire

apparaître le doute et le besoin de vérification.– Apparition des représentations.– Propositions de protocoles expérimentaux.

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L’expérimentation:– Permet de confronter ses représentations à la

réalité : validation/invalidation des hypothèses : « une invalidation n’est pas négative »

– Comparaison des résultats obtenus.

Remarque : le statut de l’erreur

Acquisition et structuration des connaissances:– Institutionnalisation.

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Opérationnalisation des connaissances acquises:– Exercices permettant d’automatiser certaines

procédures.– Nouveaux problèmes permettant de mettre en

œuvre des connaissances acquises dans de nouveaux contextes.

Évaluation

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L’évaluation

Évaluation formative ou sommative

Savoir – Savoir-faire – Savoir-être

Écrit – Oral – Expérimental

Compétences disciplinaires ou transversales

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L’évaluation par la banque d’outils

Réaliser

Raisonner et argumenter

Communiquer

Mobiliser des connaissances

Préparer à la citoyenneté

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L’évaluation : autres regards

Expérimental

Qualitatif et quantitatif

Maîtrise de la langue

Maîtrise de l’outil mathématique

Maîtrise de l’outil informatique

… et quelle part pour la restitution du cours ?

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Évaluation

Évaluation expérimentale:Évaluation expérimentale:− collège: http://www.ac-creteil.fr/physique/html/niveaux/college/capacites_experimentales_college.htm

− en 2nde et 1èreS :http://www.ac-orleans-tours.fr/physique/default.htm#

Banque d’outils disciplinaires Banque d’outils disciplinaires http://www.banqoutils.education.gouv.fr/index.php

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Évaluation expérimentale : collège

Description des scénarios A) En classe entière, dans une salle où

seule la paillasse professeur est équipée B) En classe entière, dans une salle où

les paillasses des élèves sont équipées C) En groupe à effectif réduit, dans une

salle où les paillasses des élèves sont équipées

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Des exemples de sujets

4P1_Bilan_electricite.doc

C07_Quantité de matière-2nde.doc

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Collège – Lycée : quelle évaluation ?

-Quelle part est réservée à l'expérimental -Quelle est la part comparée du qualitatif/quantitatif-La démarche scientifique est-elle mise en oeuvre? -Quelle mobilisation des outils transdisciplinairesest faite: langue, maths, informatique... -Quelle part est réservée à la citoyenneté? -Quelle part est réservée à la restitution des

connaissances?Proposition de modification?

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Enquête en ligne pour les collèges et les lycées publics

http://sciences-exp.ac-grenoble.fr

Vous devez écrire dans le code : SPC+numéro établissement sans espace,

ex : SPC007001N

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MERCIMERCI

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