Sommaire

 

1 – 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

 

 

 

2- 1 Le rayonnement solaire

 

2-2 Le bilan radiatif terrestre

 

2-3 Une conversion naturelle de l’énergie solaire : la photosynthèse

 

2.4 Le bilan thermique du corps humain

 

 

 

3 – 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

 

 

 

4 – Son et musique, porteurs d’information

 

4.1 – La vibration, un phénomène universel

 

4.2 – La musique ou l’art de faire entendre les nombres

 

4 – 3 Le son, une information à coder

 

4-4 Quand le son devient musique

 

 

L’Enseignement scientifique en 1ère

 

 

 

  24 séances d’une heure en groupe de 24

 

  4 thèmes (Eléments chimiques, Soleil, Terre et Son) partagés en 2 semestres

 

  1 Epreuve Commune  E3C comptant pour le Bac

 

 

Depuis la réforme du baccalauréat, le diplôme s'obtient en deux ans. 
La note de contrôle continu  (moyenne annuelle) de l'année de 1ière et celle de l'année de Terminale des disciplines du tronc commun sont prises en compte.  Les matières concernées par le contrôle continu sont : l'Histoire-Géographie, l'enseignement scientifique (SVT, Physqiue-Chimie),la LVA et la LVB.
 
De ce fait, si l'élève n'a pas une moyenne représentative dans une ou plusieurs des 5 disciplines, sur l'année scolaire, son professeur doit me le signaler afin que nous puissions convoquer l'élève à une épreuve de remplacement. C'est la note obtenue à cette épreuve qui comptera pour le bac en remplacement de la moyenne non représentative.
 
Les épreuves de remplacement auront lieu avant le 14 juin. Une convocation sera transmise via pronote.
Si l'élève ne se présente pas, et sans motif valable (justificatif médical..), la note de zéro lui sera attribuée.

 

Icône : info, video, python, manip, appli

 

Lien vers animation

 

Thème 1 : Une longue histoire de l’univers ( 3-4 TP )

 

S1- Origine des éléments chimiques

 

  Vidéo : « Synthèse primordiale et stellaire »

 

  Preuve expérimentale :

 

 

 

? TP La spectroscopie stellaire : construction d’un spectroscope et observation

 

S2-Vers une plus grande stabilité

 

 

 

  L’instabilité des noyaux : vallée de stabilité

 

  Les phénomènes mis en jeu :

 

  Fusion/fission : Calcul de défaut de masse et E ?

 

  La radioactivité naturelle

 

S3 -La radioactivité , est-ce normal ?

 

 

 

TP  « Qui restera t-il à la fin de ce jeu ?» 

 

  Lancer de dé Humain ou  en bois

 

  Tracer les dés restants =f(t)  et modélisation

 

  Notion : caractère aléatoire, décroissance radiative, période ou demi-vie

 

 

 

Excel / Python :

 

Calculs et Tracé de N= f(t)

 

 

 

Arduino + capteurs de lumière ( photorésistance ) durée des jours et des nuits

 

S4- Les cristaux : beaux mais complexes !

 

 

 

  1. Organisation et dimension de la matière inerte et vivante:  Atome-molécule-cellule-organisme -Notion de Puissance de 10
  2. Observation cristaux de sel, acide benzoïque et … en formation au microscope perso  Colemeter

 

 

 

Video : Cristaux de glace en formation

 

 

 

S5-TP 1 : Notion de Cristallographie

 

·         Arrangements possibles 2d, 3d  à l’aide de jetons: nature et recherche de la compacité max ?

 

·         Notion de systèmes cristallins de Langevin : caractéristiques (a,b,c,a,b,g)

 

 

 

TP BIS diffraction par RX ( Modèle : diffraction par poudre de Lycopode ) ?

 

 

 

·         Observation de modèles C, CC, CFC, en balle de ping-pong

 

·         Représentations en perspective et détermination de a du cube et de la multiplicité ( coordination)  d’un monocristal

 

·         Fun avant vacances ?

 

¨      Bulles cubiques

 

¨      Cristal avec des marshmallow

 

 

 

S6-TP 2 Simulation avec  MINusc

 

 

 

·         Notion de multiplicité, compacité et de densité ( Po,Fe,Ag puis NaCl , CuCO4, Fluorite CaF2, blende ZnS, PbS….

 

·         Vérification de la densité et de la compacité

 

 

 

Video : ( « les souffleuses de verre » )  ou la place des femes dans l’histoire

 

Les vitraux : Le verre une structure amorphe, obsidienne : struture vitreuse

 

 

 

Tache complexe : « Pourquoi la glace flotte-t-elle ? »

 

 

 

Excel / Python : Calcul de compacité et de densité

 

Thème 2 : le Soleil ( 2 TP )

 

S1-Le rayonnement solaire

 

  Spectre solaire( spectroscope Spectra )

 

  TP1 Loi de Wien 

 

 

 

  Video : LMJ

 

 

 

S2-Son énergie

 

  TP2 Energie solaire

 

  Origine relation d’Einstein

 

  Four solaire

 

  Rayonnement avec panneau photovoltaïque : transfert, calcul rendement selon inclinaison

 

  Cf Site internet pour calcul de l’inclinaison du panneau solaire en fct de la position géographique

 

  Bilan radiatif  d’ENERGY OBSERVER

 

 

 

Tache complexe  cf Annale bac et photovoltaïque

 

 

 

Excel / Python :

 

  Tracé de la loi de Wien

 

Arduino + capteur photorésistance

 

Mesure d’Albédo avec photorésistance  ou Microbit ?

 

 

 

Thème 3 : La Terre ( 4 TP )

 

S3 -TP1 Débat-controverse argumenté Cf site sur oral

 

: «  la Terre est plate ! non, la terre est ronde ! »

 

 

 

( Argumentation-Modélisation-Expérimentation)

 

 

 

La Terre, les coordonnées géographiques ( latitude, longitude )

 

 

 

S4-TP2 : Détermination du rayon de la terre : Expérience Historique d’Erathosthène

 

 

 

  1. Mise en relation avec d’autres établissements
  2. Video : Mesure du méridien par Lalande et Mechain ( Voyage à Paris ? )
  3. Calcul de distance entre 2 points de la Terre ( le plus court chemin )
    1. Géogébra

 

 

 

Appli : les graphes et  transports maritimes

 

 

 

Excel / Python :

 

  Détermination de la distance ente 2 points du globe

 

 

 

S5 La Terre dans l’Univers

 

TP3-Détermination géométrique

 

  De la distance Terre-Lune

 

  Notion de diamètre apparent -éclipses

 

  De la distance Terre-Soleil

 

 

 

S6 Les lois qui régissent notre Univers

 

TP4-Quelles lois  pour décrire l’univers !

 

  Lois de Kepler ( a, M étoile)

 

  Lois de Newton ( force-Vitesse-trajectoire )

 

 

 

Tache complexe : masse d’un trou noir ou de Jupiter

 

Thème 4 : le Son ( 4 TP )

 

 

 

S1-TP1 : Le son

 

  Acquisition et analyse de sons émis ( voix, guitare, flute, ukulélé )

 

  Décomposition : transformée de Fourrier et réciproque

 

  Caractéristiques : Timbre, Hauteur, Amplitude

 

TP1-2 bis : Intensité sonore ( sonomètre ) : atténuation

 

 

 

S2-TP3 : Fabrication d’une guitare ( corde ) et flute de pan ( tuyau ) ou xylophone

 

  Paramètres : masse linéique, Longueur, volume, Force, matériaux …)

 

 

 

Arduino + capteurs micro  <-> Flex ?

 

 

 

S3-TP4 : Détermination de la vitesse du son à l’aide d’une bouteille de « vin »

 

  Les différentes gammes : rapport 2/3 3/5….

 

 

 

Excel / Python :

 

Tracé de la somme de fonctions sinusoïdales

 

Détermination des N fréquences de quintes

 

 

 

S4-TP3 : Numérisation du son  ou comment optimiser son transfert

 

 

 

  Paramètres : f échantillonnage, quantification

 

  Taille ( o, ko, Mo, To ) et débits /Gain de place , rapidité de transfert

 

 

 

Arduino + CAN ?