Transcript Animation Première Technologique - Physique

La rénovation de la voie technologique :
les nouvelles séries STI2D, STL et STD2A
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Calendrier de mise en œuvre de la réforme du lycée
• Rentrée 2009
• Voie professionnelle : nouvelle classe de seconde conduisant au
baccalauréat professionnel en trois ans
•
Rentrée 2010
• Voies générale et technologique : nouvelle classe de seconde
• Voie professionnelle : nouvelle classe de première
•
Rentrée 2011
• Voie générale : nouvelles classes de première
• Voie technologique : nouvelles classes de première STI2D, STL et STD2A
• Voie professionnelle : nouvelle classe terminale
•
Rentrée 2012
• Voie générale : nouvelles classes terminales
• Voie technologique : nouvelles classes terminales STI2D, STL et STD2A
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Enseignement supérieur
Baccalauréat
général
Insertion professionnelle
Baccalauréat
technologique
Terminale
générale
Baccalauréat
professionnel
Terminale
technologique
Terminale
professionnelle
BEP ou CAP
en diplôme
intermédiaire
1ère générale
1ère technologique
Certificat
d’aptitude
professionnelle
1ère professionnelle
2ème année de CAP
2nde
professionnelle
1ère année de CAP
2nde générale et technologique
Voie générale et
technologique
Voie professionnelle
Après le collège
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Une réforme nécessaire
Programmes non actualisés depuis plus de 20 ans
Les
programmes
STI actuels
Le monde
aujourd’hui
• perte d’attractivité : baisse sensible des effectifs globaux (-20 % en
moins de 10 ans),
• une lisibilité difficile avec 17 spécialités ou options en STI et STL,
• série encore trop professionnalisante avec un risque de confusion avec
la voie professionnelle rénovée
• parité déséquilibrée (hors arts appliqués, environ 6% de jeunes filles)
Principes de la rénovation des voies technologiques
• Simplifier l’offre de formation.
• Abandonner définitivement la professionnalisation.
• Développer les poursuites d’études de manière plus polyvalente.
• « Conserver » les spécificités pédagogiques de la voie
technologique.
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Le contexte
•Déficit de scientifiques
•Introduction de la notion de compétences au niveau
européen:
Socle commun de connaissances et de compétences avec la
compétence « Culture scientifique et technologique » qui
implique les mathématiques, les SPC, les SVT et la technologie.
•Enquête internationale:
Nos élèves ont du mal à utiliser leurs connaissances dans
d’autres contextes que ceux de l’apprentissage.
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Les remises en cause
•Sur les méthodes:
« Il faut apprendre avant de faire. »
•Sur les contenus:
Les cloisonnements au sein même de la discipline:
- Physique /chimie / physique appliquée
- À l’intérieur de la physique
- À l’intérieur de la chimie
Les cloisonnements avec les autres disciplines scientifiques:
- Les sciences de la vie et de la Terre
- Les sciences de l’ingénieur
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Les enjeux
• Les SPC sont présentes de la cinquième à la terminale, dans
toutes les séries du lycée (sauf les STG).
- Apporter à TOUS les élèves une culture scientifique
- Former les futurs scientifiques (du technicien au chercheur en passant
par l’ingénieur).
- Participer à la réussite pour tous.
Préservation
l’environnement
Production de
biens
mettre en cohérence
plusieurs enjeux
fondamentaux
Innovation
Technologique
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Trois nouvelles séries
-STI (sciences et technologies industrielles),
-STL (sciences et technologies de laboratoire).
Remplacées par
-STI2D (sciences et technologies de l’industrie et
du développement durable), 4 specialités.
-STD2A (sciences et technologies du design et
des arts appliqués),
- STL (sciences et technologies de laboratoire),
2 spécialités (biotechnologies, SPCL)
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L’esprit des programmes
Une refonte complète de l’enseignement des SPC dans
les filières technologiques STI2D et STL:
– Les sciences physiques et chimiques permettent de répondre à
des questions.
– Un enseignement basé sur les objets construits par l’homme:
« passage » de l’électricité appliquée à la physique appliquée.
– Un enseignement devant permettre la poursuite d’études dans
de nombreux domaines scientifiques (plus de spécialisation).
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ENSEIGNEMENT TRANSVERSAL
PAS DE SPC
ENSEIGNEMENT TRANSVERSAL
PAS DE SPC
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Les horaires
• Une enveloppe horaire est laissée à la
disposition des établissements pour assurer
des enseignements en groupes à effectif
réduit.
nombre d' élèves en première et en terminale STI2D et STL
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La nouvelle série STI2D
Architecture
&
Construction
Énergie
&
Environnement
Innovation
Technologique &
Eco Conception
Systèmes
d’information et
Numériques
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Transport
Habitat
MATIÈRE
ÉNERGIE INFO
Santé
Vêtement
revêtement
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Les programmes de la filière technologique:
le tronc commun STI2D et STL
•
Habitat : gestion de l’énergie (sous forme électrique, thermique, solaire, chimique),
l’éclairage, les fluides et la communication.
•
Transport : mouvement d’un véhicule, différents types de motorisation (thermique et
électrique), les dispositifs de sécurité et d’assistance à la conduite.
•
Santé :
– les outils du diagnostic fournit l’opportunité d’aborder les ondes sonores, les ondes
électromagnétiques, la radioactivité et la mécanique des fluides.
– La prévention est abordée par le biais de l’étude des antiseptiques et des désinfectants
et des dispositifs de protection pour les yeux et les oreilles.
•
Vêtement et revêtement :
– obtention et au recyclage des polymères.
– Produits permettant de les colorer, de les blanchir, de les laver et de les nettoyer.
– Propriétés innovantes de ces matériaux mises en relation avec leur structure
microscopique.
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Un programme écrit pour l’élève
• Des compétences et des capacités à acquérir,
• Un cadre contextualisé:
les sciences physiques et chimiques sont là pour
répondre à des questions concernant des objets
fabriqués par l’homme ou des phénomènes
naturels.
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Conclusion sur la série STI2D
• Une ambition affichée:
– De redonner à la série STI2D une véritable place
entre la voie générale et la voie professionnelle;
– Qui passe par un enseignement profondément
modifié en physique-chimie tant sur les
méthodes que sur les contenus;
– Qui valorise plus les méthodes de la science que
des savoirs spécifiques.
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Enseignements technologiques en STL :
1- Les enseignements transversaux
– Mesure et Instrumentation
(2h première )
o-
Chimie-Biochimie-Sciences du Vivant
(CBSV) (4h première et terminale);
– Enseignement technologique en Langue
Vivante 1 (1h)
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Enseignements technologiques en STL :
2- Les enseignements spécifiques
Sciences Physiques & Chimiques en
Laboratoire
- 6h en première,
ou
- 10h en terminale
• Biotechnologies
•
biotech
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Les locaux et les équipements
• Utilisation des équipements présents dans les
lycées généraux et technologiques.
• Pas de matériels « lourds ».
• Des compléments matériels pour mettre en
œuvre une physique et une chimie tournées vers
l’avenir.
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Les enseignants
- Tout enseignant de Sciences Physiques a les
compétences à enseigner en STI-2D et STL.
- Une formation sur les nouveaux
programmes est proposée
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Mesures et Instrumentation (2h)
• Objectifs: Installer les outils indispensables
pour faire preuve d’une attitude critique sur
les résultats de mesure:
– Étude de l’instrumentation
– Base de la métrologie
• En coordination étroite avec les
enseignements de tronc commun, de
physique-chimie de laboratoire ou de
biotechnologie et de C.B.S.V.
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Chimie, Biochimie, Sciences du Vivant (4h)
• Interface chimie-vivant : une interface féconde et
ancienne
1828, synthèse de
l’urée par F. Wöhler à
partir d’isocyanate
d’ammonium
Composition obtenue à partir de
colorations de cultures de bactéries
1954, Pauling, Prix Nobel de Chimie pour ses
travaux sur la liaison chimique et l’élucidation de
structures (Hélice alpha des protéines)
2008, Shimomura, Chalfie, Tsien, Prix
Nobel de chimie pour leur découverte
de protéines fluorescentes
• Des domaines d’activité à l’interface chimie-vivant :
Gestion et traitement
des eaux
Santé
Agro-ressources
Acquérir une culture commune aux deux spécialités 2424
Chimie, Biochimie, Sciences du Vivant
(4h)
Une entrée thématique commune aux trois disciplines :
– les systèmes vivants présentent une organisation
particulière de la matière à différentes échelles,
– les systèmes vivants échangent de la matière et de
l'énergie,
– les systèmes vivants échangent de l'information
(nerveuse et hormonale),
– les systèmes vivants utilisent et stockent de
l'information (génétique),
– les système vivants de grandes dimensions :
écosystèmes et biosphère.
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Enseignements technologiques en première
Image (2h)
Projet(2h)
Chimie pour un
développement
durable (2h)
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Module image (2h)
 Objectifs:
• faire percevoir aux élèves la réalité et les usages scientifiques des
images dans de nombreux domaines;
• Faire acquérir les connaissances des concepts et des modèles
scientifiques au cœur des systèmes technologiques producteurs
d’images ;
• les initier aux connaissances fondamentales, aux démarches et aux
outils d’investigation
 Thématiques:
• D’une image à l’autre
• Lumière & Énergie.
• Images photographiques.
• Images & Information.
• Images & Vision
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« Module image »
sources
énergie
flux
photon
couleur
longueur d’onde
…
capter
transformer
conditionner
traiter
réaliser
…
recevoir
décoder
recoder
visualiser
interpréter
…
traiter
stocker
visualiser
mesurer
modéliser
compresser
coder
…
stocker
introduire de la
réalité augmentée
…
transmettre
amplifier
atténuer
filtrer
…
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« Chimie pour un Développement Durable »
2h
Montrer que la chimie permet de relever les défis liés à
l’énergie
l'alimentation
l’eau
l’environnement
la santé
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…pour un développement durable
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« Chimie pour un Développement Durable »
(2h)
• Sont étudiées, dans ce contexte de développement durable :
– l’évolution et l’amélioration des méthodes de synthèse,
– l’amélioration des méthodes d’analyse pour caractériser et quantifier
les espèces.
• Sont abordés les concepts relatifs :
– aux aspects cinétique et thermodynamique des transformations,
– au passage macroscopique-microscopique à travers la modélisation
des phénomènes et les relations structure propriétés,
– aux défis de la chimie du 21ème siècle : chimie douce, chimie verte,
synthèse biomimétique, nanochimie, alternatives à la pétrochimie, ...
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Le projet (2h)
• Mobilisation de la capacité de projection plutôt que
celle d’adaptation.
• Mise en situation pour rendre les élèves acteurs de
leur formation.
• Mobilisation et transfert des connaissances acquises
dans les enseignements de tronc commun, de CBSV,
de mesures et instrumentation, de SPC en
laboratoire.
• Acquisition de nouveaux savoirs.
• Ouverture vers l’extérieur: conférences, visites,
lien avec des industriels et des chercheurs.
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Conclusion sur la série STL
• Une série scientifique associant les sciences de
l’inerte et les sciences du vivant ouvrant de
très nombreuses possibilités en termes
d’orientation et de poursuite d’études.
• Faire sortir la série STL de la confidentialité en
développant son implantation
(conformément au courrier du 9 août 2010
du DGESCO aux recteurs).
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La nouvelle grille STD2A
Première
Français
3
Philosophie
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Terminale
2
Histoire-géographie
2
Langues vivantes (*)
3
3
Éducation physique et sportive
2
2
Physique-chimie
3
2
Mathématiques
3
3
Design et arts appliqués
13
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Design et arts appliqués en langue
étrangère (LV1) pris en charge par deux
enseignants (*) (**)
1
1
Accompagnement personnalisé (***)
2
2
Total élève
32
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Commun à STI2D,
STL et STD2A
Enseignements technologiques en STD2A
Une formation complète et équilibrée entre culture générale et
artistique, développement de la créativité personnelle et
connaissance et maîtrise de techniques d’expression et d’outils
technologiques fondamentaux
Design et arts appliqués
• Trois grandes finalités
– Acquérir une culture du design
– Engager une pratique expérimentale du design
– Apprendre à communiquer ses intentions
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• Des compétences organisées autour de quatre pôles
– Arts, techniques et civilisations
– Démarche créative
– Pratiques en arts visuels
– Technologies
Merci….
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