Différences

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-====== Programme Physique-Chimie cycle 4 ======
+====== Programme Physique-Chimie Cycle 4 ======
+{{:renforcement_cycle_4_climat-dd-biodiversite_1215185.pdf|Ajustements en janvier 2020}}
 Les sciences expérimentales et d'observation, dont font partie la physique et la chimie, explorent la nature pour en découvrir et expliciter les lois, acquérant ainsi du pouvoir sur le monde réel. Les finalités de leur enseignement au cours du cycle 4 sont de permettre à l'élève :
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   * d'expliquer les impacts engendrés par le rythme et la diversité des actions de l'être humain sur la nature ;
   * d'agir en exerçant des choix éclairés, y compris dans ses choix d'orientation ;
-  * de vivre et préparer une citoyenneté responsable, en particulier dans les domaines de la santé et de l'environnement :
+  *
+de vivre et préparer une citoyenneté responsable, en particulier dans les domaines de la santé et de l'environnement :
 - en construisant sa relation au monde, à l'autre, à son propre corps ;
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 - en intégrant les évolutions économiques et technologiques, pour assumer en citoyen les responsabilités sociales et éthiques qui en découlent.
-Au cours du cycle 4, l'étude des sciences - physique, chimie, sciences de la vie et de la Terre - permet aux jeunes de se distancier d'une vision anthropocentrée du monde et de leurs croyances, pour entrer dans **une relation scientifique avec les phénomènes naturels, le monde vivant, et les techniques**. Cette posture scientifique est faite d'**attitudes **  (curiosité, ouverture d'esprit, remise en question de son idée, exploitation positive des erreurs…) et de **capacités**  (observer, expérimenter, mesurer, raisonner, modéliser…). Ainsi, l'élève comprend que les **connaissances **qu'il acquiert, mémorise etqui lui sont déjà utiles devront nécessairement être approfondies, révisées et peut-être remises en cause tant dans la suite de sa scolarité que tout au long de sa vie.
+Au cours du cycle 4, l'étude des sciences - physique, chimie, sciences de la vie et de la Terre - permet aux jeunes de se distancier d'une vision anthropocentrée du monde et de leurs croyances, pour entrer dans **une relation scientifique avec les phénomènes naturels, le monde vivant, et les techniques**. Cette posture scientifique est faite d'**attitudes**  (curiosité, ouverture d'esprit, remise en question de son idée, exploitation positive des erreurs…) et de **capacités**  (observer, expérimenter, mesurer, raisonner, modéliser…). Ainsi, l'élève comprend que les **connaissances**  qu'il acquiert, mémorise et qui lui sont déjà utiles devront nécessairement être approfondies, révisées et peut-être remises en cause tant dans la suite de sa scolarité que tout au long de sa vie.
 Les objectifs de formation du cycle 4 en physique et chimie s'organisent autour de **quatre thèmes **:
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 Ces quatre thèmes ont vocation à être traités tout au long du cycle 4. Ils sont interdépendants et font l'objet d'approches croisées, complémentaires et fréquentes, reprenant et approfondissant les notions tout au long du cycle. Il est possible d'atteindre les attendus de fin de cycle par différentes programmations sur les trois années du cycle, en partant d'observations d'objets ou de phénomènes pour aller vers des modèles plus élaborés, en prenant en compte la progressivité dans la présentation des notions abordées dans d'autres disciplines, notamment les mathématiques, les sciences de la vie et de la Terre et la technologie.
-|   \\  **Compétences travaillées** |   \\  **Domaines du socle** |
+|**Compétences travaillées**   |**Domaines du socle**   |
-|  \\ **Pratiquer des démarches scientifiques** \\    *  \\ Identifier des questions de nature scientifique. \\
+| \\ **Pratiquer des démarches scientifiques** \\  \\ - Identifier des questions de nature scientifique. \\ - Proposer une ou des hypothèses pour répondre à une question scientifique. \\ - Concevoir une expérience pour la ou les tester. \\ - Mesurer des grandeurs physiques de manière directe ou indirecte. Interpréter des résultats expérimentaux, en tirer des conclusions et les communiquer en argumentant. \\ - Développer des modèles simples pour expliquer des faits d'observations et mettre en œuvre des démarches propres aux sciences.  |4  |
+| \\ **Concevoir, créer, réaliser** \\  \\ - Concevoir et réaliser un dispositif de mesure ou d'observation.  |4,5  |
+| \\ **S'approprier des outils et des méthodes** \\  \\ - Effectuer des recherches bibliographiques. \\ - Utiliser des outils numériques pour mutualiser des informations sur un sujet scientifique. \\ - Planifier une tâche expérimentale, organiser son espace de travail, garder des traces des étapes suivies et des résultats obtenus.  |2  |
+| \\ **Pratiquer des langages** \\  \\ - Lire et comprendre des documents scientifiques \\ - Utiliser la langue française en cultivant précision, richesse de vocabulaire et syntaxe pour rendre compte des observations, expériences, hypothèses et conclusions. \\ - S'exprimer à l'oral lors d'un débat scientifique. \\ - Passer d'une forme de langage scientifique à une autre.  |1  |
+| \\ **Mobiliser des outils numériques** \\  \\ - Utiliser des outils d'acquisition et de traitement de données, de simulations et de modèles numériques. \\ - Produire des documents scientifiques grâce à des outils numériques, en utilisant l'argumentation et le vocabulaire spécifique à la physique et à la chimie.  |2  |
+| \\ **Adopter un comportement éthique et responsable** \\  \\ - Expliquer les fondements des règles de sécurité en chimie, électricité et acoustique. \\ - Réinvestir ces connaissances ainsi que celles sur les ressources et sur l'énergie, pour agir de façon responsable. \\ - S'impliquer dans un projet ayant une dimension citoyenne.  |3, 5  |
+| \\ **Se situer dans l'espace et dans le temps** \\  \\ - Expliquer, par l'histoire des sciences et des techniques, comment les sciences évoluent et influencent la société. \\ - Identifier les différentes échelles de structuration de l'Univers.  |5  |
-  * Proposer une ou des hypothèses pour répondre à une question scientifique. Concevoir une expérience pour la ou les tester.
+===== Organisation et transformations de la matière. =====
-  * Mesurer des grandeurs physiques de manière directe ou indirecte.
+|**Attendus de fin de cycle**   || | | |
+| \\ - Décrire la constitution et les états de la matière \\  \\ - Décrire et expliquer des transformations chimiques \\  \\ - Décrire l'organisation de la matière dans l'Univers  |||| |
+|**Connaissances et compétences associées**   ||**Exemples de situations, d'activités et d'outils pour l'élève**   || |
+|**Décrire la constitution et les états de la matière**   || | | |
+| \\ Caractériser les différents états de la matière (solide, liquide et gaz). \\  \\ Proposer et mettre en œuvre un protocole expérimental pour étudier les propriétés des changements d'état. \\  \\ Caractériser les différents changements d'état d'un corps pur. \\  \\ Interpréter les changements d'état au niveau microscopique. \\  \\ Proposer et mettre en œuvre un protocole expérimental pour déterminer une masse volumique d'un liquide ou d'un solide. \\  \\ Exploiter des mesures de masse volumique pour différencier des espèces chimiques. \\  \\ - Espèce chimique et mélange. \\  \\ - Notion de corps pur. \\  \\ - Changements d'états de la matière. \\  \\ - Conservation de la masse, variation du volume, température de changement d'état. \\  \\ - Masse volumique : Relation //m// = //ρ//.//V.//   || \\ Dans la continuité du cycle 2 au cours duquel l'élève s'est initié les différents états de la matière, ce thème a pour but de lui faire découvrir la nature microscopique de la matière et le passage de l'état physique aux constituants chimiques. \\  \\ Mise en œuvre d'expériences simples montrant la conservation de la masse (mais non conservation du volume) d'une substance lors d'un changement d'état. Si l'eau est le principal support expérimental - sans en exclure d'autres - pour l'étude des changements d'état, on pourra exploiter des données pour connaître l'état d'un corps dans un contexte fixé et exploiter la température de changement d'état pour identifier des corps purs. \\  \\ L'étude expérimentale sera l'occasion de mettre l'accent sur les transferts d'énergie lors des changements d'état. \\  \\ L'intérêt de la masse volumique est présenté pour mesurer un volume ou une masse quand on connaît l'autre grandeur mais aussi pour distinguer différents matériaux. \\  \\ Un travail avec les mathématiques sur les relations de proportionnalité et les grandeurs-quotients peut être proposé.  || |
+| \\ Concevoir et réaliser des expériences pour caractériser des mélanges. Estimer expérimentalement une valeur de solubilité dans l'eau. \\  \\ - Solubilité. \\  \\ - Miscibilité. \\  \\ - Composition de l'air.  || \\ Ces études seront l'occasion d'aborder la dissolution de gaz dans l'eau au regard de problématiques liées à la santé et l'environnement. \\  \\ Ces études peuvent prendre appui ou illustrer les différentes méthodes de traitement des eaux (purification, désalinisation…).  || |
+|**Décrire et expliquer des transformations chimiques**   |||| |
+|**Connaissances et compétences associées**   ||**Exemples de situations, d'activités et d'outils pour l'élève**   || |
+| \\ Mettre en œuvre des tests caractéristiques d'espèces chimiques à partir d'une banque fournie. \\  \\ Identifier expérimentalement une transformation chimique. \\  \\ Distinguer transformation chimique et mélange, transformation chimique et transformation physique. \\  \\ Interpréter une transformation chimique comme une redistribution des atomes. \\  \\ Utiliser une équation de réaction chimique fournie pour décrire une transformation chimique observée. \\  \\ - Notions de molécules, atomes, ions. \\  \\ - Conservation de la masse lors d'une transformation chimique. \\  \\ Associer leurs symboles aux éléments à l'aide de la classification périodique. Interpréter une formule chimique en termes atomiques. \\  \\ - Dioxygène, dihydrogène, diazote, eau, dioxyde de carbone.  || \\ Cette partie prendra appui sur des activités expérimentales mettant en œuvre différent types de transformations chimiques : combustions, réactions acide-base, réactions acides-métaux. \\  \\ Utilisation du tableau périodique pour retrouver, à partir du nom de l'élément, le symbole et le numéro atomique et réciproquement.  || |
+| \\ **Propriétés acidobasiques** \\  \\ Identifier le caractère acide ou basique d'une solution par mesure de pH. \\  \\ Associer le caractère acide ou basique à la présence d'ions H<sup>+</sup>  et OH<sup>-</sup>  . \\  \\ - Ions H<sup>+</sup>  et OH<sup>-</sup>  . \\  \\ - Mesure du pH. \\  \\ - Réactions entre solutions acides et basiques. \\  \\ - Réactions entre solutions acides et métaux.  || \\ Ces différentes transformations chimiques peuvent servir de support pour introduire ou exploiter la notion de transformation chimique dans des contextes variés (vie quotidienne, vivant, industrie, santé, environnement). \\  \\ La pratique expérimentale et les exemples de transformations abordées sont l'occasion de travailler sur les problématiques liées à la sécurité et à l'environnement.  || |
+|**Décrire l'organisation de la matière dans l'Univers**   ||   || |
+| \\ Décrire la structure de l'Univers et du système solaire. \\  \\ Aborder les différentes unités de distance et savoir les convertir : du kilomètre à l'année-lumière. \\  \\ - Galaxies, évolution de l'Univers, formation du système solaire, âges géologiques. \\  \\ - Ordres de grandeur des distances astronomiques. \\  \\ Connaitre et comprendre l'origine de la matière. \\  \\ Comprendre que la matière observable est partout de même nature et obéit aux mêmes lois. \\  \\ - La matière constituant la Terre et les étoiles. \\  \\ - Les éléments sur Terre et dans l'univers (hydrogène, hélium, éléments lourds : oxygène, carbone, fer, silicium…) \\  \\ - Constituants de l'atome, structure interne d'un noyau atomique (nucléons : protons, neutrons), électrons.  || \\ Ce thème fait prendre conscience à l'élève que l'Univers a été différent dans le passé, qu'il évolue dans sa composition, ses échelles et son organisation, que le système solaire et la Terre participent de cette évolution. L'élève réalise qu'il y a une continuité entre l'infiniment petit et l'infiniment grand et que l'échelle humaine se situe entre ces deux extrêmes. \\  \\ Pour la formation de l'élève, c'est l'occasion de travailler sur des ressources en ligne et sur l'identification de sources d'informations fiables. Cette thématique peut être aussi l'occasion d'une ouverture vers la recherche, les observatoires et la nature des travaux menés grâce aux satellites et aux sondes spatiales.  || |
-  * Interpréter des résultats expérimentaux, en tirer des conclusions et les communiquer en argumentant.
+===== Mouvement et interactions =====
-  * Développer des modèles simples pour expliquer des faits d'observations et mettre en œuvre des démarches propres aux sciences.
-|4|
-|  \\ **Concevoir, créer, réaliser** \\    *  \\ Concevoir et réaliser un dispositif de mesure ou d’observation. \\
-|4,5|
-|  \\ **S’approprier des outils et des méthodes** \\    *  \\ Effectuer des recherches bibliographiques. \\
-  *  \\ Utiliser des outils numériques pour mutualiser des informations sur un sujet scientifique. \\
-  *  \\ Planifier une tâche expérimentale, organiser son espace de travail, garder des traces des étapes suivies et des résultats obtenus. \\
-|2|
-|  \\ **Pratiquer des langages** \\    *  \\ Lire et comprendre des documents scientifiques. \\
-  *  \\ Utiliser la langue française en cultivant précision, richesse de vocabulaire et syntaxe pour rendre compte des observations, expériences, hypothèses et conclusions. \\
-  *  \\ S’exprimer à l’oral lors d’un débat scientifique. \\
-  *  \\ Passer d’une forme de langage scientifique à une autre. \\
-|1|
-|  \\ **Mobiliser des outils numériques** \\    *  \\ Utiliser des outils d’acquisition et de traitement de données, de simulations et de modèles numériques.  \\
-  *  \\ Produire des documents scientifiques grâce à des outils numériques, en utilisant l’argumentation et le vocabulaire spécifique à la physique et à la chimie.  \\
-|2|
-|  \\ **Adopter un comportement éthique et responsable** \\    *  \\ Expliquer les fondements des règles de sécurité en chimie, électricité et acoustique. Réinvestir ces connaissances ainsi que celles sur les ressources et sur l’énergie, pour agir de façon responsable. \\
-  *  \\ S’impliquer dans un projet ayant une dimension citoyenne. \\
-|3.5|
-|  \\ **Se situer dans l’espace et dans le temps** \\    *  \\ Expliquer, par l’histoire des sciences et des techniques, comment les sciences évoluent et influencent la société. \\
-  *  \\ Identifier les différentes échelles de structuration de l’Univers. \\
-|5|
-**Organisation et transformations de la matière.**
+|**Attendus de fin de cycle**   || | |
+| \\ - Caractériser un mouvement. \\  \\ - Modéliser une interaction par une force caractérisée par un point d'application, une direction, un sens et une valeur.  || | |
+|**Connaissances et compétences associées**   ||**Exemples de situations, d'activités et d'outils pour l'élève**   ||
+|**Caractériser un mouvement**   || | |
+| \\ Caractériser le mouvement d'un objet. \\  \\ Utiliser la relation liant vitesse, distance et durée dans le cas d'un mouvement uniforme. \\  \\ Vitesse : direction, sens et valeur. \\  \\ Mouvements rectilignes et circulaires. \\  \\ Mouvements uniformes et mouvements dont la vitesse varie au cours du temps en direction ou en valeur. \\  \\ Relativité du mouvement dans des cas simples.  || \\ L'ensemble des notions de cette partie peut être abordé à partir d'expériences simples réalisables en classe, de la vie courante ou de documents numériques. \\  \\ Utiliser des animations des trajectoires des planètes, qu'on peut considérer dans un premier modèle simplifié comme circulaires et parcourues à vitesse constante. \\  \\ Comprendre la relativité des mouvements dans des cas simples (train qui démarre le long d'un quai) et appréhender la notion d'observateur immobile ou en mouvement.  ||
+|**Modéliser une interaction par une force caractérisée par un point d'application, une direction, un sens et une valeur**   || | |
+| \\ Identifier les interactions mises en jeu (de contact ou à distance) et les modéliser par des forces. \\  \\ Associer la notion d'interaction à la notion de force. \\  \\ Exploiter l'expression littérale scalaire de la loi de gravitation universelle, la loi étant fournie. \\  \\ Action de contact et action à distance. \\  \\ Force : point d'application, direction, sens et valeur. \\  \\ Force de pesanteur et son expression P=mg.  || \\ L'étude mécanique d'un système peut être l'occasion d'utiliser les diagrammes objet-interaction. \\  \\ Expérimenter des situations d'équilibre statique (balance, ressort, force musculaire). \\  \\ Expérimenter la persistance du mouvement rectiligne uniforme en l'absence d'interaction (frottement). \\  \\ Expérimenter des actions produisant un mouvement (fusée, moteur à réaction). \\  \\ Pesanteur sur Terre et sur la Lune, différence entre poids et masse (unités). L'impesanteur n'est abordée que qualitativement.  ||
-|   \\  **Attendus de fin de cycle** ||
+===== L'énergie et ses conversions =====
-| | |
-* Décrire la constitution et les états de la matière
+|**Attendus de fin de cycle**   ||   || |
+| \\ Identifier les sources, les transferts, les conversions et les formes d'énergie. \\  \\ Utiliser la conservation de l'énergie. \\  \\ Réaliser des circuits électriques simples et exploiter les lois de l'électricité.  ||   || |
+|**Connaissances et compétences associées**   ||**Exemples de situations, d'activités et d'outils pour l'élève**   || |
+|**Identifier les sources, les transferts, les conversions et les formes d'énergie** **Utiliser la conservation de l'énergie**   ||   || |
+| \\ Identifier les différentes formes d'énergie. \\  \\ Cinétique (relation Ec = ½ mv<sup>2</sup>  ), potentielle (dépendant de la position), thermique, électrique, chimique, nucléaire, lumineuse. \\  \\ Identifier les sources, les transferts et les conversions d'énergie. \\  \\ Établir un bilan énergétique pour un système simple. \\  \\ - Sources. \\  \\ - Transferts. \\  \\ - Conversion d'un type d'énergie en un autre. \\  \\ - Conservation de l'énergie. \\  \\ - Unités d'énergie. \\  \\ Utiliser la relation liant puissance, énergie et durée. \\  \\ - Notion de puissance  || \\ Les supports d'enseignement gagnent à relever de systèmes ou de situations de la vie courante. \\  \\ Les activités proposées permettent de souligner que toutes les formes d'énergie ne sont pas équivalentes ni également utilisables. \\  \\ Ce thème permet d'aborder un vocabulaire scientifique visant à clarifier les termes souvent rencontrés dans la vie courante : chaleur, production, pertes, consommation, gaspillage, économie d'énergie, énergies renouvelables.  || |
+|**Réaliser des circuits électriques simples et exploiter les lois de l'électricité**   ||   || |
+| \\ Élaborer et mettre en œuvre un protocole expérimental simple visant à réaliser un circuit électrique répondant à un cahier des charges simple ou à vérifier une loi de l'électricité. \\  \\ Exploiter les lois de l'électricité. \\  \\ - Dipôles en série, dipôles en dérivation. \\  \\ - L'intensité du courant électrique est la même en tout point d'un circuit qui ne compte que des dipôles en série. \\  \\ - Loi d'additivité des tensions (circuit à une seule maille). \\  \\ - Loi d'additivité des intensités (circuit à deux mailles). \\  \\ - Relation tension-courant: loi d'Ohm. \\  \\ - Loi d'unicité des tensions. \\  \\ Mettre en relation les lois de l'électricité et les règles de sécurité dans ce domaine. \\  \\ Conduire un calcul de consommation d'énergie électrique relatif à une situation de la vie courante. \\  \\ - Puissance électrique P= U.I \\  \\ - Relation liant l'énergie, la puissance électrique et la durée  || \\ Les exemples de circuits électriques privilégient les dispositifs rencontrés dans la vie courante : automobile, appareils portatifs, installations et appareils domestiques. \\  \\ Les activités proposées permettent de sensibiliser les élèves aux économies d'énergie pour développer des comportements responsables et citoyens.  || |
-  * Décrire et expliquer des transformations chimiques
+===== Des signaux pour observer et communiquer =====
-  * Décrire l'organisation de la matière dans l'Univers
-|
+|**Attendus de fin de cycle**   ||   || |
+| \\ - Caractériser différents types de signaux (lumineux, sonores, radio…). \\  \\ - Utiliser les propriétés de ces signaux.  ||   || |
+|**Connaissances et compétences associées**   ||**Exemples de situations, d'activités et d'outils pour l'élève**   || |
+| \\ **Signaux lumineux** \\  \\ Distinguer une source primaire (objet lumineux) d'un objet diffusant. \\  \\ Exploiter expérimentalement la propagation rectiligne de la lumière dans le vide et le modèle du rayon lumineux. \\  \\ Utiliser l'unité « année-lumière » comme unité de distance. \\  \\ - Lumière : sources, propagation, vitesse de propagation, année-lumière. \\  \\ - Modèle du rayon lumineux.  || \\ L'exploitation de la propagation rectiligne de la lumière dans le vide et le modèle du rayon lumineux peut conduire à travailler sur les ombres, la réflexion et des mesures de distance. \\  \\ Les activités proposées permettent de sensibiliser les élèves aux risques d'emploi des sources lumineuses (laser par exemple). \\  \\ Les élèves découvrent différents types de rayonnements (lumière visible, ondes radio, rayons X…)  || |
+| \\ **Signaux sonores** \\  \\ Décrire les conditions de propagation d'un son. \\  \\ Relier la distance parcourue par un son à la durée de propagation. \\  \\ - Vitesse de propagation. \\  \\ - Notion de fréquence : sons audibles, infrasons et ultrasons.  || \\ Les exemples abordés privilégient les phénomènes naturels et les dispositifs concrets : tonnerre, sonar… \\  \\ Les activités proposées permettent de sensibiliser les élèves aux risques auditifs.  || |
+| \\ **Signal et information** \\  \\ Comprendre que l'utilisation du son et de la lumière permet d'émettre, de transporter un signal donc une information.  ||   || |
-|   \\  **Connaissances et compétences associées** |   \\  **Exemples de situations, d'activités et d'outils pour l'élève** |
+===== Croisements entre enseignements =====
-|   \\  **Décrire la constitution et les états de la matière ** ||
-|   \\ Caractériser les différents états de la matière (solide, liquide et gaz). \\   \\ Proposer et mettre en œuvre un protocole expérimental pour étudier les propriétés des changements d'état. \\  \\ Caractériser les différents changements d'état d'un corps pur. \\  \\ Interpréter les changements d'état au niveau microscopique. \\  \\ Proposer et mettre en œuvre un protocole expérimental pour déterminer une masse volumique d'un liquide ou d'un solide. \\  \\ Exploiter des mesures de masse volumique pour différencier des espèces chimiques. \\  \\  \\  \\ - Espèce chimique et mélange. \\  \\ - Notion de corps pur. \\  \\ - Changements d'états de la matière. \\  \\ - Conservation de la masse, variation du volume, température de changement d'état. \\  \\ - Masse volumique : Relation //m// = //ρ//.//V.// \\ |   \\ Dans la continuité du cycle 2 au cours duquel l'élève s'est initié les différents états de la matière, ce thème a pour but de lui faire découvrir la nature microscopique de la matière et le passage de l'état physique aux constituants chimiques. \\   \\ Mise en œuvre d'expériences simples montrant la conservation de la masse (mais non conservation du volume) d'une substance lors d'un changement d'état. \\  \\ Si l'eau est le principal support expérimental - sans en exclure d'autres - pour l'étude des changements d'état, on pourra exploiter des données pour connaître l'état d'un corps dans un contexte fixé et exploiter la température de changement d'état pour identifier des corps purs. \\  \\ L'étude expérimentale sera l'occasion de mettre l'accent sur les transferts d'énergie lors des changements d'état. \\  \\ L'intérêt de la masse volumique est présenté pour mesurer un volume ou une masse quand on connaît l'autre grandeur mais aussi pour distinguer différents matériaux. Un travail avec les mathématiques sur les relations de proportionnalité et les grandeurs-quotients peut être proposé.|
-|   \\ Concevoir et réaliser des expériences pour caractériser des mélanges. \\   \\ Estimer expérimentalement une valeur de solubilité dans l'eau. \\  \\ - Solubilité. \\  \\ - Miscibilité. \\  \\ - Composition de l'air.|   \\ Ces études seront l'occasion d'aborder la dissolution de gaz dans l'eau au regard de problématiques liées à la santé et l'environnement. \\   \\ Ces études peuvent prendre appui ou illustrer les différentes méthodes de traitement des eaux (purification, désalinisation…).|
-|   \\  **Décrire et expliquer des transformations chimiques** ||
-|   \\  **Connaissances et compétences associées** |   \\  **Exemples de situations, d'activités et d'outils pour l'élève** |
-|   \\   \\  \\ Mettre en œuvre des tests caractéristiques d'espèces chimiques à partir d'une banque fournie. \\  \\ Identifier expérimentalement une transformation chimique. \\  \\ Distinguer transformation chimique et mélange, transformation chimique et transformation physique. \\  \\ Interpréter une transformation chimique comme une redistribution des atomes. \\  \\ Utiliser une équation de réaction chimique fournie pour décrire une transformation chimique observée. \\  \\ - Notions de molécules, atomes, ions. \\  \\ - Conservation de la masse lors d'une transformation chimique. \\  \\  \\  \\ Associer leurs symboles aux éléments à l'aide de la classification périodique. \\  \\ Interpréter une formule chimique en termes atomiques. \\  \\ - Dioxygène, dihydrogène, diazote, eau, dioxyde de carbone.|   \\ Cette partie prendra appui sur des activités expérimentales mettant en œuvre différent types de transformations chimiques : combustions, réactions acide-base, réactions acides-métaux. \\   \\  \\  \\  \\  \\ Utilisation du tableau périodique pour retrouver, à partir du nom de l'élément, le symbole et le numéro atomique et réciproquement.|
-|   \\  **Propriétés acidobasiques** \\  \\ Identifier le caractère acide ou basique d'une solution par mesure de pH. \\  \\ Associer le caractère acide ou basique à la présence d'ions H<sup>+</sup>  et OH<sup>-</sup>  . \\  \\ - Ions H<sup>+</sup>  et OH<sup>-</sup>  . \\  \\ - Mesure du pH. \\  \\ - Réactions entre solutions acides et basiques. \\  \\ - Réactions entre solutions acides et métaux.|   \\ Ces différentes transformations chimiques peuvent servir de support pour introduire ou exploiter la notion de transformation chimique dans des contextes variés (vie quotidienne, vivant, industrie, santé, environnement). \\   \\  \\  \\ La pratique expérimentale et les exemples de transformations abordées sont l'occasion de travailler sur les problématiques liées à la sécurité et à l'environnement.|
-|   \\  **Décrire l'organisation de la matière dans l'Univers** ||
-|   \\   \\  \\ Décrire la structure de l'Univers et du système solaire. \\  \\ Aborder les différentes unités de distance et savoir les convertir : du kilomètre à l'année-lumière. \\  \\  \\  \\ - Galaxies, évolution de l'Univers, formation du système solaire, âges géologiques. \\  \\ - Ordres de grandeur des distances astronomiques. \\  \\  \\  \\ Connaitre et comprendre l'origine de la matière. \\  \\ Comprendre que la matière observable est partout de même nature et obéit aux mêmes lois. \\  \\ - La matière constituant la Terre et les étoiles. \\  \\ - Les éléments sur Terre et dans l'univers (hydrogène, hélium, éléments lourds : oxygène, carbone, fer, silicium…) \\  \\ - Constituants de l'atome, structure interne d'un noyau atomique (nucléons : protons, neutrons), électrons. \\ |   \\ Ce thème fait prendre conscience à l'élève que l'Univers a été différent dans le passé, qu'il évolue dans sa composition, ses échelles et son organisation, que le système solaire et la Terre participent de cette évolution. \\   \\ L'élève réalise qu'il y a une continuité entre l'infiniment petit et l'infiniment grand et que l'échelle humaine se situe entre ces deux extrêmes. \\  \\ Pour la formation de l'élève, c'est l'occasion de travailler sur des ressources en ligne et sur l'identification de sources d'informations fiables. Cette thématique peut être aussi l'occasion d'une ouverture vers la recherche, les observatoires et la nature des travaux menés grâce aux satellites et aux sondes spatiales.|
-**Mouvement et interactions**
-|   \\  **Attendus de fin de cycle** ||
-| | |
-  * Caractériser un mouvement.
-  * Modéliser une interaction par une force caractérisée par un point d'application, une direction, un sens et une valeur.
-|
-|   \\  **Connaissances et compétences associées** |   \\  **Exemples de situations, d'activités et d'outils pour l'élève** |
-|   \\  **Caractériser un mouvement** ||
-| | |
-  * Mouvements rectilignes et circulaires.
-  * Mouvements uniformes et mouvements dont la vitesse varie au cours du temps en direction ou en valeur.
-  * Relativité du mouvement dans des cas simples.
- \\  \\ | \\ L'ensemble des notions de cette partie peut être abordé à partir d'expériences simples réalisables en classe, de la vie courante ou de documents numériques. \\  \\ Utiliser des animations des trajectoires des planètes, qu'on peut considérer dans un premier modèle simplifié comme circulaires et parcourues à vitesse constante. \\  \\ Comprendre la relativité des mouvements dans des cas simples (train qui démarre le long d'un quai) et appréhender la notion d'observateur immobile ou en mouvement. \\  \\  \\ |
-|   \\  **Modéliser une interaction par une force caractérisée par un point d'application, une direction, un sens et une valeur** ||
-| | |
-  * Force : point d'application, direction, sens et valeur.
-  * Force de pesanteur et son expression P=mg.
- \\  \\ | \\ L'étude mécanique d'un système peut être l'occasion d'utiliser les diagrammes objet-interaction. \\  \\ Expérimenter des situations d'équilibre statique (balance, ressort, force musculaire). \\  \\ Expérimenter la persistance du mouvement rectiligne uniforme en l'absence d'interaction (frottement). \\  \\ Expérimenter des actions produisant un mouvement (fusée, moteur à réaction). \\  \\ Pesanteur sur Terre et sur la Lune, différence entre poids et masse (unités). L'impesanteur n'est abordée que qualitativement. \\  \\  \\ |
-**L'énergie et ses conversions**
-|   \\  **Attendus de fin de cycle** ||
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-  * Identifier les sources, les transferts, les conversions et les formes d'énergie.
-  * Utiliser la conservation de l'énergie.
-  * Réaliser des circuits électriques simples et exploiter les lois de l'électricité.
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-|   \\  **Connaissances et compétences associées** |   \\  **Exemples de situations, d'activités et d'outils pour l'élève** |
-|   \\  **Identifier les sources, les transferts, les conversions et les formes d'énergie** \\  \\ **Utiliser la conservation de l'énergie** ||
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-* Transferts.
-  * Conversion d'un type d'énergie en un autre.
-  * Conservation de l'énergie.
-  * Unités d'énergie.
- \\  \\  \\ Utiliser la relation liant puissance, énergie et durée. \\ * Notion de puissance
-|   \\   \\  \\ Les supports d'enseignement gagnent à relever de systèmes ou de situations de la vie courante. \\  \\  \\  \\ Les activités proposées permettent de souligner que toutes les formes d'énergie ne sont pas équivalentes ni également utilisables. \\  \\  \\  \\ Ce thème permet d'aborder un vocabulaire scientifique visant à clarifier les termes souvent rencontrés dans la vie courante : chaleur, production, pertes, consommation, gaspillage, économie d'énergie, énergies renouvelables. \\ | |
-|   \\  **Réaliser des circuits électriques simples et exploiter les lois de l'électricité** ||
-| | |
-  * L'intensité du courant électrique est la même en tout point d'un circuit qui ne compte que des dipôles en série.
-  * Loi d'additivité des tensions (circuit à une seule maille).
-  * Loi d'additivité des intensités (circuit à deux mailles).
-  * Relation tension-courant: loi d'Ohm.
-  * Loi d'unicité des tensions.
- \\ Mettre en relation les lois de l'électricité et les règles de sécurité dans ce domaine. \\  \\  \\  \\ Conduire un calcul de consommation d'énergie électrique relatif à une situation de la vie courante. \\ * Puissance électrique P= U.I
-  * Relation liant l'énergie, la puissance électrique et la durée
-| \\   \\  \\ Les exemples de circuits électriques privilégient les dispositifs rencontrés dans la vie courante : automobile, appareils portatifs, installations et appareils domestiques. \\  \\  \\  \\ Les activités proposées permettent de sensibiliser les élèves aux économies d'énergie pour développer des comportements responsables et citoyens.|
-**Des signaux pour observer et communiquer**
-|   \\  **Attendus de fin de cycle** ||
-| | |
-  * Caractériser différents types de signaux (lumineux, sonores, radio…).
-  * Utiliser les propriétés de ces signaux.
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-|   \\  **Connaissances et compétences associées** |   \\  **Exemples de situations, d'activités et d'outils pour l'élève** |
-| | |
-  * Modèle du rayon lumineux.
- \\  \\ | \\  \\  \\ L'exploitation de la propagation rectiligne de la lumière dans le vide et le modèle du rayon lumineux peut conduire à travailler sur les ombres, la réflexion et des mesures de distance. \\  \\ Les activités proposées permettent de sensibiliser les élèves aux risques d'emploi des sources lumineuses (laser par exemple). \\  \\ Les élèves découvrent différents types de rayonnements (lumière visible, ondes radio, rayons X…) \\  \\  \\ |
-|
-  * Notion de fréquence : sons audibles, infrasons et ultrasons.
-| \\ Les exemples abordés privilégient les phénomènes naturels et les dispositifs concrets : tonnerre, sonar… \\   \\ Les activités proposées permettent de sensibiliser les élèves aux risques auditifs. \\  \\ |
-|   \\  **Signal et information** \\  \\ Comprendre que l'utilisation du son et de la lumière permet d'émettre, de transporter un signal donc une information. \\ |   |
-**Croisements entre enseignements **
 Quelques exemples de thèmes qui peuvent être travaillés avec plusieurs autres disciplines sont proposés ci-dessous. Cette liste ne vise pas l'exhaustivité et n'a pas de caractère obligatoire. Dans le cadre des enseignements pratiques interdisciplinaires (EPI), la diversité des métiers de la science peut être explorée.
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   * En lien avec les sciences de la vie et de la Terre, la technologie.
-**//Sécurité, de la maison aux lieux publics//** : usage raisonné des produits chimiques, pictogrammes de sécurité, gestion et stockage des déchets chimiques au laboratoire, risque électrique domestique.
+**//Sécurité, de la maison aux lieux publics//**  : usage raisonné des produits chimiques, pictogrammes de sécurité, gestion et stockage des déchets chimiques au laboratoire, risque électrique domestique.
-**//Sécurité pour soi et pour autrui//** : risque et gestion du risque.
+**//Sécurité pour soi et pour autrui//**  : risque et gestion du risque.
   * En lien avec l'éducation physique et sportive, les sciences de la vie et de la Terre, les mathématiques, la technologie.
-**//Chimie et santé//** : fabrication des médicaments, prévention.
+**//Chimie et santé//**  : fabrication des médicaments, prévention.
  \\ **Culture et création artistiques**
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   * En lien avec les arts plastiques, l'éducation musicale, les sciences de la vie et de la Terre.
-**//Son et lumière//** : sources, propagation, vitesse.
+**//Son et lumière//**  : sources, propagation, vitesse.
   * En lien avec les arts plastiques, les sciences de la vie et de la Terre, les mathématiques.
-**//Lumière et arts//** : illusion d'optiques, trompe-l'œil, camera obscura, vitrail (de la lumière blanche aux lumières colorées).
+**//Lumière et arts//**  : illusion d'optiques, trompe-l'œil, camera obscura, vitrail (de la lumière blanche aux lumières colorées).
   * En lien avec les arts plastiques, l'histoire des arts, le français.
-**//Chimie et arts//** : couleur et pigments, huiles et vernis, restauration d'œuvres d'art.
+**//Chimie et arts//**  : couleur et pigments, huiles et vernis, restauration d'œuvres d'art.
   * En lien avec les arts plastiques, la technologie, l'histoire, le français, les mathématiques.
-**//Architecture et actions mécaniques//** : architecture métallique (Tour Eiffel…).
+**//Architecture et actions mécaniques//**  : architecture métallique (Tour Eiffel…).
 **Transition écologique et développement durable**
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   * En lien avec les sciences de la vie et de la Terre, la technologie, les mathématiques, l'histoire et la géographie, le français.
-**//Chimie et environnement//** : transformations chimiques : sources de pollution, dépollution biochimique, chimie verte.
+**//Chimie et environnement//**  : transformations chimiques : sources de pollution, dépollution biochimique, chimie verte.
-**//Recyclage des matériaux//** : tri des déchets, protection de l'environnement.
+**//Recyclage des matériaux//**  : tri des déchets, protection de l'environnement.
-**//Qualité et traitement des eaux//** (purification, désalinisation…) : potabilité de l'eau, techniques d'analyse, protection et gestion de l'eau, station d'épuration.
+**//Qualité et traitement des eaux//**  (purification, désalinisation…) : potabilité de l'eau, techniques d'analyse, protection et gestion de l'eau, station d'épuration.
-**//L'eau : //**ressource ; vivant ; exoplanètes ; formes de vie ; vapeur d'eau et effet de serre naturel ; risques naturels (grêle, inondations…) ; barrages et énergie hydroélectrique.
+**//L'eau ://**  ressource ; vivant ; exoplanètes ; formes de vie ; vapeur d'eau et effet de serre naturel ; risques naturels (grêle, inondations…) ; barrages et énergie hydroélectrique.
-**//Gestion des ressources naturelles//** : gestion et consommation d'eau, d'énergie… ; exploitation des ressources par les êtres humains (eau, matériaux, ressources énergétiques…) ; découverte et utilisation : les rapports à l'eau, aux richesses minières.
+**//Gestion des ressources naturelles//**  : gestion et consommation d'eau, d'énergie… ; exploitation des ressources par les êtres humains (eau, matériaux, ressources énergétiques…) ; découverte et utilisation : les rapports à l'eau, aux richesses minières.
-**//Énergie//** : production, consommation, pertes, gaspillage, économie, énergies renouvelables.
+**//Énergie//**  : production, consommation, pertes, gaspillage, économie, énergies renouvelables.
 **Information, communication, citoyenneté**
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   * En lien avec la technologie, l'éducation aux médias et à l'information.
-**//Information et communication//** : signaux sonores (émetteurs et récepteurs sonores : micro…), signaux lumineux, signaux électriques.
+**//Information et communication//**  : signaux sonores (émetteurs et récepteurs sonores : micro…), signaux lumineux, signaux électriques.
   * En lien avec l'éducation aux médias et à l'information, les sciences de la vie et de la Terre, les mathématiques, le français, des travaux peuvent être proposés sur la distinction entre les connaissances et les croyances, la sécurité pour soi et pour autrui.
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   * En lien avec les langues de l'Antiquité, l'histoire, les mathématiques, la technologie.
-**//Histoire des représentations de l'Univers//** : les savants de l'école d'Alexandrie (Eratosthène et la mesure de la circonférence de la Terre, Hipparque et la théorie des mouvements de la Lune et du Soleil, Ptolémée et le géocentrisme, Aristote et la rotondité de la Terre…) ; les instruments de mesure (astrolabe, sphère armillaire…).
+**//Histoire des représentations de l'Univers//**  : les savants de l'école d'Alexandrie (Eratosthène et la mesure de la circonférence de la Terre, Hipparque et la théorie des mouvements de la Lune et du Soleil, Ptolémée et le géocentrisme, Aristote et la rotondité de la Terre…) ; les instruments de mesure (astrolabe, sphère armillaire…).
   * En lien avec les langues de l'Antiquité, l'histoire, les mathématiques, la technologie.
-**//Sciences et Antiquité//** : héritage de la Grèce antique dans la construction de la science.
+**//Sciences et Antiquité//**  : héritage de la Grèce antique dans la construction de la science.
  \\ **Langues et cultures étrangères ou, le cas échéant, régionales**
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   * En lien avec l'histoire, les mathématiques, les sciences de la vie et de la Terre, la technologie.
-**//Histoire du monde//** : de l'Antiquité à Kepler
+**//Histoire du monde//**  : de l'Antiquité à Kepler
 En lien avec les mathématiques, l'histoire, la géographie, la technologie, des projets peuvent être proposés sur les instruments scientifiques, les instruments de navigation.
-Sciences de la vie et de la Terre
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-  * d'appréhender la complexité du réel en utilisant le concret, en observant, en expérimentant, en modélisant ;
-  * de distinguer les faits des idées ;
-  * d'appréhender la place des techniques, leur émergence, leurs interactions avec les sciences ;
-  * d'expliquer les liens entre l'être humain et la nature ;
-  * d'expliquer les impacts générés par le rythme, la nature (bénéfices/nuisances) et la variabilité des actions de l'être humain sur la nature ;
-  * d'agir en exerçant des choix éclairés, y compris pour ses choix d'orientation ;
-  * d'exercer une citoyenneté responsable, en particulier dans les domaines de la santé et de l'environnement, pour :
- \\ o construire sa relation au monde, à l'autre, à son propre corps ; \\  \\ o intégrer les évolutions des domaines économique et technologique, assumer les responsabilités sociales et éthiques qui en découlent. \\  \\  \\  \\ Au cours du cycle 4, il s'agit, en sciences de la vie et de la Terre, de permettre aux jeunes de se distancier d'une vision anthropocentrée du monde et de distinguer faits scientifiques et croyances, pour entrer dans **une relation scientifique avec les phénomènes naturels ou techniques, et le monde vivant**. Cette posture scientifique est faite d'**attitudes **  (curiosité, ouverture d'esprit, esprit critique, exploitation positive des erreurs…) et de **capacités**  (observer, expérimenter, modéliser, …). \\  \\  \\  \\ Les objectifs de formation du cycle 4 en sciences de la vie et de la Terre s'organisent autour de **trois grandes thématiques : **la planète Terre, l'environnement et l'action humaine ; le vivant et son évolution ;le corps humain et la santé. Le programme de sciences de la vie et de la Terre, dans le prolongement du cycle 3, fait ainsi écho aux programmes de physique-chimie et de technologie du cycle 4, et s'articule avec d'autres disciplines pour donner une vision scientifique de la réalité. Elles apportent un regard particulier, à côté et en complément d'autres regards, pour enrichir les approches éthiques des questions vives de la société. \\ |
-|   \\  **Compétences travaillées ** |   \\  **Domaine du socle** |
-| | |
-* Proposer une ou des hypothèses pour résoudre un problème ou une question. Concevoir des expériences pour la ou les tester.
-  * Utiliser des instruments d'observation, de mesures et des techniques de préparation et de collecte.
-  * Interpréter des résultats et en tirer des conclusions.
-  * Communiquer sur ses démarches, ses résultats et ses choix, en argumentant.
-  * Identifier et choisir des notions, des outils et des techniques, ou des modèles simples pour mettre en œuvre une démarche scientifique.
-| \\ 4, 2, 1|
-| |
-|   \\ 4|
-| |
-* Identifier et choisir les outils et les techniques pour garder trace de ses recherches (à l'oral et à l'écrit).
-|   \\ 2|
-| |
-* Représenter des données sous différentes formes, passer d'une représentation à une autre et choisir celle qui est adaptée à la situation de travail.
-|   \\ 1, 4|
-| |
-* Utiliser des logiciels d'acquisition de données, de simulation et des bases de données.
-|   \\ 2|
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-* Fonder ses choix de comportement responsable vis-à-vis de sa santé ou de l'environnement sur des arguments scientifiques.
-  * Comprendre les responsabilités individuelle et collective en matière de préservation des ressources de la planète (biodiversité, ressources minérales et ressources énergétiques) et de santé.
-  * Participer à l'élaboration de règles de sécurité et les appliquer au laboratoire et sur le terrain.
-  * Distinguer ce qui relève d'une croyance ou d'une idée et ce qui constitue un savoir scientifique.
-| \\ 3, 4, 5|
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-* Appréhender différentes échelles de temps géologique et biologique (ex : histoire de la Terre ; apparition de la vie, évolution et extinction des espèces vivantes…).
-  * Appréhender différentes échelles spatiales d'un même phénomène/d'une même fonction (ex : nutrition : niveau de l'organisme, niveau des organes et niveau cellulaire).
-  * Identifier par l'histoire des sciences et des techniques comment se construit un savoir scientifique.
-| \\ 5, 4|
-//Ces compétences énoncées ne sont pas travaillées pour elles-mêmes mais activées dans les trois thématiques énoncées ci-dessus.//
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