PARTIE A. Activité interne du globe terrestre

Chapitre 1. Les séismes

I.Manifestations et origine d'un tremblement de terre

comparaison de différents exemples : exploitation de documents

Carte des séimes en France métropolitaine dans les 15 derniers jours

Préparer son classeur

Faire signer la première feuille

Document rentrée

Les conséquences d'un séisme sur le paysage

Comparaison de différents cas, lecture de photographies et matérialisation des failles et des mouvements associés (voir animation)

Exploitation d'un texte : épicentre, propagation des secousses, dégâts,

Estimation de l'intensité de différents séismes sur une échelle EMS

Bilan
Les séismes correspondent à des vibrations brutales du sol qui se propagent. Ils peuvent entraîner des dégâts et des déformations du paysage.

4e-PartieA-CHAP1-DOC1-sismo

II. Comment expliquer le déclenchement d'une secousse sismique?

Musée de Sismologie de Strasbourg

Fonctionnement d'un sismographe

A. Exploiter les enregistrements d'un séisme

On peut enregistrer les ondes sismiques à l'aide d'un sismographe; on obtient un sismogramme.

Etude de l'enregistrement du séisme du 21/11/2004 en Guadeloupe

Calcul de la vitesse des ondes sismiques

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B. Comment expliquer l'origine d'une secousse sismique ?

Hypothèse; On suppose que la rupture de la roche dans le sous-sol provoque les ondes sismiques.

Nous allons éprouver cette hypothèse en classe à l’aide d’un modèle. Pour cela, on cherche un matériau ayant les mêmes caractéristiques que la roche ; on choisit une biscotte qui est rigide et cassante.

Schéma du montage expérimental / expérience / résultats / analyse

Analyse des résultat et conclusion

Bilan origine secousses sismiques / accumulation énergie / roche / rupture / foyer + schéma

Lire FICHE METHODE - Exploiter l'échelle d'un document

4e-PartieA-CHAP1-DOC3-sismo

Evaluation Chapitre 1

Chapitre 2. Le volcanisme

I. Les manifestations du volcanisme

Actualité : Eruption du Volcan Ontaké - Japon - septembre 2014 (voir brève actualité)

Tableau comparatif de 2 types d'éruption : Mont Ontaké / Piton de la Fournaise

Eruption explosive - réalisation d'une carte mentale

Eruption explosive - réalisation d'une carte mentale

Bilan : volcanisme / différents types éruptions / émission de lave et de gaz / édifice volcanique / cône / dôme.

II. Comment expliquer le régime effusif ou explosif d’une éruption ?

A. Où est localisé le réservoir de lave et de gaz?

Etude de la structure profonde d'un volcan - Q a,b

Corrigé Qc,d - déf. magma

B. Comment expliquer le régime effusif ou explosif d'un volcan?

Hypothèse : On suppose que le type de lave et les gaz contenu dans le magma jouent un rôle.

Expérience - modélisation avec une purée +/- visqueuse - schéma

4e-PartieA-CHAP2-DOC3-schema montage

Analyse et conclusion

Schéma Bilan : relation entre magma fluide/visqueux et éruption effusive/explosive

Chapitre 3. La tectonique des plaques

I. La surface de la planète est constituée de plaques en mouvement

superposition par calque : répartition mondiale des zones sismique et volcans

On constate que la répartition mondiale des zones sismiques correspond à celle des volcans. Ces zones actives sont au niveau des dorsales médio-océaniques, des grandes chaines de montagnes continentales et dans les fosses océaniques (ex. fosse des Mariannes -11km). On distingue ainsi une 12aine de plaques à la surface du globe. Les données GPS montrent qu'elles sont en mouvement.

carte des plaques et de leurs déplacements relatifs

voir carte

des fonds océaniques

4e-PartieA-CHAP3-doc1

4e-PartieA-CHAP3-TD

Bilan
zones actives (sismiques et volcaniques) dorsales médio-océaniques, grandes chaînes de montagnes continentales,fosses océaniques,12aine de plaques,mouvement,quelques cm/an. plaques lithosphériques, croûte,manteau supérieur rigide,asthénosphère,visqueuse.

II. Quelles sont les conséquences des mouvements des plaques lithosphériques?

Les questions qu'on se pose; Comment expliquer la disparition ou la formation des plaques?

A. La théorie de la dérive des continents

Etude des arguments historiques d'Alfred Wegener

B. La naissance d’un océan

Observation d'un échantillon de basalte

Analyse de la répartition de l'âge des basaltes sur le plancher océanique de l'Atlantique Sud

Vidéo sur le volcanisme sous-marin et l'origine d'une nouvelle ile volcanique

Analyse de la répartition de l'âge des basaltes sur le plancher océanique de l'Atlantique Sud

Bilan Des plaques lithosphériques s'écartent à raison de quelques cm/an ; ceci est à l'origine de l'expansion des océans. De la croûte océanique se forme à partir des volcans présents au niveau du rift de chaque dorsale médio-océanique.

C. La convergence des plaques et leurs conséquences

Quel est le devenir de la lithosphère lorsque deux plaques convergent ?
> Compétence : Argumenter un modèle

Exemple : Comment expliquer la disparition de 9cm/an de lithospère océanique au niveau lors de la convergence entre les plaques de Nazca et Sud-Américaine?

Hypothèse et validation d'un modèle de subduction / interprétation de la répartition des foyers sismiques

Comment retracer l’histoire d’une chaîne montagneuse continentale ?
> Compétence : Recouper des informations

Exemple : Comment retracer l'histoire de la formation de l'Himalaya?

Bilan - Machine Terre

4e-PartieA-CHAP3-doc4-bilan

4e-PartieB-CHAP1-doc1

Fiche méthode - calcul de la taille réelle d'une cellule reproductrice - Evaluation formative SZ - Evaluation ovule

II. La production continue de spermatozoïdes chez l'homme

Schéma de l'appareil reproducteur masculin

4e-PartieB-CHAP1-doc2

Fonctionnement de l'appareil reproducteur masculin

Trajet des spermatozoïdes lors d'une éjaculation - lieu de production, stockage, émission

Comment est organisé un testicule pour porduire des spermatozoïdes en grande quantité et de façon continue?

Observation d'une coupe transversale de texticule de souris - prise de notes - compte-rendu

Bilan

Chez l'homme, les testicules produisent des spermatozoïdes de façon continue à partir de la puberté ;ce sont des petites cellules mobiles.

III. Les fonctionnements cycliques de l'appareil reproducteur féminin

annoter l'appareil reproducteur féminin (coupe frontale)

4e-PartieB-CHAP1-doc3

A. Comment les ovaires produisent-ils des ovules de façon cyclique ?

Observation d'une coupe longitudinale d'ovaire de lapine - reconnaissance ovaire/follicule

En observant une coupe d'ovaire au microscope on constate que cet organe contient de nombreux follicules plus ou moins gros. Chaque follicule contient un ovule.

Schéma annoté d'un cycle ovarien

A l'aide du schéma ; décrire le devenir d'un follicule et l'origine de l'ovulation.

Bilan ovaire / ovulation / follicule / cycle mensuel

B. Les cycles ovarien et utérin sont synchronisés

Comparaison de 2 lames minces (CT utérus de lapine) - variation de l'épaisseur de la muqueuse utérine

Description de la muqueuse utérine au cours d'un cycle / convention : 1er jour d'un cyle = 1er jour des règles / ovulation au 14ème jour

Se repérer dans un calendrier / sur un schéma

Bilan cycles / muqueuse utérine / ovaire / ovulation / 1er jour des règles = 1er jour d'un cycle / 14ème jour = ovulation (voir animation "site Biologie en flash")

Questions anonymes sur la sexualité / rencontre d'un gynécologue

Chapitre 2. L'origine d'un nouvel individu

I. Du rapport sexuel à la fécondation

Les étapes jusqu'à la fécondation - Lecture de documents et exploitation critique d'un film d'animation (voir vidéo) - notion de fécondation

Replacer les commentaires de 4 étapes dans l'ordre chronologique

II. De la fécondation à la nidation

Les étapes jusqu'à la nidation - Lecture de documents et exploitation critique d'un film d'animation (voir vidéo) - notion de nidation

Rédiger les commentaires de 3 étapes dans l'ordre chronologique

III. Le placenta est un organe d'échange

Le rôle du placenta

Les caractéristiques du placenta lui permettant d'assurer un échange important entre le sang maternel et le sang foetal.

Le développement au cours de la grossesse

Les principales étapes du développement au cours de la grossesse

Construction d'un graphique ; évolution de la masse de l'embryon au cours du temps de grossesse

Repérage de quelques étapes du développement

IV. La naissance de l'enfant

Identifier les différents signes qui précèdent l'accouchement

Replacer les différents évènements importants - travail avec un mannequin

4e-PartieB-CHAP1-DOC5-parturition.pdf

V. A chacun sa contraception

Analyse d'une campagne de sensibilisation - identifier un mode de contraception et retrouver ses caractéristiques

4e-PartieB-CHAP2-DOC2-contraception.pdf

Chapitre 1. Hormones et puberté

I. Comment expliquer le déclenchement de la puberté ?

A la puberté, dès que les testicules et les ovaires commencent à fonctionner, les caractères sexuels secondaires se développent.

Gonade = glandes sexuelles = testicule & ovaires

A. Quel lien existe-t-il entre le fonctionnement des gonades et les caractères sexuels secondaires?

Réviser Chapitre 2

Lire expériences de Berthold - 1848

4e-PartieC-CHAP1

Exploitation expériences de Berthold

Q1. Quelles modifications sont entraînées par l’ablation des testicules chez le jeune coq ?

Q2. Quelle hypothèse peut-on émettre d’après les résultats du groupe 3 ?

Q3. Décrire l’expérience et les résultats du doc. 2.b L’hypothèse est-elle vérifiée ?

Bilan : Les testicules et les ovaires libèrent des hormones qui déclenchent le développement des caractères sexuels secondaires. Hormone : substance fabriquée par un organe, libérée dans le sang, qui agit sur le fonctionnement d’autres organes cibles.

Schéma de l'activation hormonale des gonades et des CS2 par l'hypophyse

II. Comment expliquer la synchronisation des cycles utérins et ovariens?

Exploitation d'expérience d'ablation/greffe/injection chez la guenon (télécharger l'animation)

Analyse de résultats

Bilan

Les oestrogènes et la progestérone sont 2 hormones produites par les ovaires qui déterminent l'état de la muqueuse utérine. La diminution de leur concentration sanguine déclenche les règles.

Exercice; Le rôle de la stimlation d'une tétée sur la production du lait - traduire un texte en schéma - mobiliser la notion d'hormone

Représentations initiales du système nerveux humain

Chapitre 2. La commande d'un mouvement

Rappel : Nous percevons notre environnement à travers nos 5 sens. Ceci nous permet de réagir de façon adaptée, selon la situation

I. Comment est organisé le système nerveux?

mise en situation - rattraper une balle de tennis - représentations initiales du système nerveux

exploitation d'une expérience de dissection virtuelle - voir animation

4e-PartieC-CHAP2

II. Comment s'effectue la communication dans notre cerveau?

Observation d'une coupe d'encephale de rat au microscope - constat présence de très nombreuses cellules nerveuses connectées entre elles; les neurones.

Dessin de 2 neurones (microscope électronique)

« Les neurones sont des cellules spécialisées dans la communication » - justifier.

Les très nombreux neurones sont connectés entre eux grâce à leurs prolongements cytoplasmiques; ceci constitue un réseau de communication.

Exploitation d'imagerie médicale - scanner, IRM - mise en relation entre activité de la personne et les zones du cerveau activées - schéma

Interprétation d'une photographie de synaspse +schéma

Bilan

L'action du THC sur les zones du cerveau

Bilan : La fatigue et la consommation de certaines substances peurvent pertuber le fonctionnement du système nerveux.
Les récepteurs sensoriels peuvent être gravement altérés par des agressions de l’environnement.

4e-PartieC-CHAP2

Les effets de l'alcool

Notion alccolémie, perception, temps de réaction

> Analyse d'un graphique sur la relaion entre l'alcoolémie et le risque d'accident

Bilan - analyse d'affiches de campagne de prévention routière - discussion