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

Réunion ESPE

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

4e-PartieA-CHAP1-DOC2-sismo

B. Exploiter un modèle pour expliquer le phénomène sismique

Problème : 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 des résultats et conclusion

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

4e-PartieA-CHAP1-DOC3-sismo

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

Evaluation Chapitre 1

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

Critique du modèle, analyse des résultats et conclusion

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

Les questions qu'on se pose;

De quoi est constituée une plaque? Comment expliquer la disparition ou la formation des plaques?

Travaux dirigés - Quelle est la composition d'une plaque?

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.

4e-PartieA-CHAP3-TD

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

A. La théorie de dérive des continents

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

B. La naissance d’un océan

Observation d'un échantillon de basalte

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

4e-PartieA-CHAP4

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-PartieB-CHAP1-doc1

II. L'appareil reproducteur masculin

A l'aide du livre;

- Annoter l'appareil reproducteur masculin

4e-PartieB-CHAP1-doc2

Calcul de la taille réelle d'un SZ et d'un ovule - évaluation

Fonctionnement de l'appareil reproducteur masculin

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

Comment est organisé un tescticule pour produire en grand nombre et de façon continue des spermatozoïdes?

Observation CT testicule au microscope - description - annotation de photographies

Rédaction d'un compte-rendu

Bilan homme / appareil reproducteur / formation continue / spermatozoïdes / tubes séminifères / sperme / testicules (vidéo)

III. Les fonctionnements cycliques de l'appareil reproducteur féminin

annoter l'appareil reproducteur féminin (coupe frontale)

4e-PartieB-CHAP1-doc3

Pas cours - réunion ESPE

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

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 - commentaire de 4 étapes - schéma - notion de fécondation Lecture de documents et exploitation critique d'un film d'animation (voir vidéo)

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

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 - placement de quelques étapes du développement

Repérage de quelques étapes du développement

Le rôle du placenta

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

Les échanges assurés par le placenta - rédaction d'un texte à partir d'un document

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-CHAP2-DOC1-parturition.pdf

Tableau comparatif des changement avant/après la naissance

Bilan

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

Evaluation Partie B. Chapitre 2

Partie C. Relations au sein de l’organisme

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?

Lire expériences de Berthold - 1848 - Q1,2,3 au brouillon

4e-PartieC-CHAP1-doc1

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.

Exploitation de résultats d'expériences - abblation hypophyse / injection extraits hypophysaires / fonctionnement des testicules

Evolution du taux d'hormone gonadotrope / âge de la puberté

Bilan

La puberté est due à une augmentation progressive des concentrations sanguines de certaines hormones produites par le cerveau ; elles déclenchent le développement des testicules et des ovaires (gonades).

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)

Remédiation Evaluation - exploiter un tableau de mesures

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

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