Programme de Sciences et technologie - Cycle 3
B.O. spécial n°11 du 26 novembre 2015
1er theme: Matiere, mouvement, energie, information
Attendus de fin de cycle :
- Décrire les états et la constitution de la matière à l'échelle macroscopique.
- Observer et décrire différents types de mouvements.
- Identifier différentes sources d'énergie.
- Identifier un signal et une information.
| Connaissances et compétences associées | Ressources ACCES |
|---|---|
| Décrire les états et la constitution de la matière à l'échelle macroscopique | |
|
Mettre en œuvre des observations et des expériences pour caractériser un échantillon de matière.
|
Dispositif Graines d'Explorateurs |
|
Identifier à partir de ressources documentaires les différents constituants d'un mélange.
|
|
| Observer et décrire différents types de mouvements | |
|
Décrire un mouvement et identifier les différences entre mouvements circulaire ou rectiligne.
|
|
|
Élaborer et mettre en œuvre un protocole pour appréhender la notion de mouvement et de mesure de la valeur de la vitesse d'un objet.
|
|
| Identifier différentes sources et connaitre quelques conversions d'énergie | |
|
Identifier des sources et des formes d'énergie.
|
|
|
Prendre conscience que l'être humain a besoin d'énergie pour vivre, se chauffer, se déplacer, s'éclairer... Reconnaitre les situations où l'énergie est stockée, transformée, utilisée.
|
|
|
Identifier quelques éléments d'une chaine d'énergie domestique simple.
|
|
| Identifier un signal et une information | |
|
Identifier différentes formes de signaux (sonores, lumineux, radio...).
|
|
Repères de progressivité :
L'observation macroscopique de la matière sous une grande variété de formes et d'états, leur caractérisation et leurs usages relèvent des classes de CM1 et CM2. Des exemples de mélanges solides (alliages, minéraux...), liquides (eau naturelle, boissons...) ou gazeux (air) seront présentés en CM1-CM2. Des expériences simples sur les propriétés de la matière seront réalisées avec des réponses principalement « binaires » (soluble ou pas, conducteur ou pas...), la classe de sixième permet d'approfondir : saturation d'une solution en sel, matériaux plus conducteurs que d'autres. On insistera en particulier sur la notion de mélange de constituants pouvant conduire à une transformation chimique. La classe de sixième sera l'occasion de mettre en œuvre des expériences de séparation ou de caractérisation engageant un matériel plus spécifique d'un travail en laboratoire. La structure atomique ou moléculaire sera traitée en cycle 4.
L'observation et la caractérisation de mouvements variés permettent d'introduire la vitesse et ses unités, d'aborder le rôle de la position de l'observateur (CM1-CM2) ; l'étude des mouvements à valeur de vitesse variable sera poursuivie en 6e. En fin de cycle, l'énergie (ici associée à un objet en mouvement) peut qualitativement être reliée à la masse et à la vitesse de l'objet ; un échange d'énergie est constaté lors d'une augmentation ou diminution de la valeur de la vitesse, le concept de force et d'inertie sont réservés au cycle 4.
Les besoins en énergie de l'être humain, la nécessité d'une source d'énergie pour le fonctionnement d'un objet technique et les différentes sources d'énergie sont abordés en CM1-CM2. Des premières transformations d'énergie peuvent aussi être présentées en CM1-CM2 ; les objets techniques en charge de convertir les formes d'énergie sont identifiés et qualifiés d'un point de vue fonctionnel.
En CM1 et CM2 l'observation de communications entre élèves, puis de systèmes techniques simples permettra de progressivement distinguer la notion de signal, comme grandeur physique, transportant une certaine quantité d'information, dont on définira (cycle 4 et ensuite) la nature et la mesure.
La notion de signal analogique est réservée au cycle 4. On se limitera aux signaux logiques transmettant une information qui ne peut avoir que deux valeurs, niveau haut ou niveau bas. En classe de sixième, l'algorithme en lecture introduit la notion de test d'une information (vrai ou faux) et l'exécution d'actions différentes selon le résultat du test.
2ème theme : Le vivant, sa diversite et les fonctions qui le caracterisent
Attendus de fin de cycle:
- Classer les organismes, exploiter les liens de parenté pour comprendre et expliquer l'évolution des organismes.
- Expliquer les besoins variables en aliments de l'être humain ; l'origine et les techniques mises en œuvre pour transformer et conserver les aliments.
- Décrire comment les êtres vivants se développent et deviennent aptes à se reproduire.
- Expliquer l'origine de la matière organique des êtres vivants et son devenir.
| Connaissances et compétences associées | Ressources ACCES |
|---|---|
|
Classer les organismes, exploiter les liens de parenté pour comprendre et expliquer l'évolution des organismes Unité, diversité des organismes vivants |
|
|
Reconnaitre une cellule
|
Classer les êtres vivants
|
|
Utiliser différents critères pour classer les êtres vivants ; identifier des liens de parenté entre des organismes. |
|
|
Identifier les changements des peuplements de la Terre au cours du temps.
|
|
|
Expliquer les besoins variables en aliments de l'être humain ; l'origine et les techniques mises en œuvre pour transformer et conserver les alimentsLes fonctions de nutrition |
|
|
Établir une relation entre l'activité, l'âge, les conditions de l'environnement et les besoins de l'organisme.
|
|
|
Relier l'approvisionnement des organes aux fonctions de nutrition.
|
|
| Mettre en évidence la place des microorganismes dans la production et la conservation des aliments. | |
|
Mettre en relation les paramètres physico-chimiques lors de la conservation des aliments et la limitation de la prolifération de microorganismes pathogènes.
|
|
| Décrire comment les êtres vivants se développent et deviennent aptes à se reproduire | |
|
Identifier et caractériser les modifications subies par un organisme vivant (naissance, croissance, capacité à se reproduire, vieillissement, mort) au cours de sa vie.
|
|
|
Décrire et identifier les changements du corps au moment de la puberté.
|
|
| Expliquer l'origine de la matière organique des êtres vivants et son devenir | |
|
Relier les besoins des plantes vertes et leur place particulière dans les réseaux trophiques.
|
|
|
Identifier les matières échangées entre un être vivant et son milieu de vie.
|
|
|
|
des activités proposées sous forme de taches complexes: l' influence de l’homme sur le peuplement des sols par: . |
Repères de progressivité :
La mise en évidence des liens de parenté entre les êtres vivants peut être abordée dès le CM. La structure cellulaire doit en revanche être réservée à la classe de sixième.
Toutes les fonctions de nutrition ont vocation à être étudiées dès l'école élémentaire. Mais à ce niveau, on se contentera de les caractériser et de montrer qu'elles s'intègrent et répondent aux besoins de l'organisme.
Le rôle des microorganismes relève de la classe de sixième.
3ème theme: Materiaux et objets techniques
Attendus de fin de cycle :
- Identifier les principales évolutions du besoin et des objets.
- Décrire le fonctionnement d'objets techniques, leurs fonctions et leurs constitutions.
- Identifier les principales familles de matériaux.
- Concevoir et produire tout ou partie d'un objet technique en équipe pour traduire une solution technologique répondant à un besoin.
- Repérer et comprendre la communication et la gestion de l'information
| Connaissances et compétences associées | Ressources ACCES |
|---|---|
| Identifier les principales évolutions du besoin et des objets. | |
|
Repérer les évolutions d'un objet dans différents contextes (historique, économique, culturel).
|
|
| Décrire le fonctionnement d'objets techniques, leurs fonctions et leurs constitutions | |
|
|
| Identifier les principales familles de matériaux | |
|
|
| Concevoir et produire tout ou partie d'un objet technique en équipe pour traduire une solution technologique répondant à un besoin. | |
|
|
| Repérer et comprendre la communication et la gestion de l'information | |
|
|
Repères de progressivité :
Tout au long du cycle, l'appropriation des objets techniques abordés est toujours mise en relation avec les besoins de l'être humain dans son environnement.
En CM1 et CM2, les matériaux utilisés sont comparés selon leurs caractéristiques dont leurs propriétés de recyclage en fin de vie. L'objet technique est à aborder en termes de description, de fonctions, de constitution afin de répondre aux questions : À quoi cela sert ? De quoi s'est constitué ? Comment cela fonctionne ? Dans ces classes, l'investigation, l'expérimentation, l'observation du fonctionnement, la recherche de résolution de problème sont à pratiquer afin de solliciter l'analyse, la recherche, et la créativité des élèves pour répondre à un problème posé. Leur solution doit aboutir la plupart du temps à une réalisation concrète favorisant la manipulation sur des matériels et l'activité pratique. L'usage des outils numériques est recommandé pour favoriser la communication et la représentation des objets techniques.
En classe de sixième, des modifications de matériaux peuvent être imaginées par les élèves afin de prendre en compte leurs impacts environnementaux. La recherche de solutions en réponse à un problème posé dans un contexte de la vie courante, est favorisée par une activité menée par équipes d'élèves. Elle permet d'identifier et de proposer plusieurs possibilités de solutions sans préjuger l'une d'entre elles. Pour ce cycle, la représentation partielle ou complète d'un objet ou d'une solution n'est pas assujettie à une norme ou un code. Cette représentation sollicite les outils numériques courants en exprimant des solutions technologiques élémentaires et en cultivant une perception esthétique liée au design. Les élèves sont progressivement mis en activité au sein d'une structure informatique en réseau sollicitant le stockage des données partagées
4ème theme : la planete terre. les etres vivants dans leur environnement
Attendus de fin de cycle :
- Situer la Terre dans le système solaire et caractériser les conditions de la vie terrestre
- Identifier des enjeux liés à l'environnement
| Connaissances et compétences associées | Ressources ACCES |
|---|---|
| Situer la Terre dans le système solaire et caractériser les conditions de la vie terrestre | |
|
Situer la Terre dans le système solaire. Caractériser les conditions de vie sur Terre (température, présence d'eau liquide).
|
Alternance jour -nuit et saisons |
|
Décrire les mouvements de la Terre (rotation sur elle-même et alternance jour-nuit, autour du Soleil et cycle des saisons).
|
|
|
Identifier les composantes biologiques et géologiques d'un paysage.
|
|
|
Relier certains phénomènes naturels (tempêtes, inondations, tremblements de terre) à des risques pour les populations.
|
|
| Identifier des enjeux liés à l'environnement | |
|
Répartition des êtres vivants et peuplement des milieux Décrire un milieu de vie dans ses diverses composantes.
|
Impacts humains sur la biodiversité
|
|
Relier le peuplement d'un milieu et les conditions de vie.
|
|
| Identifier la nature des interactions entre les êtres vivants et leur importance dans le peuplement des milieux. | |
|
Identifier quelques impacts humains dans un environnement (aménagement, impact technologique...).
|
|
|
Suivre et décrire le devenir de quelques matériaux de l'environnement proche. Relier les besoins de l'être humain, l'exploitation des ressources naturelles et les impacts à prévoir et gérer (risques, rejets, valorisations, épuisement des stocks).
|
|
Repères de progressivité :
La place, les mouvements et la nature de la Terre, parmi les planètes du système solaire, sont détaillés tout au long du cycle par l'observation et la modélisation. La description précise des mouvements est liée au thème (1) : CM2 et 6e.
De même, les notions de Terre externe (atmosphère et océans) et interne sont détaillées tout au long du cycle. Les échanges énergétiques liés au thème (1) sont introduits en 6e.
Il faudra veiller à une cohérence avec la progression des outils mathématiques.
La mise en relation des paysages ou des phénomènes géologiques avec la nature du sous-sol et l'activité interne de la Terre peut être étudiée dès le CM. Les explications géologiques relèvent de la classe de 6e