Sciences de la vie et de la Terre Rappel des objectifs généraux (extraits)
Cette partie du programme de seconde apporte une contribution essentielle à l’approche « développement durable » en fournissant les bases scientifiques nécessaires à une approche lucide des questions concernant l’influence de l’Homme sur les variations climatiques.
Sa logique est claire :
- On commence par montrer les facteurs planétaires indépendants de l’homme qui agissent sur les mouvements atmosphériques et les paramètres climatiques : mouvement de la planète, mouvements atmosphérique, effet de serre et composition de l’atmosphère, place des phénomènes biologiques dans ces cycles (biosphère).
- L’influence de l’Homme se construit progressivement, parfois indirectement puisque les traces de pollution peuvent servir de traceur pour mettre en évidence des mouvements au sein de l’atmosphère ou de l’hydrosphère, plus directement avec l’aspect historique.
- La part relative des influences « naturelles » et humaines permet alors de rentrer dans les grands débats associés aux changements climatiques par exemple et sur les actions qui y sont associées.
Le contenu du programme fournit déjà en lui-même, sans débordement, une assise solide au débat, à condition de problématiser correctement les approches dans une perspective de développement durable.
La possibilité offerte de traiter des thèmes au choix peut être saisie pour développer des aspects particuliers. Des travaux par équipes permettent alors de diversifier les sujets, de confronter des points de vue, d’ouvrir sur d’autres aspects que ceux abordés en sciences de la vie et de la Terre et donc de contribuer encore plus à la composante éducative de l’EEDD.
| Programme | Liaison possible avec l'EEDD |
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« Dans le but de situer l’homme dans le monde au sens le plus large, l’étude de la planète Terre est l’occasion de décrire et de percevoir les dimensions de l’espace, les durées et les mouvements. Ces connaissances sont nécessaires à la compréhension de l’environnement, de son évolution et à la perception de sa fragilité. |
L’introduction de cette partie s’inscrit d’elle-même dans les critères d’EEDD :
Les acquis du programme de collège sont évoqués :
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La Terre est une planète du système solaire La répartition en latitude des climats et l'alternance des saisons sont des conséquences de la sphéricité de la Terre, et de sa rotation autour d'un axe incliné par rapport au plan de révolution autour du soleil. |
Variations climatiques Géographie : accompagnement EEDD et programme Physique : SVT : en classe terminale S dans le cadre de l'enseignement de spécialité : |
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Planète Terre et environnement global La structure et l'évolution des enveloppes externes de la Terre (atmosphère, hydrosphère, lithosphère et biosphère) s'étudient à partir d'images satellitales (2). |
Le choix des images satellitales étudiées peut permettre d’apprécier l’évolution de la désertification, de la déforestation, de la température de l’eau (cas de El Niño), du trou d’ozone (relation avec les mutations affectant l’ADN), de la dispersion de polluants… Géographie : accompagnement EEDD et programme Physique : |
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L'effet de serre résulte comme sur Mars et Vénus de la présence d'une atmosphère (3). |
Il s’agit de montrer d’abord que l’effet de serre est « naturel » et que c’est un des éléments clé de la présence de vie sur Terre. Sur cette base, on pourra ensuite distinguer les effets anthropiques récents sur cet effet de serre Chimie : |
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Les mouvements des masses atmosphériques et océaniques résultent de l'inégale répartition géographique de l'énergie solaire parvenant à la surface de la Terre et de la rotation terrestre. Ces mouvements ont des conséquences sur l'évolution de l'environnement planétaire. L'atmosphère terrestre a une composition chimique et une structure thermique qui varient avec l'altitude (4). L'ozone protège la Terre du rayonnement UV ; il est aussi responsable de la séparation troposphère/stratosphère.Les mouvements atmosphériques sont rapides (de l'ordre de la dizaine de m.s-1) et permettent un mélange efficace des gaz et polluants (CO2, CFC, poussières, etc) à l'échelle planétaire. |
La mise en évidence des mouvements des masses atmosphériques peut se faire à partir d’exemples de dispersion de polluants servant en quelque sorte de « traceurs » (Tchernobyl et radioactivité, incendie d’un dépôt de carburant à Hemel Hempstead, Angleterre par exemple), tout comme pour la mise en évidence des mouvements des masses océaniques (marées noires diverses, déballastages …). Ceci peut permettre d’engager une réflexion sur la citoyenneté, le droit qui sont internationaux et sur la prévention des risques qui doit être envisagée non seulement à l’échelle locale mais aussi à l’échelle planétaire. Outre la vitesse de dispersion qui contribue à l’analyse du risque, la persistance de ces pollutions, et donc de leurs effets peut être souligné. On perçoit les difficultés de l’application du principe « pollueur-payeur » dans une situation complexe aux multiples acteurs (difficulté d’identification du pollueur, évaluation des coûts, problèmes juridiques portant pour des dommages survenus ou touchant des domaines « internationaux »…) Géographie : accompagnement EEDD et programme Physique : |
| La biosphère ensemble de la matière vivante.
Notion de respiration, de fermentation, synthèse chlorophyllienne. |
Nécessairement limitée en seconde, cette partie peut être reliée aux connaissances de collège et participe à établir le cycle du carbone. Dans l’optique EEDD, on peut insister sur la minéralisation du carbone organique ; si elle est incomplète, elle peut mener à une immobilisation de carbone (impact sur l’effet de serre, lien avec les énergies fossiles etc..). |
| Les cycles de l'oxygène, du CO2 et de l'eau (6) Ils montrent comment la lithosphère - l'hydrosphère, l'atmosphère et la biosphère sont couplées. Influence de l'homme. Action sur la température de surface. Évolution historique de la composition de l'atmosphère : |
Tout cet ensemble pose les bases scientifiques permettant d’analyser l’influence de l’Homme sur les variations climatiques :
Que « prouve-t-on » vraiment par l’analyse des courbes ? Que démontrent les modèles ? Comment sont choisis les paramètres pour les construire ? Quelle est la fiabilité des prévisions établies ? En quoi dépendent-elles de scénarios choisis dans les simulations ? C’est donc l’occasion d’un travail rigoureux sur les relations de cause à effet, les incertitudes, les richesses et limites de modèles explicatifs qui doivent trancher résolument avec les présentations dogmatiques le plus souvent véhiculées par les médias (formation à l’esprit critique). L’ouverture à la complexité nécessite ensuite de sortir du domaine des sciences de la vie et de la Terre en relation avec les autres disciplines. De la prévision à l’action :
Géographie : accompagnement EEDD et programme Physique : SES : SVT : en classe terminale S dans le cadre de l'enseignement de spécialité : |
| Programme | Liaison possible avec l'EEDD |
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Relations entre activité physique et paramètres physiologiques. |
Centrée sur l’organisme, cette partie se prête peu à des ouvertures sur le développement durable. Tout au plus, indirectement, l’approvisionnement en dioxygène peut-il être relié à des facteurs de l’environnement, en particulier des pollutions. Les thèmes au choix constitueront alors le support pour de telles extensions qui n’ont pas leur place en tant que telles dans le traitement du cœur du programme. |
| Programme | Liaison possible avec l'EEDD |
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La cellule fonde l'unité et la diversité du vivant. […] |
Lien avec le cycle du carbone (cf plus haut). Applications en agro-alimentaire : OGM (un progrès biotechnologique source de débats) L’action mutagène de certains agents de l’environnement peut être relié aux activités humaines. On peut prendre des exemples diversifiés :
On aborde alors les idées de précaution, prévention dans la santé publique. |
| Parenté et diversité des organismes. Les vertébrés présentent des similitudes anatomiques qui se traduisent par un plan d'organisation commun. |
La diversité rencontrée une fois de plus contribue à la construction du concept de biodiversité. Un point de départ possible : présentation d’un écosystème présentant notamment des Vertébrés (ex : écosystème fragile ou labellisé « Natura 2000, écosystème étudié par l’IRD…) Géographie : accompagnement EEDD et programme Physique : SVT en classe de première S : accompagnement EEDD et programme |
Inspection
générale de l'Éducation nationale
Direction générale de l'Enseignement scolaire - Publié le 23 janvier 2006
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Les sociétés face aux risques
du passé géologique à l’évolution future de la planète, bilan : envisager les climats du futur