Lycée Louis Vincentlycee-louis-vincent.fr/images/formations/presentation_filiere_stl.pdf ·...
Transcript of Lycée Louis Vincentlycee-louis-vincent.fr/images/formations/presentation_filiere_stl.pdf ·...
1 1
Lycée Louis Vincent
SCIENCES
TECHNOLOGIES
DE LABORATOIRE
Spécialité : SCIENCES
PHYSIQUE
et CHIMIQUE
en LABORATOIRE
2
Le profil de l’élève ?
Quel que soit l’EE suivi en seconde
Un attrait pour les sciences
Le sens de l’observation, le goût pour les
manipulations
Des bases en mathématique et sur l’outil
informatique
Possibilité de stage d’immersion
4
Orientation pédagogique
Georges Charpak : « dégager chez les élèves des comportements semblables à ceux des scientifiques dans leur pratique »
Magistral Théorique Programmes Contenus Certitudes Devoirs Récitations Individus Répétitions
CONNAISSANCES
Interactif Faire Guider Attitudes Problématiques Projets Exposés Equipes Recherches
COMPETENCES
5
STL Physique-Chimie
Mise en œuvre d’une physique et d’une chimie
tournées vers l’avenir.
Une formation à la démarche scientifique à partir d’objets, de systèmes, de questions en lien avec des problématiques actuelles.
Observation
Mobilisation de connaissances
Argumentation, raisonnement, Esprit critique
Expérimentation
Prise d’initiative Communication
Problématisation
Recherche et traitement d’informations Modélisation
6
Tronc commun physique-chimie STL-STI2D
4 h hebdomadaires en terminale STI2D-STL
3 h hebdomadaires en première STI2D-STL
7
Programme de
physique-chimie
matière
information énergie
Quelles
connaissances,
quelles capacités?
Les 3 concepts clé
8
Programme de
physique-chimie
habitat
vêtement, revêtement
santé
transport
À quelles
questions les
sciences
permettent-
elles de
répondre?
Thèmes permettant
de contextualiser
9
Mesures & Instrumentation (MI)
Chimie Biochimie Science du Vivant (CBSV)
2 enseignements transversaux :
10
Objectifs:
Installer les outils indispensables pour faire preuve
d’une attitude critique sur les résultats de mesure:
Étude de l’instrumentation (en situation)
Bases de la métrologie
En coordination étroite avec les enseignements de
tronc commun, de C.B.S.V., de sciences physiques
et chimiques en laboratoire.
Mesures et Instrumentation
(2h en 1ière uniquement)
11
Chimie - Biochimie - Sciences du Vivant
4 h hebdomadaires en terminale STL
Ecrit 4 h Coeff 4
CBSV
4 h hebdomadaires en première STL
12
Chimie Biochimie Sciences du vivant Chimie-vivant des liens existant depuis les origines de la vie ….
une interface existant depuis la genèse de la vie !!!
une interface féconde depuis près de deux siècles…
une interface au cœur des défis de ce siècle
13
Chimie, Biochimie, Science du Vivant
Interface chimie-vivant : une interface féconde et ancienne
1828, synthèse de l’urée par F. Wöhler à partir d’isocyanate d’ammonium
1954, Linus Pauling Prix Nobel de Chimie pour ses travaux sur la liaison chimique et l’élucidation de structures (Hélice alpha des protéines)
Composition obtenue à partir de colorations de cultures de bactéries
2008, Shimomura, Chalfie, Tsien, Prix Nobel de chimie pour leur découverte de protéines fluorescentes
14
Chimie, Biochimie, Science du Vivant
Des domaines d’activité à l’interface chimie-vivant :
Acquérir une culture commune aux deux spécialités
Gestion et traitement des eaux
Santé
Agro-ressources
15
Chimie
cosmétique
santé
environnement
alimentation
textile
16
Biochimie
cellules
molécules organiques
génétique
l’eau
ADN
17
Sciences
du
vivant
écosystèmes
organismes vivants
biosphère
biodiversité besoins énergétiques
18
La spécialité : Sciences physiques et chimiques en
laboratoire
10 h hebdomadaires en terminale STL
ECE 3h Coeff 6
Projet Coeff 6
6 h hebdomadaires en première STL
19
Sciences Physiques et Chimiques en Laboratoire
IMAGES (1iere)
ONDES (Tle)
CHIMIE ET
DEVELOPPEMENT DURABLE
(1iere et (Tle))
PROJET
(1iere et Tle)
SYSTEMES ET
PROCEDES (Tle)
STL SPCL
20
ARRET sur….
«IMAGE»
IMAGES
21
Images et vision Images photographiques
Images et information
Lumière et énergie
5 domaines … … et une partie introductive
Images scientifiques et ondes (Terminale)
22
Chaine « IMAGE »
sources énergie flux photon couleur longueur d’onde …
capter transformer conditionner traiter réaliser …
recevoir décoder recoder visualiser interpréter …
stocker introduire de la réalité augmentée …
transmettre amplifier atténuer filtrer …
traiter stocker visualiser mesurer modéliser compresser coder …
23
Des ondes pour OBERVER, MESURER et AGIR
Les ondes qui nous environnent
Des ondes pour observer et mesurer
Des ondes pour agir
ONDES (3h en Tle)
24
Les ondes qui nous environnent : première approche des notions et concepts
• Phénomènes vibratoires • Oscillations • Ondes progressives, célérité • Périodicité • Propagations • Sources d’ondes
ONDES
25
Des ondes pour observer : voir plus grand
Des ondes pour observer : voir plus loin
• Caractéristiques phénomènes physiques / Modélisation, mise en œuvre • Approche énergétique • Domaine d’observation donné appareil approprié
ONDES
26
Des ondes pour MESURER
• Temps de vol • Vélocimétrie • Polarisation • Interférences • Réfractométrie • Spectrophotométrie • Rayonnement et température
ONDES
27
Des ondes pour AGIR
• Transport d’énergie • Laser • Cavités résonantes • Interférences • Communication avec les ondes
ONDES
28
Chimie &
développement durable
Une chimie
« verte »….
CHIMIE ET DEVELOPPEMENT DURABLE (2h en 1iere – 3h en Tle)
Objectifs : montrer que la chimie permet de relever les défis liés à :
29
l’énergie l’eau
l’environnement l'alimentation
la santé
30
sociétale
environnementale
économique
Les apports de la chimie sont sur toutes les composantes de ce mode de développement
ùlj
Pour un Développement durable ?
32
SYSTEMES ET PROCEDES (3h en Tle)
Les systèmes supports Réels Didactisés
Matière Energie Information
Matière Energie Information
Opérations au sein du système concepts et modèles scientifiques
Fonction globale
Performances
Dimensions économique et sociétale
Partie étudiée plus en détail
33
- Durée :
- (2h hebdomadaire en première avec une études de cas et un projet en autonomie pour la spécialité SPCL)
- 36 h annuelle en terminale
- Travail en groupe
- Objectifs :
- répondre à une ou plusieurs questions
- Réinvestir connaissances et capacités dans une DS menée en autonomie
- Développer des compétences relatives à la démarche de projet
- Compétences évaluées lors de :
- Conduite du projet
- Rédaction du rapport du projet
- Présentation orale du projet
- Critères d’évaluation fournis avec le référentiel de l’épreuve
- Coefficient 6 à l’examen.
PROJET
Par AUBERT Juliette, avec l’aide de GARGAULT Nausicaa
PROJET :
Le Bioplastique
2013-2014
Problématique
Quelles sont les façons les plus rentables et
écologiques de créer un bioplastique de
qualité ?
Qu’est-ce qu’un bioplastique ?
Bioplastique : plastique fait à partir de matériaux naturels et
communs (lait, vinaigre), facilement dégradable et non
polluant.
Réalisé grâce à la réaction du vinaigre avec le lait, qui
agglomère les micelles entres elles.
Fabrication d’un bioplastique
Montage de base :
Filtration, mise en forme dans une coupelle puis cuisson à l’étuve
Tests sur les différents bioplastiques
• Banc de Kofler
• Tests à différentes solutions : éthanol, eau sucrée/salée/bouillante,
acide sulfurique à 2,0mol.L-1 et à 0,1 mol.L-1
• Cuve à Ultra-Violet
• Résistance
Résultats
Conclusion
Plusieurs bioplastiques répondent à la
problématique, avec des caractéristiques
différentes : les deux premiers faits avec le
protocole de base et celui fait avec des tiges.
Pour pouvoir vraiment remplacer le pétrole, il
faudrait utiliser du lait et du vinaigre ayant une
date limite de consommation dépassée.
Bibliographie
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Floculation_micellaire.png
Autre projets STL :
-bioéthanol
-isolants
-ampoules….
43
SCIENCES TECHNOLOGIES DE LABORATOIRE
Une série scientifique, en parfaite
adéquation avec les avancées technologiques
et les réalités contemporaines, permettant
d’articuler les connaissances et les capacités
fondamentales en les contextualisant et
ouvrant de très nombreuses possibilités en
termes d’orientation et de poursuite
d’études.
44
Les poursuites d’études
La série STL SPCL est clairement
tournée vers la poursuite
d’études supérieures!
45
Baccalauréat STL
Sciences Physiques et Chimiques en Laboratoire
Licence 1iere
et 2ieme année
BTS (bac+2) - CIRA
- Chimiste
- TPIL
- Métiers de l’eau
- Génie optique
- Imagerie médicale
et radiologie…
DUT (bac+2) - Génie chimique
- Mesures Physiques
- Génie électronique
et informatique
- Hygiène et sécurité…
Classes
Préparatoires - TSI
- TPC
PACES,Ecole
spécialisée (infirmier,
éducateur…)
Doctorat
(bac+8)
Master
(bac+5)
Classes
Préparatoires
ATS
Ecole d’ingénieur
(bac+5)
Licence
générale ou
professionnelle
(Bac +3)
46
BTS Chimiste et CIRA
au Lycée Louis Vincent