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Seconde

Publié le 20 sept. 2020

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Le  dimanche 20 septembre 2020

Quelques activités en géologie pour le programme de Seconde - SVT - 2019

Quelques activités en géologie pour le programme de Seconde - SVT - 2019

  • Ravinement dans les terres noires jurassiques - Montagne de Ceüse - Hautes-Alpes

     

    SCIENCES DE LA VIE ET DE LA TERRE

     

    CLASSE DE SECONDE

     

    PROGRAMME 2019

     

    CONNAISSANCES
    CAPACITÉS
    La Terre, la vie et l’évolution du vivant
    La science construit, à partir de méthodes de recherche et d’analyse rigoureuses fondées sur l’observation de la Terre et du monde vivant, une explication cohérente de leur état, de leur fonctionnement et de leur histoire.
    Biodiversité, résultat et étape de l’évolution
    Dans ce thème, l’étude des paysages actuels permet de comprendre les mécanismes de leur évolution, le caractère inexorable de l’érosion et l’importance des mécanismes sédimentaires. Par de nombreuses manipulations, les élèves abordent également, dans une première approche, l’étude pétrologique qui sera ensuite enrichie dans l’enseignement de spécialité. Enfin, ils saisissent l’intérêt des géosciences pour comprendre le monde qui nous entoure mais aussi pour identifier les ressources utilisables par l’humanité et prévenir les risques.
    La biodiversité change au cours du temps.
    La biodiversité évolue en permanence. Cette évolution est observable sur de courtes échelles de temps, tant au niveau génétique que spécifique.
    Voir ocres et végétation

    L’étude de la biodiversité du passé par l’examen des fossiles montre que l’état actuel de la biodiversité correspond à une étape de l’histoire du vivant. Ainsi, les organismes vivants actuels ne représentent-ils qu’une infime partie des organismes ayant existé depuis le début de la vie.

    Les crises biologiques sont un exemple de modification importante de la biodiversité (extinctions massives suivies de diversification). De nombreux facteurs, dont l’activité humaine, provoquent des modifications de la biodiversité.

    Notions fondamentales : espèces, variabilité, crise biologique, extinction massive et diversification.

    Objectifs : un lien est établi entre le constat d’une évolution rapide au travers d’exemples actuels et les variations de la biodiversité planétaire à l’échelle des temps géologiques et en interaction avec les changements environnementaux. Les élèves apprennent que la biodiversité évolue en permanence et que son évolution inclut des événements aléatoires. On présente quelques causes possibles d’une crise biologique à l’origine de perturbations importantes du fonctionnement des écosystèmes.
    		- Extraire et mettre en relation des informations montrant des exemples actuels de diversifications génétiques ou de spéciations (populations de moustiques résistantes aux insecticides ; spéciation de pinsons des Galapagos, etc.).

    - Étudier l’évolution de la biodiversité durant la crise Crétacé-Paléocène notamment avec le groupe des archosauriens et/ou les foraminifères marins (micro-organismes).

    - Envisager les effets des pratiques humaines contemporaines sur la biodiversité (6e crise biologique) comme un exemple d’interactions entre espèces dirigeant l’évolution de la biodiversité.

    - Mobiliser les acquis du collège sur l’arbre du vivant en positionnant par exemple des organismes actuels ou fossiles rencontrés lors d’activités ou sorties (muséums d’histoire naturelle, etc.).

    Précisions : les deux exemples de crises suggérées sont : (1) la limite Crétacé-Paléocène (dont les causes possibles [impact météoritique et crise volcanique] seront citées comme les origines les plus probables sans être développées) et (2) la crise actuelle de la biodiversité souvent appelée par les auteurs scientifiques « 6e crise biologique ».
    Les enjeux contemporains de la planète
    Géosciences et dynamique des paysages
    L'érosion, processus et conséquences
    L’érosion affecte la totalité des reliefs terrestres. L’eau est le principal facteur de leur altération (modification physique et chimique des roches) et de leur érosion (ablation et transport des produits de l’altération).

    L’altération des roches dépend de différents facteurs dont la nature des roches (cohérence, composition), le climat et la présence de végétation.

    Une partie des produits d’altération, solubles et/ou solides, sont transportés jusqu’au lieu de leur sédimentation, contribuant à leur tour à la modification du paysage.

    Notions fondamentales : érosion, altération, modes de transports, sédiments.

    Objectifs : les élèves comprennent qu’un paysage change inéluctablement avec le temps du fait de l’érosion ; ils identifient les agents d’érosion et leur importance.    		 - Décrire la composante géologique d’un paysage local avec ses reliefs, ses pentes et ruptures de pente, et proposer des hypothèses sur leurs origines. Relier reliefs et circulation de l’eau.

    - Extraire des données, issues de l’observation d’un paysage local, de manière directe (observations, relevés, etc.) et/ou indirecte (imagerie satellitaire).

    - Relier la nature de la roche à sa résistance à l’altération. (Ravinement, Dissolution)

    - Relier l’intensité de l’altération avec l’importance du relief et les conditions climatiques.

    - Étudier et modéliser les mécanismes de l’érosion des paysages (altération physico-chimique, transport).

    - Étudier et identifier la fraction solide et les éléments solubles transportés par les cours d’eau.

    - Relier la puissance d’un cours d’eau à sa capacité de transport des éléments solides.

    - Identifier par des tests chimiques des éléments solubles issus de l’altération.

    - Relier l’intensité de l’érosion avec la dynamique du vivant et des sols.
    Précisions ; Il ne s’agit pas de faire un catalogue exhaustif des différents paysages mais de choisir un paysage local et d’essayer d’en comprendre l’origine. Une étude exhaustive des processus, des produits de l’érosion et de leur variété suivant les climats n’est pas attendue.
    Sédimentation et milieux de sédimentation
    Il existe une diversité de roches sédimentaires détritiques (conglomérats, grès, pélites) en fonction de la nature des dépôts.

    Les roches formées dépendent des apports et du milieu de sédimentation.

    Ces roches sont formées par compaction et cimentation des dépôts sédimentaires suite à l’enfouissement en profondeur.

    Notions fondamentales : sédiments, roche détritique, milieu de sédimentation.

    Objectifs : on décrit dans ce thème le passage du sédiment à la roche sédimentaire en prenant l’exemple des roches détritiques.    		 - Étudier, notamment en microscopie, quelques roches sédimentaires détritiques pour en déduire la nature des particules sédimentaires, leur morphologie et la nature du liant.

    - Reconstituer un paléo-environnement de sédimentation à partir de l’étude d’une roche sédimentaire, en appliquant le principe d’actualisme.
    Précisions : on ne développera pas les processus de diagénèse, on se limitera à indiquer l’importance de la compaction (avec perte d’eau liée à l’enfouissement) et la nécessité de la cimentation. Les professeurs choisiront des exemples de roches sédimentaires détritiques
    Érosion et activité humaine
    L’être humain utilise de nombreux produits de l’érosion/sédimentation pour ses besoins. Par ailleurs, l’activité humaine peut limiter ou favoriser l’érosion, entraînant des risques importants dans certaines zones du globe. Des mesures d’aménagement spécifiques peuvent limiter les risques encourus par les populations humaines.

    Objectifs : les élèves comprennent que l’érosion a des implications dans leur vie de tous les jours, tant du point de vue des matériaux utiles à l’humanité que des risques liés à l’érosion.    		 - Identifier les produits d’érosion/sédimentation utilisés par l’humanité pour répondre à ses besoins dans les matériaux du quotidien.

    - Identifier des zones d’érosion (déserts, littoraux, sols, éboulements) et les risques associés, comme les moyens de prévention mis en oeuvre.

    - Utiliser des bases de données ou des images pour quantifier l’importance des mécanismes d’érosion actuelle et éventuellement la part liée aux activités humaines.
    Précisions : on s’appuiera ici sur un ou deux exemples de risques liés à l’érosion pour montrer que les sociétés humaines ont à prendre en compte ce risque. Une étude exhaustive de tous les risques n’est pas attendue.