TICER ses activités SVT en 4ème

Programme 1998

B) LA TRANSMISSION DE LA VIE CHEZ L’HOMME (ou ancien programme de 5ème) - 8h

L'être humain devient apte à se reproduire à la puberté.
Pendant la puberté, les caractères sexuels secondaires apparaissent, les organes génitaux du garçon et de la fille commencent à fonctionner, la personnalité se modifie.

A partir de la puberté, la production des gamètes est continue chez l'homme, cyclique chez la femme jusqu'à la ménopause.
Les testicules produisent des spermatozoïdes, les ovaires produisent des ovules.
A chaque cycle (de 28 jours en moyenne),l'ovaire émet un ovule et la couche interne de la paroi de l'utérine s'épaissit.
Si l'ovule n'est pas fécondé, la couche interne de la paroi utérine est éliminée : c'est l'origine des règles.

L'embryon humain provient d'une cellule œuf, résultat d'une fécondation interne faisant suite à un rapport sexuel.
Les organes des appareils reproducteurs, par leur fonctionnement, permettent la réalisation du rapport sexuel, la production des gamètes et leur rencontre.

L'embryon s'implante puis se développe dans l'utérus : l'espèce humaine est vivipare.
Des échanges entre le fœtus et l'organisme maternel sont réalisés à travers le placenta, grâce au cordon ombilical.
Au bout de neuf mois, l'enfant est expulsé par des contractions utérines lors de l'accouchement.

2)  Reproduction sexuée et pérennité des espèces dans les milieux (ou ancien programme de 5ème) - 8h

Toute reproduction sexuée comporte l'union d'un gamète mâle et d'un gamète femelle : la fécondation. Son résultat est une cellule œuf à l'origine d'un nouvel individu.
La reproduction permet aux espèces de se perpétuer.
Les gamètes mâles et femelles peuvent être produits par deux individus différents, ou un même individu porteur des deux sexes.
Le comportement des individus et l'attraction des gamètes favorisent la fécondation.

Des relations existent entre le mode de reproduction et le milieu de vie des êtres vivants.
La fécondation externe, surtout réalisée en milieu aquatique, s'accompagne de nombreuses pertes de gamètes et d'œufs produits, normalement compensées par leur nombre souvent élevé.
La fécondation interne, la viviparité ou la protection des oeufs et des jeunes, assurent en milieu terrestre de meilleures chances de réussite de la procréation.

Les conditions du milieu influent sur le taux de reproduction et ainsi sur l'évolution des populations.
Les ressources du milieu favorisent ou défavorisent la reproduction.
La présence humaine, l'emploi de polluants, la lutte biologique, influent aussi par l'intermédiaire de la reproduction, sur les équilibres entre espèces.

1) L'évolution des paysages : roches, eau, atmosphère, êtres vivants (ou ancien programme de 5ème)      - 16h

Dans un paysage, on peut observer des interactions entre les roches, l’eau, l’air, la végétation et l’Homme.
Les roches sont le plus souvent masquées par un sol, de la végétation et parfois des aménagements humains.
Les roches et leurs constituants subissent à la surface de la Terre une désagrégation et/ou une dissolution dont l’eau est le principal agent :
– selon leurs caractéristiques (disposition, nature et arrangement de leurs éléments, fracturation), elles résistent plus ou moins à l’action de l’eau;
– la végétation intervient dans les transformations subies par les roches.
La fragmentation des roches conduit à la formation de matériaux meubles, constitués de particules, qui peuvent s’accumuler sur place et participer à la formation d’un sol, ou être entraînés par des agents de transport.
La dissolution d’une partie des constituants des roches conduit à la formation de solutions entraînées dans le ruissellement.
Les cours d’eau, principalement, et les autres agents de transport sont responsables de l’érosion et contribuent largement au modelé du paysage.

Animation en ligne : La formation des cheminées de fée (25 mai 2006)

Les roches sédimentaires sont des archives permettant de reconstituer des éléments de paysages anciens.
De nouvelles roches se forment à partir des matériaux issus de l’érosion :
– les particules abandonnées par les agents de transport constituent des dépôts ou sédiments détritiques;
– d’autres sédiments peuvent se former à partir de solutions, ce phénomène est souvent favorisé par l’activité d’êtres vivants ;
– par une suite de transformations, les sédiments deviennent des roches sédimentaires.
La transposition aux phénomènes du passé des observations faites dans les paysages actuels permet de reconstituer certains éléments des milieux anciens.
Les fossiles, restes ou traces dans les roches d’êtres vivants du passé, apportent des informations sur les milieux de vie.
L’empilement des matériaux sédimentaires successifs rend possible la reconstitution d’une suite de paysages ou d’événements.

Animation en ligne : Les roches sédimentaires  (31 mai 2006)

Animation en ligne : La reconstitution des milieux anciens (14 mai 2006)

L’environnement géologique procure à l’Homme des ressources.
Un matériau est utilisé, directement ou après transformation industrielle, en raison de ses propriétés.
L’exploitation des ressources du sous-sol se fait en fonction des caractéristiques du gisement, de la teneur en substance utile, des possibilités technologiques et du contexte économique.
Un matériau du sous-sol, généralement formé en plusieurs millions d’années, est une ressource non renouvelable à l’échelle de temps humaine. Son exploitation doit être gérée en fonction de son épuisement prévisible.

L’Homme est responsable de son environnement.
Le respect de la végétation, la mise en oeuvre de techniques assurant le ralentissement du ruissellement permettent d’éviter la dégradation des sols, de freiner l’érosion, et de prévenir les inondations.
Les activités humaines peuvent polluer l’eau.

Animation en ligne : Les glissements de terrain (8 mai 2006)

2) L'évolution des paysages : effets de l'activité interne du globe - 12h

Les séismes résultent d'une rupture brutale des roches en profondeur et se manifestent par des déformations à la surface de la Terre.
Des forces s'exerçant en permanence sur les roches finissent par provoquer leur rupture soudaine :
- le foyer du séisme est le lieu ou se produit la rupture ;
- à partir du foyer, la déformation se propage sous forme d'ondes ;
- les mouvements de surface liés à la transmission des ondes peuvent être enregistrés par des sismographes et être analysés.

Les séismes sont particulièrement fréquents dans certaines zones de la surface terrestre
Ils se produisent surtout le long de l'axe des dorsales océaniques, et dans les chaînes de montagnes, à l'aplomb des fosses océaniques.

Le volcanisme est l'arrivée en surface de matière minérale en fusion : le magma.
Les manifestations volcaniques sont des émissions de lave et de gaz, des explosions projetant des matériaux solides fragmentés.
Un magma est un liquide issu de la fusion localisée d'un volume restreint de roche, à plusieurs kilomètres de profondeur.
Selon la composition des magmas, les éruptions sont de type différent et les laves plus ou moins fluides.

Le refroidissement par étapes du magma, sa solidification sous forme de cristaux ou de verre, donnent naissance aux roches volcaniques.
La structure de la roche conserve la trace des conditions du refroidissement.

Expérience de la cristallisation de la vanilline NOUVEAU

Les volcans actifs sont répartis de façon irrégulière à la surface du globe, sur les continents et dans les océans. Sur les continents, les édifices volcaniques sont souvent associés en alignements, notamment autour de l'océan Pacifique ou le long de grandes cassures.
Dans la partie axiale des dorsales, le fond des océans présente des fissures le long desquelles est émis du basalte.

L'existence de roches ou d'édifices volcaniques anciens attestent une activité volcanique dans le passé.

L'activité de la planète engendre des risques pour l'Homme.
Un risque géologique est défini par l'évaluation du danger lié aux phénomènes géologiques et de la probabilité de ces phénomènes (séismes, volcanisme, glissements de terrain).
L'Homme se préoccupe :
- de détecter les zones à risque par 1'étude des phénomènes en cause ;
- de prévenir ces risques (surveillance scientifique des zones à risque, constructions adaptées, éducation des populations)

La partie externe de la Terre est formée de plaques animées d'un mouvement permanent.
La répartition et les caractères des séismes et des manifestations volcaniques permettent de délimiter les plaques.

Les variations de la vitesse des ondes sismiques en profondeur permettent de distinguer la lithosphère, rigide, de l'asthénosphère qui l'est moins.
La croûte, partie superficielle de la lithosphère, est constituée en grande partie de granite dans les aires continentales, de basalte sous les océans. La base de la lithosphère et l'asthénosphère sont constituées de péridotite.

A raison de quelques centimètres par an, les matériaux des plaques se forment et s'écartent à l'axe des dorsales, se rapprochent et s'enfouissent aux frontières de convergence.

L'énergie responsable du mouvement des plaques provient de l'intérieur de la Terre.
L'augmentation de la température avec la profondeur témoigne de cette énergie.
Une partie importante de cette énergie provient de matériaux radioactifs présents en profondeur.

Les mouvements des plaques transforment la lithosphère.
Ces mouvements assurent le déplacement des continents, l'ouverture et la fermeture des océans.
L'affrontement des plaques dans les zones de convergence engendre des déformations souples ou cassantes de la lithosphère (plis, failles), et aboutit à la formation de chaînes de montagnes.

L'histoire de la vie est marquée par la succession et le renouvellement des espèces et des groupes.
Les archives géologiques montrent qu'au cours du temps des espèces sont apparues, d'autres ont disparu.
Au fil des périodes, progressivement, des groupes d'êtres vivants sont apparus, se sont développés, ont régressé, et ont pu disparaître.

Les espèces se sont formées les unes à partir des autres : c'est l'évolution. Tous les êtres vivants ont une origine commune.
L'existence de ressemblances entre espèces apparues successivement suggère leur parenté.
Une espèce nouvelle présente une organisation commune et des caractères nouveaux par rapport à une espèce antérieure dont elle serait issue.
L'existence de formes intermédiaires conforte l'idée d'un lien entre les groupes.
Un arbre d'évolution récapitule les filiations supposées entre espèces et groupes, et avec un hypothétique ancêtre commun.

Les changements du monde vivant ont accompagné les transformations de la Terre.
La Terre s'est formée il y a environ 4,5 milliards d'années. Les premières étapes de son évolution - diminution de la température de sa surface, formation des premières étendues d'eau - ont permis l'apparition de la vie, environ un milliard d'années plus tard.
Les événements ayant affecté la surface de la Terre ont modifié les milieux et les conditions de vie : les peuplements ont changé.

Les transformations géologiques et la succession des formes vivantes ont été utilisées pour subdiviser les temps géologiques en ères et en périodes de durée variable.