Compétences présentes dans le programme de Sciences Physiques et Chimiques





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Compétences présentes dans le programme de Sciences Physiques et Chimiques

Terminale ST2S

Les compétences listées respectent la taxonomie qui figure au programme officiel. Le code de couleur utilisé correspond à chaque niveau taxonomique :

Niveau 2 : niveau d’expression

Niveau 3 : niveau de maitrise des outils

Niveau 4 : niveau de maitrise de la méthode

vert

bleu

violet


Pôle «Physique et santé »

4- Pression et circulation sanguine.

Notions et contenus

Compétences mises en œuvre

4. 1 Pression.





- Rappels sur la représentation d’une force ;
caractéristiques (point d’application, direction, sens,
valeur) ; modélisation ; mesure, unité.

- Distinguer action de contact (localisées ou réparties) /
actions à distance.

- Extraire les caractéristiques d’une force à partir de sa représentation.

- Pression :




- Schématisation d’une force pressante ; définition et
application de la relation P = F / S

- Représenter une force pressante, uniquement dans le cas
de forces orthogonales aux surfaces (pressions exercées
par des fluides en équilibre)
- Appliquer la relation P = F / S

- Unités SI et usuelles, mesures et ordres de grandeur ;

pression atmosphérique.





-Applications :
- piqûre
- pression et plongée (pression partielle, embolie
gazeuse, paliers de décompression)

- Comparer des grandeurs afin de prévoir l’évolution d’un
système ou d’interpréter un phénomène.

4.2 Tension artérielle.





- Masse volumique : définition, unités SI et autres unités
usuelles.

- Appliquer la relation = m / V



- Effectuer des conversions d’unités

- Définition et application de la densité d’un liquide.

- Appliquer les relations d = / eau


- Pression en un point d’un liquide à l’équilibre.

- Compléter / interpréter un schéma (capsule
manométrique immergée reliée à un tube en U
contenant un liquide)

- Enoncé et application de la loi fondamentale de la
statique des fluides.

- Enoncer et appliquer la loi fondamentale de la statique
des fluides.

- Calculer une variation de pression.

- Application à la tension artérielle.

- Calculer la tension artérielle en un point du corps humain.
- Appliquer une loi pour mettre en place un dispositif
(perfusion)

4.3 Ecoulement des liquides.





- Définition du débit en volume ; application en régime
permanent ; unités (m3.s-1 ; L.min-1)

- Enoncer et appliquer les lois D = V / t et D = s .v

- Prévoir / interpréter l’évolution d’une grandeur
(conservation du débit en volume)

- Proportionnalité du débit et de la différence de pression
en régime permanent laminaire : D = p/R (R est la
résistance hydraulique du tuyau pour le fluide qui
circule ; approche qualitative des facteurs influençant R)

- Enoncer et appliquer la relation D = p / R



- Prévoir / interpréter l’évolution d’une grandeur

5- Physique et aide aux diagnostics médicaux

Notions et contenus

Compétences mises en œuvre

5.1 Ondes électromagnétiques et corpuscules associé : le photon




-Echelle des longueurs d’ondes pour les différents domaines : , X ,UV ,visible, IR ,micro-ondes, ondes hertziennes

Distinguer et classer les différents domaines des OEM


-Célérité de la lumière dans le vide




-Le photon : E= h.  = (h.c)/

Calculer l’énergie d’un photon


-Energie, fréquence, longueur d’onde

Décrire le sens de variation de l’énergie quand la fréquence ou la longueur d’onde varie.

-Compléments sur les dangers des rayonnements électromagnétiques

Extraire d’un document la dangerosité et les effets des ces rayonnements sur le corps humain

5.2 Médecine nucléaire




-Noyau atomique

Distinguer les différents constituants du noyau. Reconnaître des isotopes, déterminer la composition d’un noyau.

-Radioactivité, radioactivité

Distinguer les trois types de radioactivité

-désexcitation : rayonnement et énergie du photon associé

Appliquer la relation E=h. et identifier le rayonnement émis

-Lois de conservation (nombre de charge et nombre de nucléons)

Appliquer les lois de conservation

-Définition de l’activité et unité ; période ou demi-vie ; conséquences




-Effets des désintégrations radioactives, dangers et moyens de protection




-Définition de la dose absorbée et unité ; définition de l’équivalent de dose et unité




-Traceurs et scintigraphie, cobaltothérapie

Expliquer le principe de la scintigraphie


-Traitements des déchets radioactifs médicaux

Expliquer pourquoi il faut traiter les déchets

    1. Champ magnétique




-Champ magnétique uniforme créé par un aimant en U et par un solénoïde parcouru par un courant continu ; vecteur magnétique, lignes de champ, spectre magnétique ; unité de champ magnétique

Reconnaitre les dispositifs créant un champ magnétique

Représenter un vecteur champ magnétique

Représenter et orienter les lignes de champ à partir d’un spectre magnétique

-création d’un champ magnétique intense : électro-aimant supraconducteur




-Application : IRM




6- Energie cinétique et sécurité routière

Notions et contenus

Compétences mises en œuvre

6.1 Travail d’une force




-Travail d’une force vectoriellement constante au cours d’un déplacement rectiligne entre deux points


Calculer le travail d’une force dans les cas particuliers où = 0°,90°,180°

Distinguer travail moteur et travail résistant


-Cas particulier : travail du poids d’un corps pour un déplacement quelconque

Calculer le travail du poids W= (+/- ) m.g.h dans le cas d’un déplacement quelconque (h étant donné)

-unité de travail




6.2 Définition de l’énergie cinétique d’un solide en translation ; unité ; théorème de l’énergie cinétique

Calculer l’énergie cinétique d’un solide en translation

Appliquer le théorème de l’énergie cinétique dans une situation connue

6.3 Applications




-chute libre

Calculer l’énergie cinétique acquise par un objet qui chute d’une hauteur h

-sécurité routière( distance de freinage, distance d’arrêt) ; influence des facteurs (route mouillée, alcoolémie, drogues et médicaments, téléphone portable…)

Analyser des documents concernant la sécurité routière

Avoir une attitude critique et réfléchie vis-à-vis de l’information disponible.


Pôle «chimie et santé »

8-Les molécules de la santé

Notions et contenus

Compétences mises en œuvre

8. 1 L’aspartame




- Groupes caractéristiques présents dans cette molécule : acide carboxylique, amine primaire, amide, ester

Reconnaître les groupes caractéristiques présents dans la molécule d’aspartame

-Dose journalière admissible

Utiliser la définition de la DJA et la calculer

8.2 Acides aminés




- hydrolyse de l’aspartame

-formule générale et exemples d’acides α-aminés ; chiralité ; atomes de carbone asymétriques

Reconnaître les produits de l’hydrolyse

Identifier les acides α-aminés

Repérer un carbone asymétrique sur une molécule

Expliquer la chiralité et ses propriétés

- Représentation de Fischer

Représenter selon Fischer un acide α-aminé

Reconnaître et représenter les configurations D et L d’un acide α-aminé

-réalisation de modèles moléculaires

Réaliser un modèle moléculaire

8.3 Liaison peptidique




-liaison peptidique

Identifier la liaison peptidique

-synthèse des dipeptides :

*principe de la synthèse des dipeptides, équation

Ecrire l’équation de la synthèse d’un dipeptide

Ecrire les formules des dipeptides obtenus

Retrouver la formule des deux acides aminés constitutifs à partir de la formule semi développée d’un dipeptide

*hydrolyse d’un dipeptide, équation

Ecrire l’équation de l’hydrolyse d’un dipeptide

*généralisation à la synthèse d’un polypeptide

Repérer le motif d’un polyamide

8.4 Les esters




-groupe caractéristique ester : exemples d’esters et nomenclature ; formule semi-développée

Reconnaître le groupe caractéristique ester

Nommer les esters

Représenter la formule semi développée d’un ester

-réactions d’estérification et d’hydrolyse d’un ester

Ecrire l’équation d’une réaction d’estérification

Ecrire l’équation d’une réaction d’hydrolyse d’un ester

A partir de la formule semi développée d’un ester, retrouver les formules de l’acide carboxylique et l’alcool qui permettent de le synthétiser

-équilibre estérification-hydrolyse (propriétés, équilibre dynamique)




-cas particulier : les triglycérides :

*formule semi développée du glycérol et nomenclature systématique

*acides gras saturés et insaturés

*estérification du glycérol par les acides gras et hydrolyse d’un triglycéride

*propriétés des triglycérides en lien avec la santé : dégradation à la chaleur, oxydation à l’air, hydrogénation (graisses saturées et poly-insaturées)


Distinguer un acide gras saturé d’un acide gras insaturé à partir de leur formule brute ou semi développée

Ecrire l’équation d’estérification du glycérol par un acide gras et nommer les produits obtenus

Ecrire l’équation d’hydrolyse d’un triglycéride et nommer les produits obtenus

Compléter l’équation d’hydrogénation des corps gras insaturés

-exemple de polyesters : biomatériaux, polymérisation de l’acide lactique par poly condensation




10- Acides et bases dans les milieux biologiques.

Notions et contenus


Compétences mises en œuvre

10. 1 Acides et bases dans les milieux biologiques.





- Constante d’acidité ; pKa ; domaine de prédominance.

- Identifier un couple acide-base à partir de son Ka ou pKa.

- Identifier les espèces chimiques majoritaires à partir de la
valeur du pH et du pKa


-Exemples d’acides faibles et de bases faibles

(RCOOH/RCOO-, H4N+/NH3)

- Distinguer l’acide de sa base conjuguée à partir de la

demi-équation et/ou du couple.

- Reformuler la définition d’un couple acide-base.

- Traduire la définition d’un acide et d’une base selon
Bronsted par l’écriture d’une ½ équation acido-basique.

- Traduire l’action d’un acide ou d’une base sur l’eau par
l’écriture de l’équation chimique.



- Applications en biologie : acide pyruvique, acide urique.

- Rechercher et extraire des informations relatives au pH
en lien avec la biologie humaine.


- Réaction acido-basique par transfert de proton ;

constante d’acidité ; équivalences acido-basiques ;
courbes de dosage pH-métrique (tracé ; équation de la
réaction ; points caractéristiques dans les cas :

acide fort-base forte, acide faible-base forte et

base faible-acide fort)

- Calculer, le pKa à partir de la valeur du Ka
- Mesurer la valeur du pH à l’aide de l’instrument de
mesure approprié.
- Traduire l’action d’un acide ou fort ou faible sur une base
forte par l’écriture de l’équation chimique et
réciproquement
- Tracer une courbe de dosage acido-basique à partir d’un
tableau de mesures
- Sur une courbe de dosage acido-basique, rechercher et extraire les informations relatives à l’équivalence, à la demi-équivalence.


- Solution tampon ; notion, propriétés et applications

- Rechercher et extraire des informations relatives aux
solutions tampons


10. 2 Saponification.





- Réaction de saponification ; notion de rendement ;
réaction totale.

- Traduire la réaction de saponification par son équation
chimique

- Reconnaitre les réactifs et les produits de la saponification.

- Exploiter les coefficients de l’équation chimique dans
une situation connue.

- Appliquer une formule.

- Formule générale d’un savon, mode d’action ; pôle
hydrophile et hydrophobe

- Rechercher et extraire des informations relatives aux propriétés des savons.

- Décrire le mode d’action d’un savon en utilisant le vocabulaire approprié et des schémas.

- Applications ; micelle ; liposome.

12- solutions aqueuses d’antiseptiques.

Notions et contenus

Compétences mises en œuvre

12. 1 Oxydoréduction en chimie organique.





- Oxydation ménagée des alcools.




  • groupes caractéristiques des différentes classes

d’alcool, d’un aldéhyde et d’une cétone ; tests des
dérivés carbonylés

- Reconnaître les groupes caractéristiques des trois classes
d’alcools, d’un aldéhyde et d’une cétone

- Prévoir les produits résultant de l’oxydation ménagée des
trois classes d’alcool et d’un aldéhyde

- Décrire et interpréter le test des composés carbonylés (DNPH)

- Décrire et interpréter le test au réactif de Fehling


- produits résultant de l’oxydation ménagée des
différentes classes d’alcool et d’un aldéhyde.

- équation d’une réaction d’oxydation d’un alcool,
les demi-équations correspondantes étant données

- Écrire l’équation d’une réaction d’oxydation d’un alcool
à partir des demi-équations correspondantes données

- Nommer les produits obtenus

- Application aux sucres réducteurs (glucose, lactose)

- Interpréter le test au réactif de Fehling dans le cas des
sucres


12.2. Dosages d’oxydoréduction.





- Dosage d’une solution aqueuse de diiode (solution
pharmaceutique d’antiseptique) par le thiosulfate de
sodium en solution aqueuse ; équation d’oxydoréduction ;
relation à l’équivalence.

- Schématiser le montage

- Écrire l’équation d’oxydoréduction correspondant au
dosage, les demi-équations étant données

- Définir l’équivalence

- Établir la relation entre les concentrations à l’équivalence

- Calculer la concentration molaire d’une solution de
diiode

- Dosage d’une eau oxygénée par manganimétrie ;
équation d’oxydoréduction ; relation à l’équivalence ;
titre d’une solution d’eau oxygénée ; relation entre le titre
en volume, sa concentration molaire en peroxyde
d’hydrogène (lien avec l’étiquette).

- Écrire l’équation d’oxydoréduction correspondant au
dosage, les demi-équations étant données

- Etablir la relation entre les concentrations à l’équivalence

- Calculer la concentration molaire d’une solution d’eau

oxygénée

- Utiliser la définition du titre en volumes d’une solution

d’eau oxygénée

- Relier le titre en volumes d’une eau oxygénée à sa

concentration molaire

- Connaissance du matériel nécessaire pour réaliser un
dosage

- Identifier, choisir et utiliser le matériel dans un contexte

connu.

-Respecter les règles de sécurité

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