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PROGRAMME DE SECONDE -2010
 
LA SANTÉ
Les citoyens doivent acquérir une culture scientifique de façon à procéder à des choix raisonnés en matière de santé.
L'objectif de ce thème est de montrer et d’expliquer le rôle des sciences physiques et chimiques dans les domaines du diagnostic médical et des médicaments.

Le diagnostic médical : l’analyse de signaux périodiques, l’utilisation de l'imagerie et des analyses médicales permettent d’établir un diagnostic. Des exemples seront pris dans le domaine de la santé (électrocardiogramme, électroencéphalogramme, radiographie, échographie, fibroscopie, …). L’observation de résultats d’analyses médicales permet d’introduire les notions de concentration et d’espèces chimiques ainsi que des considérations sur la constitution et la structure de la matière.


Signaux périodiques : période, fréquence, tension maximale, tension minimale.
Connaître et utiliser les définitions de la période et de la fréquence d’un phénomène périodique.
Identifier le caractère périodique d’un signal sur une durée donnée.
Déterminer les caractéristiques d’un signal périodique.

Ondes sonores, ondes électromagnétiques. Domaines de fréquences.
Extraire et exploiter des informations concernant la nature des ondes et leurs fréquences en fonction de l’application médicale.
Connaître une valeur approchée de la vitesse du son dans l’air.

Propagation rectiligne de la lumière. Vitesse de la lumière dans le vide et dans l’air.
Connaître la valeur de la vitesse de la lumière dans le vide (ou dans l’air).

Réfraction et réflexion totale.
Pratiquer une démarche expérimentale sur la réfraction et la réflexion totale.
Pratiquer une démarche expérimentale pour comprendre le principe de méthodes d’exploration et l’influence des propriétés des milieux de propagation.

Espèces chimiques, corps purs et mélanges.
Extraire et exploiter des informations concernant la nature des espèces chimiques citées dans des contextes variés.

Un modèle de l’atome. Noyau (protons et neutrons), électrons. Nombre de charges et numéro atomique Z. Nombre de nucléons A. Charge électrique élémentaire, charges des constituants de l’atome. Électroneutralité de l’atome.
Connaître la constitution d’un atome et de son noyau.
Connaître et utiliser le symbole AZX.
Savoir que l’atome est électriquement neutre.
Connaître le symbole de quelques éléments.

Éléments chimiques. Isotopes, ions monoatomiques. Caractérisation de l’élément par son numéro atomique et son symbole.
Savoir que le numéro atomique caractérise l’élément.
Mettre en œuvre un protocole pour identifier des ions.

Répartition des électrons en différentes couches, appelées K, L, M. Répartition des électrons pour les éléments de numéro atomique compris entre 1 et 18.
Dénombrer les électrons de la couche externe.

Les règles du « duet » et de l’octet. Application aux ions monoatomiques usuels.
Connaître et appliquer les règles du « duet » et de l’octet pour rendre compte des charges des ions monoatomiques usuels.

Formules et modèles moléculaires. Formules développées et semi-développées. Isomérie.
Représenter des formules développées et semi-développées correspondant à des modèles moléculaires.
Savoir qu’à une formule brute peuvent correspondre plusieurs formules semi-développées.
Utiliser des modèles moléculaires et des logiciels de représentation.

Classification périodique des éléments. Démarche de Mendeleïev pour établir sa classification. Critères actuels de la classification : numéro atomique et nombre d'électrons de la couche externe. Familles chimiques.
Localiser, dans la classification périodique, les familles des alcalins, des halogènes et des gaz nobles.
Utiliser la classification périodique pour retrouver la charge des ions monoatomiques.

Solution : solvant, soluté, dissolution d’une espèce moléculaire ou ionique. Analyses médicales ; concentrations massique et molaire d’une espèce en solution non saturée. La quantité de matière. Son unité : la mole. Constante d’Avogadro, NA. Masses molaires atomique et moléculaire : M (g.mol-1).
Savoir qu’une solution contient des molécules ou des ions.
Savoir que la concentration d'une solution en espèce dissoute peut s'exprimer en g.L-1 ou en mol.L-1.
Connaître et exploiter l’expression des concentrations massique et molaire d’une espèce moléculaire ou ionique dissoute.
Calculer une masse molaire moléculaire à partir des masses molaires atomiques.
Pratiquer une démarche expérimentale pour déterminer la concentration d’une espèce (échelle de teintes, méthode par comparaison).

Les médicaments : un médicament générique et un médicament « princeps » contiennent un même principe actif mais se différencient par leur formulation.

Principe actif, excipient, formulation.
Analyser la formulation d’un médicament.
Pratiquer une démarche expérimentale pour montrer qu'une espèce active interagit avec le milieu dans lequel elle se trouve (nature du solvant, pH).

Espèces chimiques naturelles et synthétiques. Groupes caractéristiques.
Comprendre le rôle de la chimie de synthèse.
Repérer la présence d'un groupe caractéristique dans une formule développée.

Solution : solvant, soluté, dissolution d’une espèce moléculaire ou ionique.
Savoir qu’une solution peut contenir des molécules ou des ions

Concentrations massique et molaire d’une espèce en solution non saturée. Dilution d’une solution.
Connaître et exploiter l’expression des concentrations massique et molaire d’une espèce moléculaire ou ionique dissoute.
Prélever une quantité de matière d'une espèce chimique donnée.
Élaborer ou mettre en œuvre un protocole de dissolution, de dilution.
Pratiquer une démarche expérimentale pour déterminer la concentration d’une espèce (échelle de teintes, méthode par comparaison).


Extraction, séparation et identification d’espèces chimiques. Aspect historique et techniques expérimentales.
Caractéristiques physiques d'une espèce chimique : aspect, température de fusion, température d’ébullition, solubilité, densité, masse volumique.

Interpréter les informations provenant d’étiquettes et de divers documents.
Élaborer et mettre en œuvre un protocole d’extraction à partir d’informations sur les propriétés physiques des espèces chimiques recherchées.
Utiliser une ampoule à décanter, un dispositif de filtration, un appareil de chauffage dans les conditions de sécurité.

Chromatographie sur couche mince.
Réaliser et interpréter une chromatographie sur couche mince (mélanges colorés et incolores).

Synthèse d’une espèce chimique. Densité, masse volumique.
Déterminer la masse d’un échantillon à partir de sa densité, de sa masse volumique.
Déterminer une quantité de matière connaissant la masse d’un solide ou le volume d’un liquide.
Mettre en œuvre un protocole expérimental pour réaliser la synthèse d'une molécule et son identification.

Système chimique. Réaction chimique. Écriture symbolique de la réaction chimique : équation de la réaction chimique.
Décrire un système chimique et son évolution.
Écrire l'équation de la réaction chimique avec les nombres stœchiométriques corrects.
Étudier l'évolution d'un système chimique par la caractérisation expérimentale des espèces chimiques présentes à l'état initial et à l'état final.


Date de création : 01/08/2011 15:51
Dernière modification : 01/08/2011 16:02
Catégorie : Seconde - La Santé
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