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Spécialité Physique-Chimie et Mathématiques en STL

Les contenus et méthodes abordés dans l’enseignement de spécialité de physique-chimie et mathématiques sont suffisamment riches pour permettre aux élèves de conduire des projets variés en vue de l’épreuve orale terminale du baccalauréat.

Dans la continuité de la classe de seconde générale et technologique, le programme de physique-chimie de la classe de première STL vise à former aux méthodes et démarches scientifiques en mettant particulièrement en avant la pratique expérimentale et l'activité de modélisation. 

En étroite articulation avec le programme de mathématiques du tronc commun, qu’il permet à la fois de compléter et d’approfondir, le programme de mathématiques de l’enseignement de spécialité physique-chimie et mathématiques est organisé autour de deux thèmes : géométrie dans le plan et analyse. Il vise deux objectifs :  permettre l’acquisition de connaissances et le développement de compétences mathématiques immédiatement utiles pour la physique, la chimie et les biotechnologies (produit scalaire, fonctions trigonométriques, dérivées, techniques et automatismes de calcul) ;  développer des capacités d’abstraction, de raisonnement et d’analyse critique dont le rôle est essentiel dans la réussite d’études supérieures. Les activités menées en lien avec la physique-chimie donnent l’occasion de développer plus particulièrement les compétences « modéliser » et « représenter ».

Spécialité Biochimie-Biologie

L’enseignement de spécialité de biochimie-biologie s’inscrit dans la continuité des enseignements scientifiques du collège et de la seconde. Il fait donc appel à des notions déjà abordées, en particulier lors des enseignements de SVT. Il vise à développer des compétences scientifiques et technologiques, et l’acquisition de concepts essentiels pour asseoir les bases scientifiques en biochimie et en biologie. À la croisée de ces deux disciplines, cet enseignement apporte une dimension non seulement moléculaire mais également intégrée à la compréhension des phénomènes physiologiques. Il est assuré par des professeurs ayant des connaissances et compétences solides de biochimie pour conforter les fondamentaux moléculaires du vivant, forger une représentation tridimensionnelle des macromolécules du vivant et une vision dynamique des processus moléculaires au sein de la cellule.

 Cette culture est essentielle, d’une part, pour assurer la réussite des élèves qui suivent l’enseignement de spécialité de biotechnologies en classe de première et, d’autre part, pour tous les élèves qui poursuivront leurs études dans les domaines de la biologie ou des biotechnologies. En effet, centrés sur la biologie humaine en classe de première, les acquis de l’enseignement de biochimie-biologie ouvrent des perspectives de poursuite d’études dans le domaine de la santé et des sciences du vivant en introduisant des grands concepts nécessaires à la compréhension des phénomènes biologiques.

Cet enseignement commun à l’ensemble des élèves de la série STL permet également à ceux qui ont choisi la spécialité SPCL d’acquérir, au travers de l’étude des bases moléculaires des grandes fonctions de nutrition et de reproduction, des clés pour comprendre les questions de santé humaine et contribuer ainsi à la formation du citoyen responsable.

Des perspectives sont ouvertes à la fois sur l’histoire des sciences et des technologies, et sur les enjeux contemporains. Elles permettent la réalisation de projets conduits avec des partenaires agréés ou des instances internes au lycée (par exemple, le comité d’éducation à la santé et à la citoyenneté).

Spécialité Biotechnologie

L’enseignement de spécialité de biotechnologies s’inscrit dans la continuité des enseignements scientifiques du collège et de la seconde. Par une approche concrète au laboratoire, il vise à développer des compétences scientifiques et technologiques en biotechnologies, lesquelles sont définies par l’Organisation de coopération et de développement économiques (OCDE) comme « un domaine  d’études et d’applications valorisant le vivant à des fins utiles à l’être humain en produisant des connaissances, des biens ou des services ». Cet enseignement est assuré par des professeurs ayant des compétences solides de pratique en laboratoire de biotechnologies qui permettent une mise en œuvre rigoureuse des manipulations, l’acquisition de la démarche de préventions des risques au laboratoire et la transmission des fondamentaux de la métrologie. Ils sont également capables de faire acquérir tous les concepts scientifiques qui sous-tendent les méthodes du laboratoire ainsi que le raisonnement scientifique associé qui permet de formuler une hypothèse, d’élaborer un protocole expérimental et d’analyser les résultats d’une expérience.

Spécialité Physique-Chimie et mathématiques en STI2D

La série « Sciences et technologies pour l’industrie et le développement durable » (STI2D) est une série à dominantes scientifique et technologique. Les élèves l’ayant choisie doivent être initiés, dans ces domaines, aux concepts, démarches méthodologiques et savoir-faire expérimentaux qui leur permettront de progresser et de réussir quel que soit leur choix d’orientation dans l’enseignement supérieur : BTS ou DUT de l’industrie et du développement durable, licences scientifiques et technologiques, formations d’ingénieurs et CPGE de la filière TSI, etc. Ce programme d’enseignement de physique-chimie poursuit cet objectif, dans la continuité des apprentissages du collège et de la classe de seconde. Il s’agit de renforcer la culture scientifique des futurs bacheliers de la série STI2D, de les faire accéder à une compréhension plus globale des concepts et notions de physique-chimie étudiés, d’améliorer leurs capacités d’investigation, d’analyse et de raisonnement, de les faire progresser dans la maîtrise de la démarche expérimentale scientifique et des compétences qui lui sont associées. 

Spécialité Innovation technologique

Dans cet enseignement fondé sur la créativité, l’approche design et innovation permet d’identifier et d’approfondir des possibilités de réponse à un besoin, sans préjuger d’une solution unique. Il s’agit de développer l’esprit critique et de travailler en groupe, de manière collaborative, à l’émergence et la sélection d’idées.
Les élèves doivent être capables d’identifier un besoin, de le re-questionner pour mieux y répondre dans un contexte particulier. En s’interrogeant sur les conditions de production des produits, ils mesurent le bien-fondé de leur usage et s’assurent d’une meilleure adaptation à leur environnement. Le designer et l’ingénieur, ou l’architecte et l’ingénieur assument ainsi un comportement civique : ils prennent en compte la qualité du service rendu et de l’usage, l’impact environnemental, les coûts énergétiques de transformation et de transport, la durée de vie des produits et leur recyclage.
L’approche partagée des dimensions design et technologique permet de prendre en compte les dimensions sensibles et matérielles des produits fabriqués en élargissant les points de vue des élèves. Elle les amène à réfléchir autant au « pourquoi » qu’au « comment » de la conception et de la réalisation d’un produit.

Spécialité Ingénierie et Développement Durable

L'émergence d’attentes complexes de la société concernant le développement durable, le besoin de performances et la responsabilité sociétale des entreprises dans le déploiement de nouvelles technologies doit se traduire dans la nature des compétences à faire acquérir aux élèves.
Toute réalisation de produit doit intégrer les contraintes techniques, économiques et environnementales. Cela implique la prise en compte du triptyque « Matière – Énergie – Information » dans une démarche d’éco-conception incluant une réflexion sur les grandes questions de société.

En terminale

En fin d’année de 1re, parmi les trois enseignements de spécialité suivis, chaque élève doit choisir les deux enseignements de spécialité qu’il souhaite garder en terminale. C’est un moyen pour lui d’affiner son projet de poursuite d’études en approfondissant les disciplines qu’il étudiera dans le supérieur. Cette nouvelle organisation permet de garantir aux élèves un niveau de compétences adapté aux attendus de l’enseignement supérieur. Un changement de spécialité entre la 1re et la terminale est possible, mais ne pourra se faire que de façon très exceptionnelle avec l’avis du conseil de classe et des responsables légaux.