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Spécialité Biochimie-Biologie-Biotechnologie en STL

 L’enseignement de spécialité de biochimie-biologie-biotechnologies s’inscrit dans la continuité des enseignements scientifiques du collège, de seconde et de première STL. Il fait appel en particulier à des notions déjà abordées en première STL en biochimie-biologie et en biotechnologies. Il mobilise également des acquis de physique-chimie et mathématiques. Il vise à poursuivre le développement de compétences scientifiques et technologiques ainsi que l’acquisition et l’approfondissement de concepts essentiels de biochimie, de biologie et de biotechnologies :

• biochimie, pour assoir les fondamentaux moléculaires du vivant, avoir une représentation tridimensionnelle des macromolécules du vivant et comprendre leurs interactions ;
• biologie, pour avoir une vision dynamique des processus moléculaires survenant au sein de la cellule ainsi qu’une compréhension de la physiologie de l’organisme humain et des micro-organismes ;
• biotechnologies, pour maîtriser les compétences technologiques appliquées au laboratoire d’analyse, de recherche ou de production.

Adoptant une vision intégrée de ces trois disciplines, cet enseignement associe les concepts scientifiques indispensables à la compréhension des applications biotechnologiques développées dans les domaines de la santé, des bio-industries et de l’environnement. Il appréhende également certains concepts physiologiques tant au niveau cellulaire que moléculaire, en lien étroit avec les applications liées à la santé humaine.

Par une approche concrète au laboratoire et par la pratique de la démarche scientifique expérimentale, cet enseignement vise également le développement de compétences scientifiques et technologiques en biotechnologies. Par la présentation de grands concepts nécessaires à la compréhension des phénomènes biologiques, les acquis de cet enseignement ouvrent des perspectives de poursuite d’études dans les domaines de la santé et des sciences du vivant.

Spécialité Physique-Chimie et Mathématiques en STL

Dans la continuité de la classe de première STL, le programme de physique-chimie de la classe terminale vise à former aux méthodes et démarches scientifiques en mettant particulièrement en avant la pratique expérimentale et l'activité de modélisation. L'objectif est triple : - donner une vision authentique de la physique et de la chimie ; - permettre de poursuivre des études supérieures scientifiques et technologiques dans de nombreux domaines ; - transmettre une culture scientifique et ainsi permettre aux élèves de faire face aux évolutions scientifiques et technologiques qu’ils rencontreront dans leurs activités professionnelles. Le programme accorde une place importante aux concepts et à la modélisation. Il porte l'ambition de permettre aux élèves d’accéder à une compréhension des phénomènes abordés et de leur faire percevoir la portée unificatrice et universelle des lois de la physique et de la chimie. L'enseignement proposé s’attache à apporter certains éléments constitutifs de cette démarche, tels que : simplifier la situation initiale ; établir des liens entre des grandeurs ; choisir un modèle adapté pour expliquer des faits ; procéder à des prévisions et les confronter aux faits ; exploiter des analogies pertinentes ; recourir à une simulation pour expérimenter sur un modèle ; réaliser des mesures et estimer leur précision ; analyser et critiquer un protocole de mesure ; choisir, concevoir et mettre en œuvre un dispositif expérimental pour tester une loi, vérifier une prévision issue d'un modèle et mesurer une grandeur.

Autre composante essentielle de la formation scientifique, la pratique expérimentale joue un rôle fondamental dans l’enseignement de la physique et de la chimie. Elle établit un rapport critique avec le monde réel, où les observations sont parfois déroutantes, où des expériences peuvent échouer, où chaque geste demande à être analysé et maîtrisé, où les mesures, toujours entachées d’erreurs aléatoires ou systématiques, ne permettent de déterminer des valeurs de grandeurs qu’avec une incertitude qu’il faut pouvoir évaluer au mieux. La maîtrise de la précision dans le contexte des activités expérimentales participe à l’éducation des élèves à la construction d’une vision critique des informations données sous forme numérique, et permet de les confronter à une norme, étape indispensable à l’évaluation des risques et à la prise de décision. La formation scientifique passe aujourd’hui par la maîtrise d’outils de programmation, de codage et de traitements de données. Les programmes de physique-chimie sont l’occasion d’exploiter ces outils et de développer les compétences des élèves dans ce domaine.

Spécialité Ingénierie, Innovation et Développement Durable en STI2D

Cette spécialité résulte de la fusion des spécialités de première et introduit des enseignements spécifiques d’application. Le programme vise l’acquisition de compétences de conception, d’expérimentation, de dimensionnement et de réalisation de prototypes dans leur champ technique propre selon des degrés de complexité adaptés à la classe terminale. La mise en œuvre du programme associe étroitement :

• l’observation du fonctionnement et des solutions constructives d’un produit ;
• l’expérimentation et la simulation de tout ou partie du produit ;
• le raisonnement théorique nécessaire pour interpréter des résultats. Le programme développe des compétences propres à chaque enseignement spécifique.

Spécificités

• Architecture et construction : cet enseignement spécifique explore des solutions architecturales et constructives pour concevoir tout ou partie de bâtiments et d’ouvrages de travaux publics dans le cadre de problématiques d’aménagement de territoires. Il apporte les compétences nécessaires à l’analyse, la conception et l’intégration d’une éco-construction dans un environnement connecté.
• Énergies et environnement : cet enseignement spécifique explore l’amélioration de la performance énergétique et l’étude de solutions constructives liées à la maîtrise des énergies. Il apporte les compétences nécessaires pour appréhender les technologies dites « intelligentes » de gestion de l’énergie et les solutions innovantes du domaine des microénergies jusqu’au domaine macroscopique dans une démarche de développement durable.
• Innovation technologique et éco-conception : cet enseignement spécifique explore l’étude et la recherche de solutions constructives innovantes relatives aux structures matérielles des produits en intégrant toutes les dimensions de la compétitivité industrielle. Il apporte les compétences nécessaires à l’analyse, la conception et l’intégration dans son environnement d’un produit dans une démarche de développement durable.
• Systèmes d’information et numérique : cet enseignement spécifique explore la façon dont le traitement numérique de l’information permet le pilotage des produits et l’optimisation de leurs usages et de leurs performances environnementales. Il apporte les compétences nécessaires pour développer des solutions intégrées, matérielles et logicielles, utiles à la conception de produits communicants.

Spécialité Physique-Chimie et mathématiques en STI2D

Cette spécialité permet 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. Pour étayer cet objectif, il s’avère indispensable de conforter les outils mathématiques nécessaires à la conceptualisation, à la modélisation et au calcul des grandeurs associées aux notions de physique et de chimie du programme, sans oublier que leur utilisation prépare à la poursuite d’études supérieures. Le professeur veille à la meilleure articulation possible du programme de physique-chimie avec les programmes de mathématiques, notamment celui des enseignements communs et de cette spécialité. L’ambition de conduire les élèves à une compréhension de l’utilité et de la portée universelle des notions et de la méthodologie de la physique-chimie ne doit pas faire perdre de vue leurs applications constantes et généralisées dans le domaine technologique. Les réalisations technologiques fournissent naturellement les exemples de contextualisation et d’application de l’enseignement de physique-chimie.