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Chapitre 1 de la partie 1 : Les Volcans

10Partie 3 : L’ACTIVITE INTERNE DU GLOBE

La planète Terre est active. A sa surface des nombreuses manifestations comme les séismes et les volcans en témoignent.

Chapitre 1 : Les Volcans

Introduction :

Chaque année, plusieurs dizaines de volcans entrent en éruption sur notre planète. L’activité volcanique (ou volcanisme) est donc important sur Terre et peut avoir de graves conséquences.

Problème : Quel(s) critère(s) permettent de définir ces phénomènes en apparence très différents sous le nom de volcans ? Quels sont leurs points communs ?

Activité 1 : j’étudie les différents types de volcans

I- Les manifestations du volcanisme

Le volcanisme est l’arrivée de magma à la surface du globe.

Un volcan représente le point d’émission de produits volcaniques (lave, gaz, cendres…). On parle le plus souvent d’édifice volcanique c’est-à-dire un relief à la surface de la Terre.

Définition :

Un volcan est donc un relief (édifice volcanique) au niveau duquel du magma arrive à la surface.

Problème : Quelle est l’origine du magma et donc de la lave émise à la surface ?

Activité 2 : Je cherche l’origine du magma

II- Le volcanisme est la conséquence de phénomènes profonds

Le magma est de la roche en fusion contenant des gaz.

Il est formé lorsque la pression et la température font fondre une petite partie des roches (à environ 150 km de profondeur).

Ce magma est stocké dans un réservoir magmatique situé quelques kilomètres sous le volcan.

La montée des gaz vers la surface entraîne le magma, ce qui provoque la production et la sortie de la lave. On parle de lave dès que le magma est sorti du volcan.

Les éruptions volcaniques sont des émissions de produits volcaniques (lave, gaz, cendres…).

Chaque édifice volcanique (volcan) provient de l’accumulation des produits volcaniques expulsés lors d’éruptions volcaniques successives.

Les couches les plus anciennes sont les plus profondes, alors que les couches les plus récentes sont les plus proches de la surface.

Pour illustrer cette notion, vous pouvez visionner ces 3 vidéos prises récemment au large du Japon :

http://www.maxisciences.com/%eele/une-nouvelle-le-encore-fumante-a-emerge-au-large-du-japon_art31390.html

http://www.maxisciences.com/%eele/niijima-l-039-le-apparue-au-japon-continue-de-grossir-et-s-039-est-collee-a-une-autre_art31705.html

http://www.maxisciences.com/ile/l-039-le-volcanique-apparue-au-large-du-japon-ne-cesse-de-grossir_art34411.html

Problème : Comment expliquer que ces deux éruptions volcaniques soient différentes ?

Activité 3 Comparaison éruptions

III- Il existe deux grands types d’éruptions volcaniques

Sur Terre, le volcanisme se manifeste par deux grands types d’éruptions.

Les volcans effusifs se caractérisent par des coulées de lave et des projections de lave. Ils sont peu dangereux pour l’Homme.

Les volcans explosifs se caractérisent par des explosions du dôme projetant des blocs de roches, des cendres et éventuellement des nuées ardentes. Ils sont extrêmement dangereux.

Rappel du problème : Comment expliquer que ces deux éruptions volcaniques soient différentes ?

Hypothèse : voir hypothèse formulée en classe.

Activité 4 modeles lave

III- La viscosité du magma détermine le type d’éruption :

–Eruption effusive (Kilauea) : l’arrivée en surface du magma donne naissance à des coulées de lave fluide qui serviront à édifier un cône volcanique.

–Eruption explosive (Soufrière de Hills) : l’arrivée en surface du magma est caractérisée par des explosions violentes de lave visqueuse, épaisse, projetant des matériaux (bombes, cendres, nuées ardentes). L’édifice volcanique est surmonté d’un dôme.

Chapitre 3 de la partie 1 : la structure externe de la terre.

Chapitre 1 de la partie 2 : La Reproduction Sexuée des Etres Vivants

Rappels de connaissances indispensables :

Introduction :

Les êtres vivants ont une durée de vie variable mais limitée (tous finissent par mourir).

Pour qu’une espèce puisse occuper un milieu durablement, il lui est nécessaire d’avoir une descendance, donc de se reproduire.

Chez de nombreuses espèces, la reproduction nécessite l’intervention de deux partenaires de sexes différents : un mâle et une femelle. On parle alors de reproduction sexuée.

Chez certaines espèces, la reproduction nécessite une rencontre directe entre un individu mâle et un individu femelle (l’accouplement).

En quoi la présence d’un mâle et d’une femelle est-elle importante pour la reproduction sexuée ?

Pourtant, certaines espèces sont immobiles. Dans ces conditions, l’accouplement n’est pas possible.

Comment la reproduction sexuée est-elle possible sans accouplement ?

Fiche de travail en groupe

Chaque groupe est en charge d’un être vivant (cerf, fucus, lys, oursin poule ou truite). A l’aide des documents fournis, il doit présenter à l’oral son mode de reproduction à l’ensemble de la classe. Cette présentation s’accompagne obligatoirement d’un cycle de vie le plus complet possible.

Ce travail est à l’origine d’une première note d’après ce barème : grille de notation groupes

Les passages oraux successifs permettent de remplir le tableau suivant :

Une fois complété, ce tableau permet de construire un « cycle de vie universel » (c’est à dire valable pour tous les êtres vivants), donc voici la base qui doit être complétée :

Bilan :

La reproduction sexuée (animale ou végétale), commence par l’union d’une cellule reproductrice mâle et d’une cellule reproductrice femelle : la fécondation.

Le résultat de la fécondation est une cellule œuf à l’origine d’un nouvel individu.

L’union des cellules reproductrices mâle et femelle a lieu :

– dans le milieu :fécondation externe (fucus, oursin, truite)

– dans l’organisme : fécondation interne (cerf, poule)

Chez les plantes à fleurs (le lys), le pollen produit un tube pollinique qui s’enfonce dans le pistil et conduit les cellules reproductrices mâles jusqu’à l’ovule.

Chapitre 2 de la partie 2 : L’influence des conditions du milieu sur la Reproduction Sexuée

La reproduction sexuée permet aux espèces de se maintenir dans un milieu.

Pour pouvoir occuper un milieu, une espèce (animale ou végétale), doit être capable de s’y reproduire.

Problème : En quoi le milieu peut-il favoriser ou gêner la reproduction des êtres vivants ?

Activité 2 : j’étudie les causes de la variation du ombre de Faucons Crécerellette dans l’Aveyron

Bilan :

Les conditions du milieu (nourriture, prédateurs) influent sur la reproduction sexuée et donc sur le devenir d’une espèce.

L’Homme peut aussi influer sur la reproduction sexuée et ainsi porter atteinte (pollution), préserver ou recréer une biodiversité (réintroduction d’une espèce dans son milieu).

Chapitre 1 de la partie 3 : Devenir un homme ou une femme capable de se reproduire

Introduction :

Comme tous les êtres vivants, l’être humain est capable de se reproduire. Cependant, l’homme et la femme ne peuvent pas se reproduire toute leur vie, par exemple quand ils sont enfants.

Problèmes :

Quelles sont les transformations permettant d’acquérir la capacité de se reproduire ?

Quels mécanismes déclenchent ces transformations ?

Activité 1 Transformations à la puberté

I- L’être humain devient apte à se reproduire à la puberté

L’être humain devient capable de se reproduire à la puberté : les organes génitaux (reproducteurs) du garçon et de la fille commencent à fonctionner.

D’autres changements physiques ont lieu (apparition des poils, élargissement des hanches chez la fille…) : ce sont les caractères sexuels secondaires.

Les appareils génitaux de la femme et de l’homme :

Problème : Comment expliquer le déclenchement du fonctionnement des organes reproducteurs chez l’adolescent ?

Activité 2 :je cherche ce qui active le fonctionnement des organes génitaux chez l’Homme

II- Le déclenchement de la puberté est provoqué par des hormones

A- Les organes reproducteurs se mettent à fonctionner sous l’effet d’hormones cérébrales

La puberté est due à une augmentation progressive de la quantité d’hormones dans le sang. Ces hormones sont fabriquées par le cerveau, elles déclenchent le développement des testicules et des ovaires.

Définition d’une hormone :

Une hormone est une substance fabriquée par un organe (exemple : le cerveau), libérée dans le sang et qui agit sur le fonctionnement d’un organe-cible (exemple : les testicules et les ovaires).

Problème : Comment l’apparition des caractères sexuels secondaires est-elle déclenchée ?

Activité 3 je cherche ce qui entraine l’apparition des caractères sexuels secondaires version guidée

Activité 3 je cherche ce qui entraîne l’apparition des caractères sexuels secondaires version non guidée

B- Les caractères sexuels secondaires sont dus à des hormones fabriquées par les organes reproducteurs

Les transformations observées à la puberté sont déclenchées par des hormones qui assurent une relation entre les organes.

Le cerveau fabrique une hormone qui entraîne le développement des testicules et des ovaires. Ces organes reproducteurs libèrent à leur tour d’autres hormones qui déclenchent l’apparition des caractères sexuels secondaires.

Problème : Comment fonctionnent les organes reproducteurs de l’homme et de la femme à partir de la puberté ?

Activité 4 : j’étudie le fonctionnement des organes reproducteurs chez l’homme et chez le femme à partir de la puberté.

III- Le fonctionnement des organes reproducteurs est continu chez l’homme et cyclique chez la femme

Chez l’homme, le fonctionnement des organes reproducteurs est continu. En effet, à partir de la puberté et jusqu’à la fin de sa vie, les testicules produisent des spermatozoïdes en continu.

Chez la femme, le fonctionnement des organes reproducteurs est cyclique. En effet, depuis la puberté jusqu’à la ménopause, les ovaires libèrent un ovule à chaque cycle (au 14ème jour du cycle qui dure 28 jours en moyenne).

Problème : Quelle est l’origine des règles ?

Hypothèses : voire les hypothèses émises en cours.

Activité 5 : je cherche l’origine des règles chez la femme

IV- Les règles sont dues à l’élimination d’une partie de la paroi de l’utérus

A chaque cycle, la paroi interne de l’utérus s’épaissit puis est éliminée : c’est l’origine des règles.

Au cours du cycle, l’ovaire produit une hormone : la progestérone. L’augmentation de la progestérone entre les 14ème et 28ème jours du cycle entraine l’épaississement de la paroi interne de l’utérus. La baisse brutale de la progestérone au 28ème jour du cycle entraine l’élimination de cette paroi et donc les règles.

Chapitre 2 de la partie 3 : La formation d’un nouvel être humain

5Introduction :

L’homme produit en continu des spermatozoïdes et la femme produit un ovule par cycle. La rencontre entre spermatozoïde et ovule (fécondation) est interne chez l’être humain de même que le développement de l’embryon.

Problème : Comment un rapport sexuel peut-il aboutir à la naissance d’un nouvel être humain ?

Comme chez tous les êtres vivants, la reproduction chez l’Homme nécessite une fécondation. Cette fécondation forme une cellule œuf qui, en se divisant, devient un embryon.

Question : Comment se forme un embryon humain ?

Activité 1 J’étudie la formation d’un embryon

Ci-dessous, le lien vers le film l’odyssée de la vie (de Nils Tavernier), dont des passages sont utilisés en cours :

https://www.youtube.com/watch?v=kVPPLk6951g

I- La formation d’un embryon

Lors du rapport sexuel, des spermatozoïdes sont déposés au niveau du vagin.

La fécondation, c’est-à-dire la rencontre entre l’ovule et un spermatozoïde, a lieu dans l’une des trompes (fécondation interne).

Après la fécondation, on parle de cellule œuf. Elle va se diviser de nombreuses fois dans les heures suivantes pour former un embryon.

L’embryon arrive jusqu’à l’utérus, où il s’implante : c’est la nidation, pour se développer pendant 9 mois (développement embryonnaire interne).

Problème : Comment l’embryon puis le fœtus reçoit les substances dont il a besoin pour vivre et grandir ?

Activité 2 Je cherche comment l’embryon reçoit toutes les substances dont il a besoin pendant la grossesse

II- Le développement de l’embryon jusqu’à la naissance d’un nourrisson

Si un embryon s’implante, la couche superficielle de la paroi utérine n’est pas éliminée : les règles ne se produisent pas, c’est un des premiers signes de la grossesse.

Des échanges entre l’organisme maternel et le fœtus permettant d’assurer ses besoins sont réalisés au niveau du placenta.

Vidéo en animation 3D de l’accouchement : https://www.youtube.com/watch?v=RPieHCdAIMs

Lors de l’accouchement des contractions utérines permettent la naissance de l’enfant.

III- La contraception.

Petite présentation en images des principaux moyens de contraceptions disponibles.

Pour des informations plus complètes, rendez-vous sur le site : http://www.choisirsacontraception.fr/

Le plus important à retenir : La contraception est un sujet important et compliqué. Il faut bien réfléchir pour bien choisir et il est indispensable d’en parler directement à un médecin !