Programme extrait du B. O. du 30 septembre 2010

PROGRAMME - Extrait du B.O. du 30 septembre 2010 Les 2 thèmes communs aux 2 disciplines expérimentales sciences physiques et chimiques et sciences de la vie et de la terre) représentent environ 2/3 du programme. Les thèmes propres à chacune des disciplines constituent le troisième tiers. Partie 1 : LA REPRESENTATION VISUELLE Nous vivons dans un monde où les images sont omniprésentes, fixes ou animées, véhiculées par différents médias. Mais ces images traduisent-elles la réalité du monde qui nous entoure ? Cette interrogation n'est pas nouvelle, elle sous-tendait déjà le mythe de la caverne de Platon où Socrate démontre à son disciple Glaucon que l'on n'a du monde que des images (les « ombres») personnelles limitées par ses propres moyens d'accès à la connaissance du réel. La représentation visuelle, qui passe par la perception visuelle, est le fruit d'une construction cérébrale. Dans sa composante sciences physiques et chimiques, l'objectif de ce thème est d'amener l'élève à comprendre : - le fonctionnement de l’oeil en tant qu'appareil optique; - le principe de la correction de certains défauts de l’œil ; - l'obtention des couleurs de la matière. Dans sa composante sciences de la vie et de la Terre, l'objectif de ce thème est d'amener l'élève à comprendre les bases scientifiques de la perception visuelle qui: - dépend de la qualité des messages transmis vers le cerveau, eux-mêmes directement liés à la qualité de l'image formée sur la rétine (avec la possibilité de la corriger par des lentilles artificielles) et à la nature des récepteurs; - met en jeu plusieurs zones spécialisées du cerveau qui communiquent entre elles; - permet, associée à la mémoire et à des structures spécifiques du langage, l'apprentissage de la lecture; - peut être perturbée par des drogues agissant sur la communication entre neurones; - peut présenter des déficiences dont certaines peuvent être traitées. Cet enseignement doit aider l'élève à adopter des comportements pour préserver l'intégrité de sa vision et du fonctionnement de son cerveau. De l'oeil au cerveau L'oeil : système optique et formation des images Conditions de visibilité d'un objet. Approche historique de la conception de la vision. Modèle réduit de l'ail. Lentilles minces convergentes, divergentes. Éléments caractéristiques d'une lentille mince convergente : centre optique, axe optique, foyers, distance focale. Construction géométrique de l'image d'un petit objet-plan donnée par une lentille convergente. L'oeil, accommodation, défauts et corrections Formation des images sur la rétine; nécessité de l'accommodation. Punctum proximum et punctum remotum. Défauts de l' oeil : myopie, hypermétropie et presbytie. Principe de correction de ces défauts par des lentilles minces ou par modification de la courbure de la cornée; vergence. Des photorécepteurs au cortex visuel La vision du monde dépend des propriétés des photorécepteurs de la rétine. L'étude comparée des pigments rétiniens permet de placer l'Homme parmi les Primates. Le message nerveux visuel empreinte des voies nerveuses jusqu'au cortex visuel. Aires visuelles et perception visuelle L'imagerie fonctionnelle du cerveau permet d'identifier et d'observer des aires spécialisées dans la reconnaissance des couleurs, ou des formes, ou du mouvement. Aires cérébrales photorécepteurs La reconnaissance d'un mot écrit nécessite une collaboration entre aires visuelles, mémoire et des structures liées au langage. Couleurs et arts Colorants et pigments. Approche historique. Influence d'un ou plusieurs paramètres sur la couleur de certaines espèces chimiques. Synthèse soustractive; synthèse additive. Application à la peinture et à l'impression couleur, La chimie de la perception La transmission synaptique - - La perception repose sur la transmission de messages nerveux, de nature électrique, entre neurones, au niveau de synapses, par l'intermédiaire de substances chimiques : les neurotransmetteurs. Les perturbations chimiques de la perception Certaines substances hallucinogènes perturbent la perception visuelle. Leur action est due à la similitude de leur structure moléculaire avec celle de certains neurotransmetteurs du cerveau auxquels elles se substituent. Leur consommation entraîne des troubles du fonctionnement général de l'organisme, une forte accoutumance ainsi que des « flash-backs» imprévisibles.

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