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Évolution et diversité |
Mise à jour : le 30 août 2002
Les objectifs ...
Cette section du Cahier
développe les objectifs à atteindre pour réaliser la compétence attachée au
cours.
La fonction première de ces
objectifs est d'orienter ton étude : ce sont des objectifs d'apprentissage. Ils
mettent en évidence les concepts importants à maîtriser et t'aident à
distinguer les notions importantes des notions superflues. Les activités
formatives t'amènent à atteindre ces objectifs.
Utilise-les pour faire le
point à la fin de chaque thème. Exploite cette section pour te tenir à jour.
De plus, ces objectifs
constituent l'assise pour l'évaluation sommative : la matière évaluée est
délimitée par les objectifs d’apprentissage qui deviennent des objectifs
d'évaluation. Lors d’une évaluation, les objectifs retenus seront annoncés ;
certains pourront être précisés et d'autres, ajoutés, si nécessaire.
L'atteinte des objectifs fait
appel à des habilités intellectuelles variées.
F
Certains objectifs nécessitent un effort de mémorisation
: ce sont des objectifs de connaissance
(nommer, dresser une liste, définir, …).
F D'autres objectifs sollicitent un effort de compréhension (expliquer, comparer, déduire, …).
F
Enfin, certains objectifs font appel à ta capacité
d'appliquer des notions
(utiliser, construire, …).
Ces différents niveaux
s'emboîtent les uns dans les autres : l'application repose sur la compréhension
qui repose à son tour sur la connaissance. Il est ainsi normal que les
objectifs de connaissance soient particuliers et que les objectifs de
compréhension et d'application soient larges et englobants.
Les objectifs pour
l'évaluation pratique font partie intégrante des thèmes. Ils sont identifiés
sous la rubrique « travaux pratiques ».
L’atteinte de ces objectifs
repose sur …
F le savoir (nommer, identifier, reconnaître...) ;
F le savoir-faire (utiliser, réaliser, reproduire, …).
L’évaluation de ces objectifs
s’appuie sur l’observation de matériel, microscopique et macroscopique, de
modèles et de schémas. Même si ces objectifs sont axés sur le travail réalisé
en laboratoire, ils peuvent être utiles pour ton étude des concepts théoriques.
Pour te préparer en vue
d'une évaluation, tu devras...
i. maîtriser le vocabulaire biologique et technique de tous
les thèmes.
ii. connaître le symbolisme biologique et scientifique.
iii. maîtriser les critères de présentation d’un rapport de
laboratoire.
iv. présenter un rapport de laboratoire selon des critères
connus.
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4.
La Cytologie
6.
La Génétique |
7. L'Évolution et la diversité 8. Les Monères 10. Les Mycètes 11. Les Végétaux
12.
Les Animaux
13.
L'Écologie |
1. L’être vivant
La Biologie
1. définir la Biologie en tes propres termes.
2. prendre conscience de la multiplicité des champs d’intérêt de la Biologie et des apports des autres sciences.
Les caractéristiques du vivant
3. dresser une liste des caractéristiques d'un être vivant et de ses fonctions de base.
4. expliquer les caractéristiques d'un être vivant et ses fonctions de base.
5. classifier les caractéristiques d'un être vivant selon les fonctions de base.
La méthode scientifique
6. énumérer les étapes de la méthode scientifique.
7. expliquer l’approche hypothéticodéductive de la méthode scientifique.
8. appliquer la méthode scientifique à des expériences.
1. énumérer les pièces d'un microscope photonique.
2. expliquer la fonction de chaque pièce d'un microscope photonique.
3. utiliser les notions de champ du microscope, de grossissement et de pouvoir de résolution.
4. connaître le micromètre comme unité de mesure.
5. utiliser un microscope pour faire des observations justes, précises et vérifiables.
6. distinguer une préparation permanente d’une préparation fraîche et une lame, d’une lamelle.
7. décrire les techniques microscopiques et leurs rôles.
Travaux pratiques
8. identifier une pièce d'un microscope.
9. faire une mise au point à un grossissement donné.
10. utiliser les techniques microscopiques pour observer les cellules et leurs organites.
11. rendre, par de bons dessins, les dimensions des objets observés.
1. connaître l'importance biologique d'une liaison hydrogène par rapport aux autres types de liaisons.
2. connaître les principaux groupements fonctionnels des molécules organiques.
3. comparer un monomère à un polymère.
4. dresser la liste des principaux glucides, lipides, protéines et acides nucléiques ainsi que les fonctions qu'ils accomplissent dans une cellule.
5. connaître la structure générale des principales molécules organiques caractéristiques des êtres vivants.
6. définir une liaison peptidique.
7. décrire le niveau d’organisation structurale des protéines.
8. décrire l'unité de base des acides nucléiques, le nucléotide.
9. comparer la composition moléculaire de l'ADN à celle de l'ARN.
10. classer les constituants chimiques en molécules sources d'énergie et en molécules sources d'information.
11. connaître la structure d’un nucléoside phosphaté particulier, l'ATP.
12. expliquer le rôle de l’ATP dans le métabolisme cellulaire.
13. donner les principales caractéristiques d’une enzyme.
14. expliquer le cycle catalytique d’une enzyme.
15. estimer les facteurs influençant l’activité enzymatique.
16. situer le rôle des enzymes parmi les processus impliqués dans la manifestation d’un gène.
17. expliquer la rétro-inhibition comme mécanisme de régulation métabolique.
18. associer métabolisme (anabolisme et catabolisme), réactions chimiques (condensation et hydrolyse) et énergie (réactions endergonique et exergonique).
19. interpréter un résultat obtenu par un test biochimique.
travaux pratiques
20. identifier, à l’aide d’un test biochimique, les catégories de molécules organiques présentes dans la matière vivante.
La cellule
1. expliquer les raisons pour lesquelles les cellules ont une petite taille.
2. démontrer l’importance de la compartimentation.
3. dresser la liste des composantes d'une cellule procaryote et d'une cellule eucaryote, végétale et animale.
4. donner la fonction des composantes cellulaires.
5. comparer les composantes d'une cellule procaryote à celles d'une cellule eucaryote.
6. comparer les composantes d'une cellule végétale à celles d'une cellule animale.
7. illustrer la relation existant entre les organites lors d’un processus cellulaire.
8. comparer les cellules observées au microscope photonique ainsi que leurs organites.
Travaux pratiques
9. identifier des cellules animales et végétales ainsi que leurs structures.
10. rendre, par de bons dessins, les caractéristiques des cellules et de leurs organites.
11. interpréter l’image d’une cellule, ou les éléments d’une cellule, observée à différents grossissements.
La protéosynthèse
12. connaître les molécules impliquées dans la synthèse d'une protéine ainsi que les organites et leur rôle.
13. comparer les notions suivantes : gène, génon, codon et anticodon.
14. faire la relation entre un génon et un acide aminé.
15. expliquer le mécanisme de la transcription.
16. comparer les différents ARN sur les plans structural et fonctionnel.
17. expliquer le mécanisme de la traduction.
18. expliquer le ciblage des protéines.
19. décrire la maturation de l’ARN chez les Eucaryotes.
20. décrire les étapes de la synthèse d'une protéine, depuis l'activation d'un gène jusqu'à la sécrétion de cette protéine dans le milieu extracellulaire.
21. illustrer l'ensemble des réactions qui relient les entrées et les sorties de molécules lors de la protéosynthèse.
22. situer la synthèse des protéines parmi les processus impliqués dans la manifestation d’un gène.
23. nommer les catégories de mutations et leur conséquence sur les protéines.
24. utiliser le dictionnaire du code génétique.
25. déduire le message servant de base à la fabrication d'une protéine spécifique à partir de l'ADN ou de l'ARN.
26. prédire la séquence des acides aminés dans une protéine à partir de triplets d'ADN ou d'ARN.
27. résoudre des problèmes liés à la protéosynthèse.
La réplication
1. énoncer le concept de base de la réplication.
2. expliquer le mécanisme de l’élongation d’un nouveau brin d’ADN.
3. associer l’ADN, la chromatine et le chromosome aux processus impliqués dans la manifestation d’un gène.
Les divisions cellulaires
4. comparer les notions suivantes : chromatine, chromosome et chromatide.
5. distinguer les types de chromosomes.
6. distinguer une cellule somatique d'un gamète en tenant compte du nombre de chromosomes.
7. distinguer graphiquement une cellule haploïde d'une cellule diploïde.
8. appliquer la notion de ploïdie : n et 2n.
9. décrire les caractéristiques d’un cycle cellulaire.
10. décrire les phases de la mitose et de la méiose.
11. décrire l'apparence des chromosomes lors des phases de la mitose et de la méiose.
12. expliquer les conséquences de la mitose et de la méiose.
13. comparer les deux divisions cellulaires.
Travaux pratiques
14. rendre, par de bons dessins, les phases de la mitose et de la méiose.
15. identifier une phase d'une mitose.
Les modes de reproduction
16. comprendre le rôle de la mitose et de la méiose dans les mécanismes de reproduction asexuée et sexuée.
17. énumérer les types de reproduction asexuée et sexuée.
18. démontrer les avantages et les désavantages des modes de reproduction asexuée et sexuée.
19. expliquer les mécanismes assurant la variation génétique lors de la reproduction sexuée.
Les cycles de développement
20. expliquer les principes régissant les cycles de développement.
21. distinguer les trois formes de cycles de développement et le type, s’il y a lieu.
22. expliquer une représentation graphique du cycle de développement d'un taxon.
23. faire le graphique d'un cycle de développement d'un être vivant à partir de ses caractéristiques.
1. expliquer la loi mendélienne de la ségrégation.
2. expliquer la loi mendélienne de l'assortiment indépendant des caractères.
3. prédire les rapports génotypiques et phénotypiques de la F1 et de la F2 d'un croisement à l'aide de la grille de Punnett.
4. appliquer les lois mendéliennes à la dominance incomplète, aux allèles multiples, à la pléiotropie, à l’épistasie et à l’hérédité polygénique.
5. analyser un lignage.
6. expliquer les bases chromosomiques de l'hérédité.
7. expliquer l'hérédité liée au sexe.
8. décrire quelques aberrations chromosomiques.
9. comparer la transmission des gènes non liés à celle des gènes liés.
10. tenir compte des bases chromosomiques dans la manifestation d’un gène.
11. trouver les gamètes des individus impliqués dans un croisement.
12. construire une grille de Punnett afin d'y trouver les rapports génotypique et phénotypique dans un problème donné.
13. résoudre des problèmes liés aux chromosomes autosomiques et aux chromosomes sexuels.
7. L'Évolution et
la diversité
L’origine de la vie et les théories de l’évolution
1. énoncer les hypothèses sur l’origine de la vie.
2. comparer les théories de l'évolution.
3. énoncer les grandes caractéristiques de la sélection darwinienne.
4. énumérer les signes de l'évolution.
L'évolution des populations
5. énoncer la théorie synthétique de l’évolution.
6. définir la notion de population.
7. énumérer les causes de la microévolution.
8. nommer les facteurs de la variation génétique.
9. expliquer les modes de la sélection naturelle.
10. définir la notion d'espèce.
11. distinguer les différents types d'isolement menant à la spéciation.
12. expliquer l'apparition des espèces et la spéciation.
La diversité biologique
13. définir la macroévolution.
14. connaître les règles de classification du monde vivant, la taxinomie.
15. distinguer les notions d'homologie et d'analogie.
16. décrire les caractéristiques générales des cinq règnes du monde vivant.
17. comparer les cinq règnes en faisant ressortir les critères de distinction.
18. construire un arbre évolutif des taxons à partir des caractéristiques, données ou observées en laboratoire, des êtres vivants.
19. classer un spécimen à partir de caractères donnés ou observés en laboratoire.
1. décrire les caractéristiques des Monères.
2. distinguer les Archaebactéries des Eubactéries.
3. expliquer la diversité métabolique.
4. connaître les besoins nutritifs des Monères.
5. comparer les caractéristiques des Bactéries chimiohétérotrophes à celles des Cyanobactéries.
6. développer la notion de symbiose.
7. expliquer l'importance écologique des Monères.
8. identifier un représentant des Bactéries chimiohétérotrophes ou des Cyanobactéries à partir de caractères donnés ou observés en laboratoire.
9. comparer les Monères aux autres règnes.
Travaux pratiques
10. reproduire, par de bons dessins, les représentants des Monères.
11. identifier un groupe des Monères.
12. réaliser, avec succès, un ensemencement de Bactéries sur un milieu de culture.
13. identifier des individus se développant sur une gélose.
1. énoncer les hypothèses sur l'origine des Eucaryotes.
2. décrire les caractéristiques des Protistes.
3. comparer un thalle à un tissu.
4. dresser la liste des caractères propres à chaque catégorie de Protistes (Protozoaires et Algues) ainsi qu'à chacun de leurs embranchements.
5. expliquer le cycle de développement de certains Protistes en précisant la forme et le type, s'il y a lieu, pour chacun.
6. identifier un représentant des Protistes à partir de caractères donnés ou observés en laboratoire.
7. comparer les Protistes aux autres règnes.
Travaux pratiques
8. reproduire, par de bons dessins, les représentants des Protistes.
9. identifier un groupe des Protistes et nommer ses structures caractéristiques.
10. identifier les groupes des Protozoaires et des Algues à partir de leurs caractéristiques.
11. reconnaître un Protozoaire et déterminer son mode de locomotion.
12. reconnaître les groupes des Algues.
13. identifier les structures spécifiques aux Algues vertes.
14. identifier une structure particulière dans le cycle de développement d'un Protiste.
1. décrire les caractéristiques des Mycètes.
2. dresser une liste de caractères propres à chacun des trois embranchements : Zygomycètes, Ascomycètes et Basidiomycètes.
3. décrire l'organisation morphologique des trois embranchements.
4. expliquer le cycle de développement des trois embranchements des Mycètes en précisant la forme et le type, s'il y a lieu, pour chacun.
5. expliquer l'importance écologique des Mycètes.
6. identifier un représentant des Mycètes à partir de caractères morphologiques donnés ou observés en laboratoire.
7. comparer les Mycètes aux autres règnes.
Travaux pratiques
8. reproduire, par de bons dessins, les représentants des Mycètes.
9. reconnaître les groupes des Mycètes.
10. identifier les structures des Mycètes.
11. distinguer les Zygomycètes, les Ascomycètes et les Basidiomycètes.
12. identifier une structure particulière dans le cycle de développement d'un Mycète.
1. décrire les caractéristiques des Végétaux.
2. nommer les éléments qui ont permis la conquête du milieu terrestre.
3. décrire les grandes tendances évolutives dans le monde végétal.
4. expliquer l'alternance des générations chez les Végétaux.
5. expliquer les transformations subies par le gamétophyte et le sporophyte au cours de l'évolution des Végétaux.
6. situer les caractères des taxons des Végétaux les uns par rapport aux autres au point de vue évolutif.
7. fabriquer un tableau comparatif des embranchements.
8. comparer les Végétaux aux autres règnes.
Travaux pratiques
9. déterminer le degré d'évolution des Végétaux en tenant compte du sporange, de la sporophylle, du carpelle et du type de placentation.
10. identifier, à partir d'une série de spécimens, les groupes des Végétaux.
11. identifier, à partir d'une série de spécimens, des individus appartenant à des groupes spécifiques des Végétaux.
12. identifier un spécimen inconnu à partir de ses caractères.
Les Bryophytes
13. décrire les caractéristiques des Bryophytes.
14. dresser la liste des caractères propres à chaque classe des Bryophytes.
15. expliquer le cycle de développement des Bryophytes en précisant la forme et le type.
16. identifier un représentant des Bryophytes à partir de caractères morphologiques donnés ou observés en laboratoire.
17. comparer les Bryophytes aux autres Végétaux.
Travaux pratiques
18. reproduire, par de bons dessins, les représentants des Bryophytes.
19. reconnaître les groupes des Bryophytes à partir de leurs caractéristiques.
20. nommer les individus du cycle de développement des Mousses.
21. identifier une structure spécifique chez les Mousses.
Les Ptéridophytes
22. décrire les caractéristiques des Ptéridophytes.
23. dresser la liste des caractères propres à chaque classe de Ptéridophytes.
24. expliquer le cycle de développement des Ptéridophytes en précisant la forme et le type.
25. identifier un représentant des Ptéridophytes à partir de caractères morphologiques donnés ou observés en laboratoire.
26. comparer les Ptéridophytes aux autres Végétaux.
Travaux pratiques
27. reproduire, par de bons dessins, les représentants des Ptéridophytes.
28. reconnaître les groupes des Ptéridophytes à partir de leurs caractéristiques.
29. nommer les individus du cycle de développement des Fougères.
30. identifier une structure spécifique chez les Fougères.
31. nommer les structures spécifiques aux Prêles et aux Lycopodes.
Les Spermatophytes
32. décrire les caractéristiques des Spermatophytes.
33. dresser la liste des caractères propres à chaque groupe de Spermatophytes.
34. décrire la morphologie d'un cône mâle et d'un cône femelle.
35. décrire la morphologie des organes sexuels d'une fleur d'Angiospermes.
36. décrire le passage du carpelle au pistil.
37. distinguer les Monocotylédones des Dicotylédones.
38. expliquer la mise en place de l'embryon et la formation de la graine.
39. expliquer le passage de la fleur au fruit.
40. expliquer le cycle de développement des Spermatophytes en précisant la forme et le type.
41. identifier un représentant des Spermatophytes à partir de caractères morphologiques donnés ou observés en laboratoire.
42. utiliser une clé d'identification des Conifères.
43. comparer les Spermatophytes aux autres Végétaux.
Travaux pratiques
44. reproduire, par de bons dessins, les représentants des Spermatophytes.
45. reconnaître les groupes des Spermatophytes à partir de leurs caractéristiques.
46. reconnaître une Gymnosperme à l'aide d'une clé d’identification.
47. identifier les structures propres aux fleurs de Gymnospermes.
48. identifier les structures d'une fleur à partir d'une coupe spécifique.
49. différencier une Monocotylédone d'une Dicotylédone.
50. classifier une plante dans l'un des deux groupes de Spermatophytes à partir de la feuille, de la fleur et du fruit.
51. identifier une structure spécifique dans un fruit.
52. classer des fruits en tenant compte de l'évolution du carpelle et du type de placentation.
12. Les
Animaux
1. décrire les grandes tendances évolutives dans le monde animal.
2. expliquer les étapes de l'évolution des Animaux.
3. nommer les éléments qui ont permis la conquête du milieu terrestre.
4. situer les caractères des taxons des Animaux les uns par rapport aux autres au point de vue évolutif.
5. comparer les caractères des Animaux au point de vue évolutif.
6. comparer les Animaux aux autres règnes.
7. expliquer l’évolution des systèmes depuis les Invertébrés jusqu’aux Vertébrés.
Travaux pratiques
8. reconnaître les groupes des Animaux à partir de leurs caractéristiques.
9. déterminer la symétrie des groupes d'Invertébrés et de Vertébrés.
10. déduire le mode de vie, aquatique ou terrestre, des Animaux à partir de leurs caractéristiques anatomiques.
11. reconnaître le type de squelette, interne ou externe, chez les Animaux et leur nom spécifique.
12. identifier, à partir d'une série de spécimens, les groupes des Animaux ou reconnaître des individus appartenant à des groupes spécifiques des Animaux.
13. identifier un spécimen inconnu à partir de ses caractères.
L’embryologie
14. expliquer les phases du développement embryonnaire jusqu'à la mise en place des feuillets.
15. reconnaître chaque phase du développement embryonnaire.
16. connaître la destinée des feuillets embryonnaires.
Travaux pratiques
17. rendre, par de bons dessins, les phases du développement embryonnaire.
18. reconnaître un stade de développement embryonnaire chez un Animal.
Les Invertébrés
19. énumérer les caractères des embranchements d'Invertébrés.
20. décrire l'organisation des Invertébrés appartenant aux divers embranchements.
21. décrire la diversité des embranchements d'Invertébrés.
22. expliquer le cycle de développement de certains Invertébrés en précisant la forme et le type, s’il y a lieu, pour chacun.
23. prendre conscience du mode de vie parasitaire.
24. fabriquer un tableau comparatif des caractères des embranchements.
25. identifier un représentant des Invertébrés à partir de caractères morphologiques donnés ou observés en laboratoire.
Travaux pratiques
26. reproduire, par de bons dessins, les représentants des Invertébrés.
27. reconnaître les groupes des Invertébrés.
28. identifier les structures caractéristiques des groupes des Invertébrés.
29. reconnaître les classes des Arthropodes.
30. identifier les structures caractéristiques des classes des Arthropodes.
Les Vertébrés
31. expliquer les caractères exclusifs aux Cordés.
32. décrire les Procordés.
33. connaître les caractères généraux des Vertébrés.
34. décrire la diversité des classes des Vertébrés.
35. illustrer l’évolution des Vertébrés sur les plans morphologique, physiologique et comportemental.
36. fabriquer un tableau comparatif des caractères des classes des Vertébrés.
37. identifier un représentant des Vertébrés à partir de caractères morphologiques donnés ou observés en laboratoire.
Travaux pratiques
38. reconnaître les classes des Vertébrés et leurs structures caractéristiques.
39. identifier les classes des Vertébrés à partir de leurs caractères externes.
40. reconnaître les organes respiratoires des classes de Vertébrés.
41. identifier les cœurs et les cerveaux des classes de Vertébrés.
42.
déterminer l'appartenance d'un cœur ou d'un cerveau à
une classe de Vertébrés.
43.
déterminer le degré d'évolution des classes de
Vertébrés à partir des cœurs et des cerveaux.
13.
L'écologie
1. connaître les champs d’étude de l’écologie.
2. prendre conscience de l’impact de l’espèce humaine sur la biosphère.
La biosphère et l’écosystème
3. décrire les éléments constituant la biosphère.
4. relier les éléments de la biosphère.
5. décrire les éléments constituant un écosystème.
6. relier les éléments d’un écosystème.
7. reconnaître l’écosystème comme unité de base en écologie.
8. expliquer les interactions existant entre les facteurs abiotiques et les facteurs biotiques.
La diversité des biomes
9. décrire les biomes terrestres nord-américains.
10. comparer les biomes terrestres en tenant compte de leurs facteurs abiotiques et biotiques.
11. connaître la distribution des biomes terrestres en fonction de la latitude et de l’altitude.
12. décrire les biomes aquatiques dulcicoles et marins.
13. caractériser les biomes aquatiques par leurs facteurs abiotiques et biotiques.
14. identifier les facteurs sous-jacents aux adaptations écologiques.
15. décrire les adaptations écologiques reliées aux écosystèmes étudiés.
16. expliquer la réaction des organismes à la variation écologique.
17. comparer les biomes terrestres et aquatiques entre eux.
travaux pratiques
18. classer les Végétaux selon les formes de Raunkiaer.
Les populations et les communautés
19. décrire les caractéristiques d’une population et celles d’une communauté.
20. décrire les relations intraspécifiques et les relations interspécifiques.
21. comparer les relations intraspécifiques aux relations interspécifiques.
22. déduire le type de relation existant entre des organismes dans une situation donnée.
Les cycles écologiques
23. décrire les cycles écologiques alimentaires.
24. expliquer les fonctions des cycles alimentaires.
25. distinguer les notions suivantes : producteur et consommateur, herbivore et carnivore, détritivore et décomposeur.
26. expliquer les notions de chaîne, de réseau et de pyramide alimentaires.
27. expliquer les interrelations entre les cycles alimentaires.
28. décrire les cycles écologiques biogéochimiques.
29. expliquer les fonctions des cycles biogéochimiques.
30. expliquer les interrelations entre les cycles biogéochimiques.
31. décrire la circulation de l’énergie dans un écosystème entre le vivant et son milieu.
32. analyser un cycle écologique alimentaire ou biogéochimique.
Les successions
33. décrire les caractéristiques d’une succession écologique.
34. expliquer les mécanismes d’une succession écologique menant à un climax.
35.
dégager les caractéristiques d’une succession
écologique à partir de deux écosystèmes québécois.