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enseignement d’exploration en biotechnologies classe de seconde audrey gumez /

enseignement d’exploration en biotechnologies classe de seconde audrey gumez / richard yilmaz / abdelkader ferhi ISBN : 978-2-7135-3263-4 © Éditions Casteilla, 2011 – 9 rue Michael Faraday, 78184 Saint Quentin en Yvelines Cedex Tous droits de traduction, de reproduction et d’adaptation réservés pour tous pays. La loi du 11 mars 1957 n’autorisant, aux termes des alinéas 2 et 3 de l’article 41, d’une part, que les « copies ou reproductions strictement réservées à l’usage privé du copiste et non destinées à une utilisation collective » et, d’autre part, que les analyses et les courtes citations dans un but d’exemple et d’illustration, « toute représentation ou reproduction intégrale, ou partielle, faite sans le consentement de l’auteur ou de ses ayants droit ou ayants cause, est illicite » (alinéa 1er de l’article 40). Cette représentation ou reproduction, par quelque procédé que ce soit, sans autorisation de l’éditeur ou du Centre français du droit de copie (20, rue des Grands-Augustins 75006 Paris), constituerait donc une contrefaçon sanctionnée par les articles 425 et suivants du Code pénal. Responsable éditoriale : Hafida Jemni Di Folco Conception graphique : Isabelle Métayer Mise en page : SCM, Toulouse Couverture : Claire Balay Illustrations : Gérard Allaguillemette Crédit iconographique : Tous droits réservés De l’environnement à la santé, en passant par l’agroalimentaire et la cosmétique, les biotechnologies s’imposent dans la recherche-développement, les analyses et la production. Ce secteur nécessitera un grand nombre de professionnels dans les années à venir. La réforme de la classe de seconde a institué les enseignements d’exploration (EDE) en biotechnologie. Cette nouvelle approche a pour objectif de désacraliser la section scientifique et donner aux autres filières l’aura qui leur fait défaut. Il est tout à fait possible de réussir les études et d’élaborer un projet professionnel avec un autre baccalauréat que le sacro-saint S, notamment avec les sciences et technologies de laboratoire. C’est pourquoi, l’EDE de biotechnologies est ouvert au choix optionnel des élèves. L’EDE de biotechnologies vise à faire découvrir l’univers des métiers du secteur aux élèves de seconde par le biais d’activités théoriques et pratiques. L’enseignement suit trois axes qui sont la bio-industrie, la santé et l’environne- ment. Les élèves découvrent le monde des biotechnologies à travers des travaux en laboratoire dont le principe est de rendre l’élève acteur de sa formation et ren- forcer son autonomie. Cette conception aborde les connaissances scientifiques en biologie par une approche concrète, développe les méthodes de travail et favorise la prise d’autonomie, en synergie avec les autres disciplines (français, mathématiques, physique chimie, éducation civique, géographie…). Le résultat en est la valorisation des aptitudes de l’élève. Valorisation d’autant plus efficace que l’évaluation sort de la notation classique et met en avant l’attitude, le savoir faire et la communication. Le résultat n’est plus un chiffre abscons mais un « bilan de compétences » qui permet de cibler, de suite, les forces et faiblesses de l’élève. La présentation des métiers présents dans les 3 axes précités permet au lycéen de se projeter dans un avenir professionnel afin de renforcer l’attrait pour la matière et la motivation. Toutes ces réflexions ont conduit à l’élaboration de cet ouvrage. Les activités théoriques et pratiques, regroupées, par thème suivent une progression logique qui colle à ce qui est fait dans le monde professionnel (conception, fabrication, contrôles qualité par exemple). Une méthode d’évaluation originale permet à l’élève de visualiser, à tout moment, les progrès effectués et ceux à réaliser. Enfin, une présentation de l’enseignement post-baccalauréat et des fiches métiers favorisent une orientation par choix et non plus par défaut, dès la classe de seconde. Ce livre, clé en main, dont le contenu a été testé auprès d’élèves de seconde, sera un outil efficace tant pour les élèves intéressés par les biotechnologies que pour l’enseignant. Les auteurs Avant-propos Programme Programme de biotechnologies en classe de seconde générale et technologique Enseignement d’exploration Préambule Les évolutions des biotechnologies dans les domaines de l’environnement, de la santé, de la recherche et de l’industrie conduisent la société à s’interroger sur son devenir. Cette réflexion a besoin de diagnostics précis, d’analyses fiables et de productions innovantes, conduites avec un souci d’assurance qualité et de sécurité biologique. Les biotechnologies conduites en laboratoires d’analyse ou de production (domaine médical, pharmaceutique, agroalimentaire…) offrent à l’Homme une source de savoirs et de savoir-faire novateurs adaptés à l’évolution des exigences indispensables à la préservation de sa santé et de son envi- ronnement. Les biotechnologies se sont imposées comme science à part entière et font l’objet d’enseigne- ments au lycée et à l’université pour conduire à des métiers d’avenir en constante évolution. Les technolo- gies de l’information et de la communication seront mises en œuvre en de nombreuses circonstances. Il pourra s’agir de technologies généralistes dont on fera ici un usage spécialisé, notamment l’internet en utilisation conjointe avec des techniques de laboratoire de biotechnologies. Les productions pédagogiques, les travaux d’élèves, gagneront à être exploités, en classe et hors de la classe dans le cadre d’un environnement numérique de travail (ENT). Objectifs > > Un enseignement qui ouvre sur l’univers des métiers des biotechnologies L’enseignement d’exploration de biotechnologies offre la possibilité aux élèves de pratiquer des activités technologiques en laboratoires de biotechnologies. Ils découvrent ainsi l’importance de la technologie appliquée en recherche et production de biens ou de services dans les secteurs de la santé, de l’environne- ment et des bio-industries. Dans le cadre de leur projet d’orientation, cet enseignement d’exploration invite les élèves à se projeter dans les métiers des biotechnologies : technicien supérieur, ingénieur, chercheur en biologie. Il donne à l’élève des éléments d’aide à la décision pour choisir une formation dans ces secteurs d’activités. > > Un enseignement de sciences biologiques qui oriente vers les études supérieures scientifiques en biologie L’encadré ci-après illustre la diversité des offres de formation conduisant à des diplômes de niveaux différents de qualification. Visées après un baccalauréat scientifique ou technologique, ces formations supérieures diplômantes en biologie sont implantées en lycées, à l’université ou en écoles supérieures spécialisées : • • Brevets de Techniciens Supérieurs (BTS) : BTS Analyses de biologie médicale ; BTS Bio-analyses et contrôles ; BTS Biotechnologies ; BTS Esthétique-cosmétique ; BTS Qualité dans les industries alimentaires et les bio-industries ; BTS Métiers de l’eau ; BTS Hygiène-propreté-environnement ; BTS agricoles. • • Diplômes en préparateur en pharmacie. • • Diplômes universitaires technologiques (DUT) - - Biologie appliquée, - - Hygiène sécurité environnement. • • Diplôme de Technicien supérieur (DTS) Imagerie médicale et radiologie thérapeutique (IMRT). • • Diplômes universitaires (licence, licence pro, master, master pro, doctorat). • • Diplômes d’ingénieur en agronomie, en qualité, en production, diplôme vétérinaire. Programme L’accès à certaines écoles peut nécessiter une poursuite d’étude en classes préparatoires aux grandes écoles (CPGE) de type Technicien Biologiste (TB), adaptation pour les techniciens supérieurs (ATS), Biologie Chimie, Physique, Sciences de la Terre (BCPST). > > Des activités technologiques au laboratoire qui rendent l’élève acteur de sa formation. L’enseignement d’exploration de « biotechnologies » prend appui sur les acquis du socle commun des connaissances et de compétences. Il se décline sous la forme d’activités technologiques qui donnent lieu à la mise en œuvre de techniques de laboratoire. Il vise le développement de compétences méthodolo- giques, transversales ou spécifiques et permet de découvrir la diversité des domaines des biotechnologies. Les activités technologiques réalisées principalement en laboratoires de biotechnologie permettent aux élèves : • • de les initier à la démarche expérimentale en y incluant la dimension technologique, • • de découvrir leurs aptitudes à la manipulation en laboratoire, • • d’expérimenter un enseignement fondé sur une pédagogie pratique accompagnée, • • d’aborder des connaissances scientifiques en biologie via cette approche concrète. Compétences visées L’enseignement d’exploration de « biotechnologies » concourt à développer les méthodes de travail pour une meilleure prise d’autonomie dans les apprentissages. Certaines des compétences méthodologiques développées sont transférables, en synergie avec d’autres disciplines. Elles pourront être renforcées à l’occasion de l’accompagnement personnalisé. Les compétences essentielles mises en œuvre, sont représentatives des compétences spécifiques de la démarche technologique en laboratoire visées lors du cycle terminal d’études en biotechnologie : • • S’approprier la démarche expérimentale avec sa dimension technologique. • • Mettre en œuvre au laboratoire une manipulation de biotechnologie. • • Utiliser le matériel selon les instructions spécifiques. • • Travailler en équipe. • • Acquérir de l’autonomie. • • Présenter et interpréter des résultats expérimentaux. • • Rendre compte à l’oral et à l’écrit de la démarche et des conclusions d’une activité • • Rechercher et sélectionner le(s) document(s) en lien avec la thématique. Les activités technologiques prennent appui sur une thématique faisant appel aux propriétés du vivant à des fins de production de biens ou de services. Elles peuvent être complétées par des conférences, des visites de laboratoires, des films (analyses de biologie médicale, recherche, contrôle de produits industriels, police scientifique). Activités biotechnologiques proposées > > Un enseignement d’exploration qui favorise l’initiative et la créativité pédagogique. Le programme est construit autour de trois grands domaines d’activité du champ des Biotechnologies. Chaque domaine présente des thématiques faisant l’objet de travaux d’étude en uploads/Science et Technologie/ biotechno-en-2des-eebio-1.pdf