Le programme comporte 4 parties :
Partie A : Organisation et transformations de la matière
Partie B : Mouvement et interaction
Partie C : L’énergie et ses conversions
Partie D : Des signaux pour observer et communiquer
Il existe de nombreux liens entre les notions abordées dans chaque partie, le découpage est le suivant :
Partie A : Organisation et transformations de la matière
1. Les éléments chimiques dans l’Univers
Etude de la formation et la structure de l’Univers, et sa composition chimique.
Découverte des éléments chimiques les plus abondants, dans les étoiles et sur Terre, et composition des atomes.
2. Les ions, des particules chargées
Découverte des ions, de leur composition et leur différence avec un atome ou une molécule.
Réalisation de tests de reconnaissance de quelques ions.
3. Acides, bases et transformations chimiques
Identification des ions hydrogènes et hydroxydes par mesure de pH.
Réalisations de réactions entre solutions acides et basiques, avec suivi du pH, et réactions acide et métaux.
Partie B : Mouvement et interaction
1. Gravitation universelle et évolution de l’Univers
Comprendre les mouvements de révolution des planètes, identifier les interactions (de contact ou à distance) et les modéliser par des forces.
Utiliser la loi de gravitation universelle pour réaliser des calculs complexes, et utiliser les puissances de 10.
2. Poids et masse
Distinction entre poids et masse, et établissement de la relation entre ces grandeurs.
Modélisation du poids et représentations à l’échelle.
Partie C : L’énergie et ses conversions
1. Energie au cours d’un mouvement
Rappels sur les différentes formes d’énergies. Calculs d’énergies cinétiques et potentielles, avec conversions d’unités lorsque c’est nécessaire.
Calculs de vitesses et conversions km/h – m/s. Détermination de distances d’arrêt.
2. Production d'électricité
Production d’une tension électrique avec un aimant et une bobine.
Les différents types de centrales électriques, avantages et inconvénients.
Diagrammes énergétiques.
3. Puissance et énergie
Rappels intensité – tension. Courant continu et alternatif.
Puissance : calculs simples. Energie : calculs, unités et conversions d’unités.
4. Energie chimique et ses conversions
Les conversions de l’énergie chimique.
L’énergie chimique des aliments. Diagrammes énergétiques.
La pile électrochimique : fonctionnement, et différents types de piles.
Partie D : Des signaux pour observer et communiquer
1. La vitesse de la lumière et les différents rayonnements
Transport d’information par la lumière. L’année-lumière.
2. La vitesse de la propagation du son
Analyse d’un signal sonore, détermination de sa fréquence. Chaine de transmission d’un signal sonore.
