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Comment traiter un devoir de SVT - Savoir-faire - Ts

Classe:

Terminale

Restitution organisme de connaissances ou maitrise de connaissances

1. Présentation :

Dans cette partie, on demande au candidat de faire un exposé organisé des connaissances acquises portant sur un point précis et bien limité du programme. L'exposé doit être réalisé dans un texte scientifique grammaticalement correct, si nécessaire, de dessins, schémas, de graphiques...

Il est impératif dans cette partie de construire un plan comportant une introduction, des paragraphes identifiés par des titres et enfin une conclusion.

2. Conseils de méthode

$\bullet\ $Analyse du sujet :

$-\ $Repérez le mot-clé pour fixer les limites du thème à traiter et éviter ainsi le hors sujet ;

$-\ $Repérez les verbes clé de l'auteur car il renseigne sur la nature du travail demandé (montrer, décrire, expliquer, comparer...)

Exemple de Sujet :

Par un exposé clair et illustré, décrire une expérience de mise en évidence du potentiel de repos d'une cellule nerveuse, puis expliquer son origine et son maintien

$\bullet\ $Construction de la réponse :

$-\ $Regrouper vos connaissances autour de deux à trois idées principales qui constitueront le squelette du plan ;

$-\ $S'assurer que le plan répond bien au sujet et la réponse est complet ;

$-\ $Penser à définir le ou les termes du sujet dans l'introduction

$-\ $Prévoir les schémas et le temps pour les réaliser

Erreurs à éviter

$-\ $Éviter de placer une tranche du cours qui ne correspond pas à la question posée ;

$-\ $Éviter de négliger les illustrations : ne jamais oublier de titrer et de légender les schémas.

A éviter : les ratures, l'emploi abusif du Blanco, les renvois de dernière minute de l'autre côté de la copie, les annotations dans la marge, les abréviations...

A faire : écrire lisiblement, souligner les titres à la règle, laisser une ligne entre les paragraphes, faire de grands schémas

Exemple d'introduction

1. La cellule nerveuse ou neurone est une cellule hautement spécialisée tant du point de vue de son architecture que de son fonctionnement.

Elle est à l'image de la plupart des cellules de l'organisme, une cellule polarisée dans les conditions naturelles. Cette polarité correspond à une différence de potentiel $(ddp)$ entre le milieu intracellulaire et le milieu extracellulaire, ou potentiel de repos $(PR).$

Comment peut-on mettre en évidence ce $PR$ ?

Qu'est-ce qui est à l'origine de ce $PR$ ?

Comment est-il maintenu au niveau du neurone ?

C'est à ces trois principales questions que nous tenterons de répondre dans notre exposé.

Exploitation de documents et raisonnement scientifique

Présentation :

Dans cette partie, on me demande d'utiliser des informations tirées de l'analyse d'un ou plusieurs documents pour résoudre un problème scientifique posé par l'auteur de l'exercice. Ces documents concernent les comptes - rendus d'expérience, les textes documentaires, les tableaux de mesure, les microphotographies et des électronographies.

Conseils de méthode :

Je dois donc à la fois rendre compte de l'analyse des documents et énoncer les conclusions que je tire en se conformant aux questions posées. Ce qui est évalué dans cet exercice. C'est la qualité de lecture du document même si les connaissances sont parfois nécessaires pour argumenter. Le document peut ne pas permettre la résolution complète du problème scientifique posé donc il faut juste s'arrêter là où les renseignements du document se limitent.

Erreurs à éviter :

$\bullet\ $Il faut éviter de réciter son cours sans utiliser les documents comme support pour argumenter

$\bullet\ $Il ne faut jamais oublier de préciser le numéro du document dont on parle.

Exercice d'application :

A. On cherche à découvrir un mécanisme de contrôle du centre respiratoire chez le chien.

On réalise sur deux chiens $A$ et $B$ l'expérience dite des « circulations céphaliques croisées » : la tête du chien $A$ est irriguée par le sang venant du chien $B$ et vice versa, puis on asphyxie le chien $B$ en le faisant respirer dans un ballon en caoutchouc dont l'air n'est pas renouvelé. Le document 1 illustre cette expérience.

1. Indiquez l'évolution des taux de $CO_{2}$ et de $O_{2}$ dans le ballon en caoutchouc au cours de l'expérience.

A l'aide d'un spiromètre on enregistre la ventilation pulmonaire du chien $A.$ Le document 2 ci-dessus indique le spirogramme (tracé de la ventilation pulmonaire) du chien $A$, obtenu après l'asphyxie du chien $B.$

On rappelle que sur le spirogramme, les parties ascendantes du tracé correspondent aux inspirations, et les parties descendantes aux expirations.

2. Analysez le document 2.

3. Précisez la nature de la modification de la respiration du chien $A$ après l'asphyxie du chien $B.$

4. Formulez une hypothèse relative aux facteurs responsables de la modification de la respiration du chien $A.$

6. En examinant le document 1, indiquez la localisation du centre respiratoire du chien. Justifiez votre réponse.

7. Quel serait l'effet d'un renouvellement de l'air dans le ballon en caoutchouc sur la respiration du chien $A$ ?

B. On enregistre par ailleurs l'activité cardiaque et la pression artérielle générale du chien $A$

Le document 3 présente les variations de la pression artérielle mesurée au niveau de l'artère fémorale du chien $A$ après l'asphyxie du chien $B.$

b.1. Analysez le document 3.

b.2. Précisez la modification de l'activité cardiaque du chien $A$ après l'asphyxie du chien $B.$

b.3. En utilisant l'ensemble de vos réponses aux questions précédentes, expliquez comment l'asphyxie modifie d'une part la ventilation pulmonaire, et d'autre part l'activité cardiaque.

Correction de l'exercice d'application

A.1. Au cours de l'expérience, le taux de $CO_{2}$ augmente tandis que celui de $O_{2}$ diminue, dans le ballon en caoutchouc.

2. Analyse : Avant l'asphyxie du chien $B$, on enregistre une succession d'inspirations et d'expirations régulières d'amplitude moyenne. Peu de temps après le début de l'asphyxie du chien $B$, le spirogramme du chien $A$ présente des inspirations et des expirations plus profondes (d'amplitude plus grande).

3. Il s'agit d'une hyperventilation pulmonaire.

4. Hypothèse : Les facteurs responsables de l'hyperventilation du chien $A$ seraient l'augmentation du taux de $CO_{2}$ et la baisse de celui du $O_{2}$ dans le sang du chien $B$ qui irrigue la tête du chien $A.$

5. D'après le document 1, le centre respiratoire du chien est localisé dans l'encéphale.

6. Justification : C'est la tête du chien $A$ qui est irriguée par le sang du chien $B.$

7. Un renouvellement de l'air dans le ballon en caoutchouc entraînerait un retour à un rythme respiratoire normal du chien $A.$

B.1. Analyse : Avant l'asphyxie la pression artérielle est constante autour de $12\,cm$ de $Hg.$ Après l'asphyxie du chien $B$, la pression artérielle générale du chien $A$ (mesurée au niveau de l'artère fémorale) augmente rapidement en passant de $12$ à $22\,cm$ de $Hg$, puis diminue lentement jusqu'aux environs de $14\,cm$ de $Hg.$

b.2. Il s'agit d'une tachycardie $(=$accélération du rythme cardiaque$).$

b.3. L'asphyxie se traduit par une élévation du taux sanguin de $CO_{2}$ ; ce qui stimule le centre respiratoire qui donne alors une commande conduite par les nerfs moteurs aux muscles respiratoires.

L'arrivée de cette commande aux muscles respiratoires provoque ainsi une hyperventilation par approfondissement des mouvements respiratoires.

D'autre part, la tachycardie s'explique par la stimulation des chémorécepteurs par l'élévation du taux sanguin de $CO_{2}.$ L'influx nerveux ainsi créé est conduit par les nerfs sensitifs (nerf de Héring et nerf de cyon) au centre bulbaire. Il s'en suit une inhibition du centre cardiomodérateur et une stimulation du centre cardioaccélérateur ; ce qui provoque une tachycardie consécutive à l'arrivée de l'influx nerveux moteur véhiculé par les nerfs orthosympathiques au cœur.

Auteur:

Daouda Tine