Temps de culture Lot A Lot B 0 jour jours jours

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1 Question : Proposez des évaluations de 5 minutes à chaque début de séance, visant à vérifier les acquis de la semaine précédente, ainsi qu une évaluation d 1 heure à la fin de cette partie. Vous pouvez utiliser des documents ou proposer une activité de votre choix. Semaine Travail réalisé Evaluation 1 Chapitre 1, TP1, Activités 1, 2 et 3-2 Chapitre 1, TP1, Activités 3, 4 et 5 5 mn 3 Chapitre 2, TP2, Activité 1 ou 1 bis 5 mn 4 Chapitre 2, TP2, Activité 2 5 mn 5 Evaluation finale 1h Evaluation en semaine 2 (5 mn) : Légendez et titrez l observation microscopique de votre choix. Que montre la différence de coloration entre les 2 observations? Analyser une image et utiliser un langage scientifiquement approprié Evaluation en semaine 3 (5 mn) : Montrez à l aide du document que les chlorelles sont des organismes capables de réaliser la photosynthèse. Saisir des informations dans un but argumentatif Deux lots de chlorelles (algues unicellulaires) sont placés dans un milieu contenant de l eau, des sels minéraux et du dioxyde de carbone. Le lot A est placé à la lumière tandis que le lot B est maintenu à l obscurité. On détermine le nombre de cellules au début de l expérience, puis après 3 et 6 jours de culture. La multiplication des chlorelles peut être mise en relation avec la quantité de matière organique qu elles produisent. Temps de culture Lot A Lot B 0 jour jours jours Nombre de millions de cellules par ml de milieu de culture

2 Evaluation en semaine 4 (5 mn) : Pour chaque proposition, identifiez la ou les bonne(s) réponse(s) Evaluer ses connaissances 1) La transformation de la matière organique à l origine des combustibles fossiles : a) est un processus rapide b) peut se dérouler n importe où à la surface de la Terre c) implique une forte productivité primaire d) implique un enfouissement des sédiments 2) Le charbon : a) est une roche formée à partir de carbone minéral b) se forme si des restes d organismes chlorophylliens se déposent dans des sédiments riches en O2 c) nécessite la présence d êtres vivants pour être formé d) nécessite une forte dégradation de la matière organique Evaluation finale en semaine 3 (1 heure) : I- Restitution de connaissances (10 pts) a) Définissez précisément : photosynthèse, productivité primaire, combustible fossile (3 pts). b) Expliquez de manière précise comment les besoins nutritifs des végétaux en sels minéraux et la production d amidon peuvent être mis en évidence lors de la photosynthèse (4 pts). c) Indiquez les conditions nécessaires à la formation d un combustible fossile comme le charbon (3 pts). II- Exploitation documentaire : (10 pts) A- Les végétaux et la concentration en CO2 atmosphérique (5 pts) S informer à partir d un graphique, Raisonner. La concentration atmosphérique en CO2 a été mesurée entre 1956 et Deux stations ont enregistré ces variations. L une est localisée à Mauna Loa sur l île d Hawaï, l autre au niveau du pôle Sud. La végétation est riche à Mauna Loa, alors qu elle est quasi absente au pôle Sud. 1) Identifiez ce qui différencie les 2 enregistrements. 2) Reliez la richesse de chaque station en végétaux à la différence observée entre les 2 enregistrements.

3 B- Le charbon de Sumatra (5 pts) Extraire et organiser des informations Sumatra est une île indonésienne située sur l équateur où la production primaire est très forte. Sur cette île, de nombreux gisements de charbon ont été exploités. Ils sont situés à des endroits bien précis, présentés sur la carte ci contre. Document : Carte de Sumatra avec positionnement des gisements de charbon Décrivez et expliquez l inégale répartition des gisements de charbon sur l île de Sumatra Correction de l évaluation 1 (5 pts) : OBSERVATION AU MICROSCOPE OPTIQUE DE CELLULES CHLOROPHYLIENNES COLOREES AU LUGOL (1 pt) Cytoplasme (0.5 pt) Chloroplastes (0.5 pt) Noyau (0.5 pt) Paroi squelettique (0.5 pt) Membrane plasmique (0.5 pt) La différence de coloration est due à l ajout de lugol dans la préparation de droite (0.5 pt), qui colore les chloroplastes en brun-noir (0.5 pt), ce qui témoigne de la présence d amidon à leur niveau (0.5 pt).

4 Correction de l évaluation 2 (5 pts) : Dans le lot B, à l obscurité, le nombre de chlorelles diminue de 1 million à 0.3 million de cellules par ml en 6 jours. (1 pt) On en déduit que les chlorelles sont mortes. (0.5 pt) Dans le lot A, en revanche, le nombre de cellules double. (1 pt) Elles se sont donc multipliées. (0.5 pt) Les chlorelles ont donc besoin de lumière pour produire de la matière organique à partir d eau, de sels minéraux et de dioxyde de carbone. (1 pt) Les chlorelles réalisent donc la photosynthèse. (1 pt) Correction de l évaluation 3 (5 pts) : un point par bonne réponse, moins un point par erreur 1) La transformation de la matière organique à l origine des combustibles fossiles : a) est un processus rapide : FAUX b) peut se dérouler n importe où à la surface de la Terre : FAUX c) implique une forte productivité primaire : VRAI d) implique un enfouissement des sédiments : VRAI 2) Le charbon : a) est une roche formée à partir de carbone minéral : FAUX b) se forme si des restes d organismes chlorophylliens se déposent dans des sédiments riches en O2 : FAUX c) nécessite la présence d êtres vivants pour être formé : VRAI d) nécessite une forte dégradation de la matière organique : FAUX Correction de l évaluation finale (20 pts) I- Restitution de connaissances (10 pts) a) photosynthèse : métabolisme des végétaux chlorophylliens permettant à base de sels minéraux, de CO2 d H20 d énergie lumineuse de fabriquer leur matière organique et du O2. /1pt productivité primaire : somme des biomasses fabriquées par les organismes chlorophylliens en 1 temps donné sur un lieu donné. /1pt combustible fossile : par exemple, le charbon ou le pétrole, qui résultent de la fossilisation de la biomasse produite, il y a plusieurs dizaines de millions d années, par les organismes chlorophylliens. /1pt b) Pour mettre en évidence la production d amidon, on prélève sur un géranium une feuille possédant un cache. / 0.5 pt On la plonge quelques minutes dans de l alcool bouillant et on recouvre d eau iodée, qui colore en brun noir les zones présentant de l amidon / 0.5 pt. Après révélation, seule la zone n ayant pas été cachée de la lumière se colore en brun, ce qui témoigne de la production d amidon uniquement lors de la photosynthèse. / 1 pt Pour mettre en évidence les besoins nutritifs des végétaux en sels minéraux On dispose de 2 erlenmeyers, l un contenant de la solution exclusivement minérale, l autre d eau déminéralisée. Dans chacun, a été disposé 2 ml de solution d organismes chlorophylliens. / 0.5 pt On prélève un peu de chaque solution et on mesure l opacimétrie de l échantillon à 2 semaines d intervalle. /0.5 pt. Cette technique permet de mesurer la quantité de lumière traversant une solution. Si la transmittance a diminué la 2ème semaine dans l erlenmeyer contenant les sels minéraux, contrairement à la transmittance de l erlenmeyer contenant la solution déminéralisée, / 0.5 pt c est que les cellules se sont développées, donc que le milieu était adéquat pour leur développement. Ainsi, on met en évidence l importance des sels minéraux. / 0.5 pt

5 c) Pour former du charbon, il faut : une forte productivité primaire, une faible dégradation de la matière organique, un milieu pauvre en O2, une faible épaisseur d eau, des bactéries, une augmentation de la température, un enfouissement des sédiments, des millions d années / 3 pts ( 0.5 pt par item) II- Exploitation documentaire : (10 pts) A- Les végétaux et la concentration en CO2 atmosphérique (5 pts) 1) Dans les 2 enregistrements, la teneur en CO2 a augmenté de 1965 à 2000, mais alors que l augmentation est relativement continue au pôle Sud / 1 pt, l augmentation globale de CO2 à Mauna Loa se fait en dents de scies, avec un pic et une baisse par an. / 1 pt 2) Mauna Loa est riche en végétaux / 0.5 pt. En été, l énergie lumineuse et la photosynthèse sont maximales, donc les végétaux absorbent beaucoup de CO2 ce qui entraîne une baisse de CO2 / 1 pt. En hiver, l énergie lumineuse et la photosynthèse sont minimales, donc les végétaux absorbent peu de CO2 et en rejettent par la respiration, ce qui entraîne une augmentation de CO2 / 0.5 pt. Le pôle Sud n a quasiment pas de végétaux / 0.5 pt, c est pour cela que les variations saisonnières de l énergie lumineuse n affectent pas le taux de CO2 atmosphérique / 0.5 pt B- Le charbon de Sumatra (5 pts) L étude de la carte géologique permet d observer la superposition des gisements de charbon avec : - majoritairement des roches sédimentaires d origine côtière. / 0.5 pt - Des zones subsidentes actuelles ou passées. / 1 pt La formation de charbon est due à une forte accumulation de matière organique, rendue possible à Sumatra par une forte productivité primaire (région équatoriale), associée à un enfouissement lent et progressif. / 1 pt L enfouissement de la matière organique en eaux peu profondes (zone côtière) est assuré par la subsidence du bassin sédimentaire. / 1 pt Les zones où la subsidence est faible ne permettent pas l accumulation de matière organique, ce qui explique l absence de charbon dans ces zones. / 1 pt Les roches magmatiques, les roches sédimentaires d origine continentale ou marine ne sont pas propices à la formation de charbon. / 0.5 pt

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