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Thème 1 : Science, climat et société
Introduction
Ch. 1
L'atmosphère terrestre et la vie
Ch. 2
La complexité du système climatique
Ch. 3
Le climat du futur
Ch. 4
Énergie, développement et futur climatique
Objectif Bac : Thème 1
Thème 2 : Le futur des énergies
Introduction
Ch. 5
Deux siècles d’énergie électrique
Ch. 6
Les atouts de l’électricité
Ch. 7
Optimisation du transport de l’électricité
Ch. 8
Choix énergétiques et impacts
Objectif Bac : Thème 2
Thème 3 : Une histoire du vivant
Introduction
Ch. 9
La biodiversité et son évolution
Ch. 10
L’évolution, une grille de lecture du monde
Ch. 11
L’évolution humaine
Ch. 12
Les modèles démographiques
Ch. 13
De l’informatique à l’intelligence artificielle
Objectif Bac : Thème 3
Livret maths
Fiches méthode
Annexes
Thème 3
Enjeux et débats
Le vivant : une histoire décryptée par la science
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Introduction
Histoire de la Terre et histoire de la vie sont intimement liées. Longtemps guidées par des croyances, les observations, recherches scientifiques et avancées techniques ont permis d'apporter des outils pour comprendre cette histoire vieille de près de 4 milliards d'années.
Comment les sciences ont-elles contribué à améliorer notre compréhension du monde vivant ?
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L'intelligence artificielle et ses multiples applications
L'intelligence artificielle (ou IA) est un ensemble de techniques et théories utilisées afin de réaliser des machines capables de simuler une forme d'intelligence. Ce procédé repose sur des algorithmes, qui ont des applications dans de nombreux domaines :
L'utilisation de l'IA fait l'objet de réflexions et est encadrée par les lois.
- l'écologie : prédiction de la propagation de polluants, optimisation des consommations énergétiques, etc. ;
- la médecine : compilation de milliers de données relatives au patient et à sa maladie afin de rechercher le meilleur diagnostic ou la meilleure réponse possible, assistance lors d'opérations chirurgicales, etc. ;
- l'agriculture : optimisation des rendements, limitation des impacts de l'utilisation des intrants cartographiés par analyse d'images aériennes et établissement des besoins réels des plantes, programmation des machines agricoles, etc.
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Des modèles mathématiques et des controverses éthiques
Les mathématiques apportent de nombreux outils pour étudier le vivant et son histoire. Ainsi, des modèles mathématiques d'accroissement des populations, comme ceux de Malthus, de Quetelet ou encore de Verhulst, ont été utilisés. Des controverses ont eu lieu, notamment autour du malthusianisme, qui propose une restriction des naissances afin de maintenir des ressources suffisantes.
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Les grandes découvertes médicales
L'histoire de la biologie est marquée par de grandes découvertes médicales, qui ont permis les progrès de la médecine et de l'espérance de vie humaine.
Louis Pasteur, chimiste français, a ainsi contribué à la théorisation de l'asepsie et de la vaccination.
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L'évolution humaine, entre primatologie et paléoanthropologie
Afin de reconstituer sa propre histoire et celle de ses origines, les humains se sont d'abord intéressés aux fossiles d'anciens humains retrouvés. La paléoanthropologie a notamment révélé l'existence d'autres espèces très proches, aujourd'hui disparues, comme l'homme de Néandertal.
Mais, dans la mesure où l'humain est un primate, cette étude passe aussi par une étude et une comparaison avec d'autres espèces comme le chimpanzé. Les travaux de Jane Goodall, qui a observé une utilisation d'outils par les chimpanzés, montrent que cette capacité n'est donc pas exclusivement humaine.
Mais, dans la mesure où l'humain est un primate, cette étude passe aussi par une étude et une comparaison avec d'autres espèces comme le chimpanzé. Les travaux de Jane Goodall, qui a observé une utilisation d'outils par les chimpanzés, montrent que cette capacité n'est donc pas exclusivement humaine.
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Darwin et la théorie de l'évolution
La théorie de l'évolution des espèces, exposée dans l'ouvrage de Charles Darwin De l'origine des espèces en 1859, est une théorie qui s'appuie notamment sur la sélection naturelle. Elle a de nombreux champs d'application en biologie, de la génétique à l'écologie.
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Focus
Reconstituer l'histoire de la vie sur Terre
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Introduction
Si la vie est apparue il y a environ 3,5 milliards d'années, notre espèce, Homo sapiens, ne foule le sol terrestre que depuis 300 000 ans. L'histoire de la vie est au cœur de débats et de théories et anime de nombreuses recherches scientifiques.
Comment reconstituer l'histoire de la vie ? Quelles théories y sont associées et sur quoi reposent-elles ?
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Doc. 1Frise chronologique de quelques grandes étapes de l'histoire de la vie sur Terre
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Doc. 2L'histoire de la vie expliquée par l'évolution biologique
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Le créationnisme affirme que la Terre et la diversité du monde vivant résultent d'une création divine, dont l'histoire est écrite dans les livres religieux. Il repose intégralement sur des croyances.
L'intelligent design, souvent présenté comme scientifique, prolonge en réalité le créationnisme en précisant que la complexité de la Terre et de la vie qu'elle contient ne peut pas s'expliquer uniquement par des mécanismes naturels non dirigés et serait aussi le résultat d'une force intelligente supérieure qui dirige l'évolution.
En sciences, seules les théories fondées sur des savoirs et des preuves sont retenues, ce qui n'est pas le cas du créationnisme ni de l'intelligent design.
L'intelligent design, souvent présenté comme scientifique, prolonge en réalité le créationnisme en précisant que la complexité de la Terre et de la vie qu'elle contient ne peut pas s'expliquer uniquement par des mécanismes naturels non dirigés et serait aussi le résultat d'une force intelligente supérieure qui dirige l'évolution.
En sciences, seules les théories fondées sur des savoirs et des preuves sont retenues, ce qui n'est pas le cas du créationnisme ni de l'intelligent design.
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- La sélection naturelle et la dérive génétique à l'origine de la biodiversité actuelle.
- Comment a évolué la lignée humaine au cours des temps géologiques ?
- Comment le traitement de l'information et l'intelligence artificielle ont-ils évolué ?
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YolèneÉmilieJean-PaulFatimaSarah