Chapitres
Leçons d’option du secteur A
- Adhérence et migration cellulaire
- Détermination et différenciation du sexe chez les mammifères
- L’utilisation de la transgénèse pour l’étude des pathologies humaines
- La cellule et l'eau
- La gastrulation des amphibiens: bases moléculaires et mécanismes cellulaires.
- La méïose et ses conséquences
- La métamorphose des amphibiens: aspects cellulaires et moléculaires
- La mitochondrie des cellules animales
- La pression artérielle, une variable régulée
- La production de mouvement par les cellules
- La régulation de la glycémie chez l'Homme
- La réponse immune à anticorps
- La spermatogenèse chez les Mammifères
- La thérapie cellulaire : méthodes et applications
- La thérapie génique : attentes et difficultés
- L'activité cardiaque
- L'activité enzymatique
- L'adhérence cellulaire
- Le complexe hypothalamo-hypohysaire
- Le glucose dans l'organisme humain
- Le renouvellement tissulaire
- Le rôle du calcium dans les cellules musculaires
- le transfert d'information génétique chez les bactéries
- Les bases cellulaires du fonctionnement cardiaque
- Les canaux membranaires
- Les cellules excitables
- Les cellules souches dans l’organisme humain
- Les chromosomes sexuels
- Les diabètes sucrés
- Les fonctions de l'hémoglobine humaine
- Les hormones: de leur synthèse à leur dégradation
- Les interactions cellulaires dans le cadre de la réponse immunitaire
- Les levures : des organismes modèles en génétique
- Les méristèmes des Angiospermes
- Les mutations
- Les outils du génie génétique
- Les potentiels d'action
- Les réserves énergétiques chez les Mammifères
- Les risques de propagation des transgènes dans l'environnement
- Les rôles de l'auxine dans la croissance des Angiospermes
- Les structures protéiques et leur importance dans la physiologie cellulaire
- Les types trophiques à l'échelle cellulaire
- Mécanismes de formation des tumeurs
- Pigments photosynthétiques et photosystèmes
- Principes et apports du séquençage des génomes
- Rôles des gibbérellines et des brassinostéroïdes chez les Angiospermes
- Rôles et mécanismes d'actions de l'éthylène chez les Angiospermes
Leçons d’option du secteur B
- Anthropisation des milieux et gestion des populations animales
- Autofécondation, allofécondation
- Autotrophie et hétérotrophie au carbone chez les végétaux
- Bases neurophysiologiques de la perception de l'environnement chez les animaux
- Biologie et physiologie des végétaux des milieux secs
- Biologie, écologie et évolution des Mammifères
- Choix du partenaire et sélection sexuelle chez les Vertébrés
- Classifications traditionnelles & classifications évolutives
- Comportement territorial
- De l'induction florale à la fleur chez les angiospermes
- Dépense énergétique, composition corporelle et obésité dans l’espèce humaine
- Endothermie et ectothermie chez les Vertébrés
- Espèces et spéciation
- Importance du complexe hypothalamo-hypophysaire dans la physiologie des Mammifères
- L’activité cardiaque chez l’Homme
- L’autotrophie pour l’azote chez les Angiospermes
- La circulation de l’eau dans la plante
- La digestion, l’absorption et le transport des lipides dans l’organisme humain
- La diversité des algues
- La diversité des modes de vie des champignons
- La fonction ovarienne chez les Mammifères
- La gamétogenèse chez les Mammifères
- La lumière et les végétaux (on ne traitera pas des mécanismes de la photosynthèse)
- La métamorphose : transition écologique
- La photosynthèse de type C3 et la nutrition carbonée chez les Angiospermes
- La prédation
- La recherche de la nourriture chez les animaux
- La reproduction asexuée chez les végétaux : modalités et conséquences écologiques
- La respiration pulmonaire chez les Vertébrés
- La sélection sexuelle
- La sève xylémienne et sa circulation
- La variabilité intra-spécifique et son maintien
- La vie de la feuille
- La vie en groupe : avantages et inconvénients
- La vie fixée chez les métazoaires
- Le bilan hydrique chez les animaux terrestres
- Le carrefour duodénal
- Le chant des oiseaux : mécanismes neurophysiologiques et importance biologique
- Le choix de l'habitat chez les animaux
- Le passage de la mauvaise saison (hiver) chez les phanérophytes
- Le rein : organe de l'équilibre hydrominéral (chez les Mammifères)
- Le rôle des micro-organismes dans le cycle de l'azote
- Le sexe chez les animaux
- L'écholocation chez les chauve-souris
- L'écosystème forestier
- Les animaux et la mauvaise saison
- Les appendices des Arthropodes
- les besoins alimentaires de l’Homme
- Les biocycles des parasites
- Les espèces et leur distribution spatiale
- Les innovations dans la lignée verte en liaison avec la colonisation du milieu aérien
- Les interactions entre les végétaux chlorophylliens et les champignons
- Les mécanismes photosynthétiques de type C4 et CAM et leur intérêt écologique
- Les méristèmes
- Les perturbations et la dynamique des écosystèmes
- Les phylogénies et leurs utilisations
- Les relations gamétophyte - sporophyte chez les embryophytes
- Les relations insectes - végétaux
- Les relations interspécifiques et la structure des communautés
- Les réponses de l’organisme humain à l’exercice physique
- Les réserves des végétaux
- Les rythmes biologiques chez les organismes chlorophylliens
- Les squelettes des animaux
- Les stomates : interface avec l'environnement
- Les successions écologiques
- Les végétaux et l'altitude
- L'homme et la biodiversité
- Mise en place du comportement chez les animaux
- Organisation sociale chez les Hyménoptères
- Organisation sociale chez les Vertébrés
- Parasitisme et mutualisme
- Phéromones et vie sociale chez les Insectes
- Polarités et symétries chez les Métazoaires
- Pollen et pollinisation
- Soins aux jeunes et conflits intra-familiaux (conflit parent-jeune, compétition entre les jeunes,
- parasitisme)
- Structure et fonctions de la racine
- Systèmes d'appariement chez les Mammifères et les Oiseaux
- Transferts de matière et d'énergie dans les écosystèmes
- Un modèle de boucle de régulation : la thermorégulation chez les Mammifères
- Unité et diversité des Annélides
- Unité et diversité des Arthropodes
- Unité et diversité des Mollusques
Leçons d’option du secteur C
- Cinématique actuelle en Méditerrannée
- Différents types de bassins sédimentaires d'après l'analyse de la carte géologique au millionième
- Données paléontologiques et évolution
- Dynamique de la chaîne alpine
- Dynamique de la Terre interne
- Géodynamique de la Méditerranée
- Gîtes métallifères en contexte de convergence
- La différenciation de la Terre
- La diversité des roches magmatiques
- La dynamique des éruptions volcaniques
- La lithosphère
- La lithosphère continentale
- La lithosphère océanique
- La mesure du temps en géologie
- La notion d'anomalie en géophysique
- La sismicité de la France dans son cadre géologique
- La subduction océanique
- La Terre au précambrien
- La variabilité climatique naturelle au Cénozoïque
- Le couplage océan atmosphère
- Le manteau
- Le noyau
- Le système solaire
- Le volcanisme cénozoïque en france métropolitaine
- L'enregistrement sédimentaire des variations du niveau marin
- Les énergies fossiles
- Les facteurs de contrôle de la sédimentation
- Les glaciations
- Les grands séismes dans leurs contextes géologiques
- Les informations apportées par les minéraux sur leurs conditions de formation
- Les marges continentales de la France métropolitaine
- Les météorites
- Les méthodes d'étude du manteau et du noyau terrestre
- Les mouvements verticaux de la lithosphère
- Les plateformes carbonatées
- Les transferts de matière du continent à l'océan
- Les variations du CO2 dans l'atmosphère terrestre : mise en évidence, causes et conséquences
- Métamorphisme et déformation des roches à différentes échelles
- Métamorphisme et géodynamique
- Nature et structure de la lithosphère continentale à partir de la carte géologique de la France au millionnième
- Originalité de la Terre dans le système solaire
- Origine et évolution des Hominidés
- Origine et évolution des magmas basaltiques
- Origine et genèse des granites
- Panaches, points chauds et volcanisme associé
- Rôle de la tectonique des plaques sur le climat
- Rôle de la vie dans la formation des roches
- Subduction et collision
- Transferts thermiques et mouvements de grande échelle dans les enveloppes du globe
- Variation de la biodiversité au cours du temps
- Vitesse des processus géologiques
Commentaires généraux 2010 communs à toutes les options
L’épreuve orale, dite de spécialité, est exigeante et souvent redoutée. Elle recouvre les thèmes de l’option choisie par le candidat. Les champs disciplinaires concernés sont donc ceux qui doivent permettre au candidat de montrer sa valeur scientifique et ses aptitudes pédagogiques pour énoncer clairement des notions de haut niveau. Il est fondamental que la leçon s’enracine autour d’une problématique clairement énoncée et se développe autour d’un raisonnement qui utilisera le matériel, les connaissances et les données collectées dans les ouvrages comme des arguments - des outils - au service d’une démarche.
Le sujet renvoie le plus souvent à des thèmes classiques connus de la majorité des candidats ; parfois il aborde un/des thème(s) à priori plus délicats à cerner, et pour lesquels les candidats estiment leurs connaissances initiales plus limitées. Paradoxalement, les candidats ont souvent moins de difficultés à traiter des leçons jugées à priori ardues que des leçons plus classiques. Leurs connaissances initiales ne pouvant servir de refuge, ils sont alors forcés de rentrer dans une démarche de raisonnement.
Ce constat oblige à répéter qu’il est indispensable de prendre du recul pour construire sa leçon : il faut qu’elle soit un exposé personnel mettant en avant les qualités scientifiques et pédagogiques du candidat, et non pas ses seules capacités mnésiques. Les membres du jury insistent sur le fait que la leçon est un exercice scientifique avec toutes les exigences de raisonnement et de justification que cela impose. Il est regrettable de voir des leçons où les connaissances sont présentes mais simplement restituées et énoncées dans une juxtaposition sans raisonnement.
Ces leçons conduisent le plus souvent à un échec à cette épreuve, alors que les entretiens révèlent que dans bon nombre de cas que les candidats avaient la capacité de mener leurs leçons autrement. Accompagnant le titre de la leçon, des documents imposés en nombre restreint sont fournis par le jury. Ils doivent, bien sûr, être exploités au cours de l’exposé mais également aidés le candidat à mieux cerner le sujet, ou à l’orienter vers quelques aspects spécifiques mais essentiels du sujet.
Une analyse rigoureuse des documents devrait donc aider le candidat à définir, au moins partiellement, la problématique de sa leçon. La disponibilité des ouvrages et des ressources bibliographiques est inégale en fonction des sujets proposés. Ceci est une raison supplémentaire pour soigner l’analyse des documents imposés, en extraire les informations pertinentes et formuler explicitement des hypothèses et/ou conclusions, trop souvent absentes.
En revanche, les documents ne couvrent en général pas tous les aspects du sujet. L'intégralité de l'exposé ne peut donc pas être construite qu’autour des seuls thèmes que les documents permettent d'aborder. Il revient donc au candidat de compléter l’illustration de sa leçon par du matériel et/ou expérimentations complémentaires. Le matériel demandé doit être exploité avec la même rigueur que le matériel imposé. Ces étapes sont très clairement prises en compte dans l’évaluation de la leçon par le jury. Ainsi, les candidats doivent essayer d’appuyer et illustrer leurs propos à partir d’observations argumentées sur du matériel biologique ou géologique. Les observations sur du matériel sont trop rares. L’observation directe d’un objet plutôt que sa présentation sous forme d’image doit être privilégiée.
Prendre l’initiative de sortir, de présenter et de manipuler du matériel est aussi une occasion que trop peu de candidats saisissent pour montrer leur créativité, leur habileté à manipuler, leurs connaissances naturalistes et leur goût pour le réel et l’observation de terrain. Le jury déplore que de nombreux candidats préfèrent des schémas théoriques (souvent approximatifs) à du matériel (coupes, dissections, échantillons, montages…). Il rappelle que les sciences naturelles basent leur démarche sur l’analyse du réel. Il se montre donc sévère quand un candidat délaisse le matériel frais ou interprète le réel à la lumière d’une idée théorique au lieu du contraire.
Au cours de la leçon, la démarche scientifique doit s’appuyer sur une analyse rigoureuse des objets et expériences proposés par le jury et/ou apportés par le candidat. Cette démarche doit commencer par une description des objets, spécimens et faits expérimentaux, suivie d’une interprétation raisonnée qui pourra soit conclure un paragraphe et donc répondre à une question, soit donner lieu à une nouvelle question, et servir alors de transition avec la suite de l’exposé. L’exploitation des documents est trop rarement accompagnée d’un véritable travail traduisant sa réelle appropriation par le candidat. Trop souvent, le document est seulement un prétexte pour exposer des généralisations et des modèles théoriques recopiés dans des ouvrages, et donc écrit dans un autre contexte que celui de la leçon.
Trop souvent aussi, la présentation de la théorie précède l'exploitation des documents, ce qui est contraire à la démarche scientifique. La conclusion doit mettre en valeur ces idées-clés et déboucher sur une généralisation et/ou une nouvelle question. Il n'est pas nécessaire de paraphraser (oralement et/ou sous forme de schéma ou tableau bilan) tout ce qui a été dit auparavant. Le jury est tout à fait conscient que 50 minutes est un temps d’exposé limité. Le candidat sera généralement amené à faire un important travail de synthèse : il devra alors clairement justifier, dans son introduction, les différents aspects du sujet qu’il souhaite traiter, et, inversement, pourquoi il délaissera volontairement certains aspects. C’est la rigueur de la démarche qui justifiera la validité de ses choix.
La leçon est suivie d’un entretien qui, dans un premier temps, a pour but de faire réfléchir le candidat sur l’exposé qu’il vient de produire, pour l’aider à découvrir d’éventuelles omissions, imprécisions ou erreurs, et l’inviter à les corriger. Il sert également à évaluer l’aptitude du candidat à raisonner et à exploiter ses connaissances en temps réel. L’interrogation est ensuite ouverte aux autres domaines de la spécialité, sous des formes très variables, qui visent à évaluer les connaissances du candidat dans le secteur de spécialité, sa culture générale en rapport avec le domaine de spécialité ainsi que ses aptitudes à construire un raisonnement logique. Il est à noter que l’entretien peut porter sur des parties du programme spécifique.
Quelques particularités propres à chaque secteur
Secteur A
Dans le secteur A, le jury constate parfois que les schémas réalisés au tableau ne sont pas assez figuratifs. Les schémas fonctionnels peuvent être réalisés sous formes de « boites » reliées entre elles par des flèches dont la direction et le sens explicitent un type de relation donné. Cependant, il est bien que ces représentations s’appuient, autant que faire se peut, sur une réalité morphologique, anatomique ou histologique.
D’autre part, certains exposés sont trop souvent dogmatiques ou théoriques et ne prennent pas assez appui sur le réel. Les candidats donnent le sentiment que « la réalité doit ressembler aux ouvrages !». Lors du second entretien, qui prend souvent appui sur un document, les candidats mettent toujours un certain temps avant « d’entrer » dans le sujet. Il est important de rester attentif, de garder sa lucidité face aux questions afin de révéler à la fois ses connaissances mais aussi sa capacité de raisonnement.
Le jury a toutefois assisté à de bonnes leçons, présentées de façon dynamique, construites de façon méthodique en s’appuyant sur des montages, des expériences ou des coupes.
Secteur B
Malgré une hétérogénéité réelle, de nombreux candidats présentent des leçons de bon niveau scientifique, bien illustrées et basées sur une démarche démonstrative. Cependant une constante persiste: l’absence d’utilisation de matériel frais ou de petits montages utilisant du matériel frais. Quand des dissections sont réalisées, elles sont le plus souvent réalisées à sec et ne sont absolument pas démonstratives. Le jury insiste sur la nécessité de baser ses constats quand cela est possible sur des expériences et manipulations simples utilisant du matériel frais !
De futurs professeurs de biologie ne sauraient se contenter de montrer des schémas de livres ou de simplement illustrer leurs cours de photographies. D’une manière générale les candidats témoignent d’une bonne réactivité au cours des entretiens dans la contre-option b. Leur culture naturaliste est correcte, les bases de la physiologie des organismes et les adaptations aux milieux de vie sont maîtrisées et pour certains les concepts en écologie et évolution sont connus et relativement compris. Par contre, les apports de Darwin, la construction de la théorie de l’Evolution ainsi que les bases du fonctionnement des écosystèmes sont en général peu maîtrisés.
Secteur C
La liste des sujets posés permet de couvrir le programme de façon homogène. Cette épreuve ne demande que des connaissances classiques et assez générales, permettant de voir si le candidat est capable de soutenir un discours géologique de niveau lycée.
Comme dans toute discipline naturaliste, le jury est sensible à une démarche fondée sur l’observation et l’analyse d’objets réels en priorité. Nous regrettons malheureusement fréquemment l’absence d’échantillons, de cartes ou de photographies présentées en accompagnement. Il est dommage également d’utiliser des transparents « artificiels » lorsque les données sont facilement accessibles avec des documents « bruts ». Par exemple, il est plus judicieux d’utiliser la carte UNESCO des fonds océaniques plutôt qu’un transparent de cartographie des anomalies magnétiques.
De même, trop peu de candidats s’appuient sur la carte de France au millionième, pourtant utilisable avec la majorité des leçons posées. Les échantillons de roches sont trop souvent montrés du bout du doigt, sans analyse approfondie. Les échantillons classiques et leur minéralogie sont pourtant largement utilisés dans les programmes d’enseignement secondaire. Le microscope polarisant installé dans chaque salle n’est utilisé qu’exceptionnellement.
Pour compléter les illustrations, les candidats ont la possibilité de demander des images numériques, fournies par les préparateurs, qu’un vidéoprojecteur peut retransmettre à tout le jury. En fin de leçon, il est très judicieux de laisser au tableau un schéma bilan, construit si possible au fur et à mesure de l’exposé.
La conclusion sert enfin, non pas à lister à nouveau les parties du sujet, mais à prendre du recul sur ce qui a été fait, et proposer un prolongement en guise d’ouverture
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