Aperçu du programme-cadre de sciences et technologie, de la 1ʳᵉ à la 8ᵉ année (2022)

Au cours de chaque année d’études, le programme-cadre de sciences et technologie intègre l’apprentissage des habiletés liées aux STIM et aux liens connexes aux quatre autres domaines d’étude du programme qui en font partie.

Voici des attentes en matière de connaissances et de compétences que les élèves doivent satisfaire.

Systèmes vivants

Les élèves explorent les milieux naturels, comme un sentier, un cours d’eau ou un boisé, où des êtres vivants et inanimés cohabitent. Elles et ils comprennent l’importance et les moyens contribuant au maintien d’un environnement sain, par exemple, laisser le milieu naturel intact (ne cueillir aucune fleur sauvage). Dans le cadre de ce domaine d’étude, les élèves découvrent les besoins essentiels des êtres vivants, comme l’air, l’eau et les éléments nutritifs.

Matière et énergie

Les élèves prennent conscience de l’importance et de l’utilisation de l’énergie dans leur vie et en découvrent différents aspects, par exemple ses formes et ses changements, son rôle dans la croissance des arbres et des plantes ainsi que le chauffage des maisons. Elles et ils apprennent que le Soleil est la principale source d’énergie sur la Terre, et qu’il réchauffe l’air, le sol et l’eau. Elles et ils approfondissent leur compréhension des moyens contribuant à une consommation d’énergie responsable.

Structures et mécanismes

Les élèves commencent à analyser les caractéristiques des structures, comme la texture, la grandeur, la forme et les types de matériaux utilisés dans leur fabrication. Elles et ils se familiarisent avec la composition d’objets couramment employés, par exemple les vêtements, les jouets, les crayons, le papier, les stylos ainsi que celle de structures, comme les ponts, les étables, les habitations et les lampadaires et examinent leur incidence sur les gens et l’environnement.

Systèmes de la Terre et de l’espace

Les élèves abordent leur apprentissage des cycles du jour, de la nuit et des quatre saisons et apprennent que ceux-ci sont attribuables à la rotation de la Terre sur son axe et à son orbite autour du Soleil. Elles et ils examinent les répercussions des saisons sur les êtres vivants, comme l’hibernation de certaines espèces animales, le changement de la couleur des feuilles en automne, le bourgeonnement des arbres ou la production de sève des arbres au printemps.

Voici des attentes en matière de connaissances et de compétences que les élèves doivent satisfaire.

Systèmes vivants

Les élèves réfléchissent aux animaux, qui grandissent et changent au cours de leur cycle de vie, et qui possèdent des caractéristiques distinctes : les poissons sont recouverts d’écailles, les chats ont une fourrure, les oiseaux sont couverts de plumes et les tortues sont munies d’une carapace. Au fur et à mesure que les élèves poursuivent leurs recherches sur les animaux et leurs habitats naturels, elles et ils commencent à comprendre l’interdépendance entre les espèces animales et leur environnement. Elles et ils élargissent leur compréhension des effets de l’activité humaine sur les animaux et voient qu’elles et ils peuvent prendre des mesures en vue de protéger et de respecter les animaux ainsi que leur habitat naturel.

Matière et énergie

Les élèves étudient les propriétés et les transformations des liquides et des solides. Elles et ils approfondissent leur apprentissage en mettant à l’essai différentes structures et observant l’interaction ou les transformations qui s’opèrent entre les solides et les liquides. Elles et ils analysent les diverses utilisations des liquides et des solides ainsi que les conséquences de ces usages sur la société et l’environnement.

Structures et mécanismes

Les élèves étudient les machines simples et leur utilisation en concevant et en fabriquant une machine simple, comme un jouet mobile muni de roues et d’un essieu. Les élèves analysent aussi l’incidence des machines simples sur la société, y compris les communautés autochtones, et l’environnement à l’aide d’exemples de moyens de transport et de constructions.

Systèmes de la Terre et de l’espace

Les élèves commencent à se familiariser avec les propriétés de l’air et de l’eau, y compris les états de l’eau (solide, liquide et gazeux) dans l’environnement. Elles et ils poursuivent leur apprentissage de l’importance de l’air et de l’eau en examinant les différentes manières dont la survie des êtres humains et d’autres êtres vivants est tributaire de ces éléments (par exemple : les poissons ne peuvent vivre que dans une eau saine). Les élèves sont conscientisés au fait que l’eau potable se raréfie au sein de plusieurs collectivités et qu’il s’agit donc d’une ressource que les êtres humains doivent utiliser de manière responsable. 

Voici des attentes en matière de connaissances et de compétences que les élèves doivent satisfaire.

Systèmes vivants

Les élèves étudient les principales parties de la plante et leurs fonctions. Par exemple : les racines d’une plante absorbent l’eau et les minéraux présents dans le sol, et la tige sert à soutenir la plante ainsi qu’à transporter l’eau et les éléments nutritifs du sol à toutes les autres parties. Les élèves approfondissent leur apprentissage en réfléchissant à l’importance des plantes à la vie humaine et à d’autres êtres vivants pour ce qui est de l’alimentation, de la production d’oxygène, des médicaments et d’autres produits qu’elles fournissent. Elles et ils examinent également les conséquences de l’activité humaine sur les plantes et leur habitat naturel.

Matière et énergie

Les élèves comprennent que les forces sont des actions qui peuvent causer du mouvement ou un changement dans le mouvement et qu’elles sont utilisées au quotidien. Elles et ils élargissent leur compréhension en concevant, en construisant et en mettant à l’essai des dispositifs qui permettent d’appliquer des forces de manière à faire bouger un objet de façon contrôlée. Elles et ils examinent également les effets de différentes forces sur la société et sur l’environnement et cernent des moyens dont l’activité humaine peut contribuer à réduire ou à améliorer les effets de ces forces.

Structures et mécanismes

Les élèves démontrent une compréhension des relations entre différentes formes et fonctions des structures, du concept de solidité et de stabilité des structures ainsi que des facteurs qui influent sur la solidité et la stabilité des structures. Elles et ils conçoivent, construisent et mettent à l’essai une structure solide et stable ayant une utilité particulière. Cet exercice renforce leur compréhension de l’importance des concepts des formes, des fonctions, de la solidité et de la stabilité des structures destinées aux êtres humains et aux animaux.

Systèmes de la Terre et de l’espace

Dans leur milieu local, les élèves explorent activement les différents types de sols, leur composition et les changements qui s’y opèrent constamment. Elles et ils développent leur compréhension des sols en étudiant leur importance du point de vue de l’agriculture, de la culture de différents aliments, et elles et ils déterminent différents moyens d’entretenir des sols sains en vue d’assurer un bon rendement des cultures.

Voici des attentes en matière de connaissances et de compétences que les élèves doivent satisfaire.

Systèmes vivants

Les élèves poursuivent leur apprentissage de l’environnement en explorant les différents habitats naturels, en examinant l’interaction entre différents organismes et en décrivant la formation de communautés. Elles et ils approfondissent leur compréhension et leurs connaissances en s’initiant au concept des chaînes alimentaires et en apprenant à classer les organismes présents dans l’environnement en fonction de leur régime alimentaire. Les élèves continuent d’analyser les effets de l’activité humaine sur les habitats et les communautés et étudient les solutions visant à contrer ces effets.

Matière et énergie

Les élèves démontrent leur compréhension de la lumière et du son en tant que formes d’énergie possédant des caractéristiques et des propriétés particulières. Elles et ils analysent aussi l’incidence des innovations technologiques liées au son et à la lumière sur la société et l’environnement. En outre, elles et ils étudient les vibrations qui causent des ondes sonores et explorent les interactions des matériaux avec la lumière et l’énergie sonore.   

Structures et mécanismes

Les élèves explorent les principes et les fonctions de base des machines et de leurs mécanismes et analysent leur incidence sur la société et l’environnement. Elles et ils apprennent la façon dont les mécanismes transmettent et transforment les divers types de mouvement et les modifications des forces, par exemple la levée d’un drapeau à l’aide d’un système de poulies ou le fait d’appuyer sur une touche de piano.

Systèmes de la Terre et de l’espace

Les élèves poursuivent leur apprentissage de l’environnement naturel en s’initiant aux processus terrestres ayant entraîné la formation de différents types de roches. Elles et ils approfondissent leur savoir sur les roches et les minéraux en apprenant à les classer selon des tests et des critères. Elles et ils découvrent le rôle important des roches et des minéraux dans la vie quotidienne, de même que leurs liens avec l’environnement.

Voici des attentes en matière de connaissances et de compétences que les élèves doivent satisfaire.

Systèmes vivants

Les élèves approfondissent leur compréhension des systèmes du corps humain en étudiant leur structure et leur fonction ainsi que les relations entre différents organes. Par exemple, elles et ils explorent le fonctionnement du système circulatoire en harmonie avec le système respiratoire afin d’acheminer suffisamment d’oxygène à tous les organes. Les élèves examinent différents facteurs sociaux et environnementaux ainsi que l’incidence des technologies émergentes sur la santé humaine.

Matière et énergie

Les élèves étudient les propriétés de la matière, les transformations des états, les changements physiques et chimiques, et les raisons pour lesquelles les propriétés physiques particulières de certains solides, liquides et gaz les rendent utiles pour certaines applications. Elles et ils analysent les conséquences des matières et des processus utilisés pour fabriquer des produits courants ainsi que les moyens pour lutter contre leurs effets négatifs.

Structures et mécanismes

Les élèves élargissent leur compréhension des forces agissant sur les structures et la façon dont différentes structures peuvent supporter les charges. Elles et ils explorent les caractéristiques physiques de différentes espèces animales et espèces de plantes qui protègent ces structures contre les effets négatifs des forces. Elles et ils analysent et évaluent aussi des moyens d’atténuer les conséquences sociales et environnementales des forces agissant sur les structures. Elles et ils décrivent également en quoi l’équipement de protection assure la sécurité des gens.

Systèmes de la Terre et de l’espace

Les élèves font l’apprentissage de la conservation de l’énergie, de même que les diverses formes, sources et utilisations de l’énergie. Elles et ils enrichissent leur compréhension des effets de l’utilisation de l’énergie et des ressources naturelles sur la société et l’environnement.

Voici des attentes en matière de connaissances et de compétences que les élèves doivent satisfaire.

Systèmes vivants

Les élèves étudient le concept de biodiversité : les différentes formes de vie sur la Terre, c’est-à-dire les animaux, les plantes et les micro-organismes, et leur importance des points de vue de la race humaine, de la société et de l’environnement. Dans le cadre de ce domaine d’étude, les élèves classent des organismes selon des critères précis. Elles et ils commencent également à établir des liens entre les effets des changements climatiques sur la biodiversité et l’incidence positive des efforts de préservation de la biodiversité.

Matière et énergie

Les élèves abordent le concept de l’électricité, les principes de l’énergie électrique et sa transformation en d’autres formes d’énergie. Elles et ils conçoivent, construisent et mettent à l’essai des dispositifs électriques et approfondissent leur apprentissage au sujet des circuits électriques en parallèle et en série. Elles et ils enrichissent leur compréhension de la production et l’utilisation d’énergie électrique et de ses effets sur la société et l’environnement.

Structures et mécanismes

Les élèves apprennent la manière dont les propriétés de l’air sont appliquées à la mécanique du vol et la manière de rendre possibles les quatre forces du vol. Elles et ils étudient les dispositifs volants et les divers êtres vivants qui recourent à l’équilibre et au déséquilibre des forces pour maîtriser leur vol. Les élèves approfondissent leur compréhension des incidences sociales et environnementales de différents dispositifs volants.

Systèmes de la Terre et de l’espace

Les élèves abordent leur apprentissage de notre système solaire, qui se compose du Soleil, ainsi que de planètes, de comètes et d’astéroïdes en orbite autour de celui-ci. Elles et ils étudient les technologies utilisées dans l’exploration spatiale et leurs contributions dans la vie quotidienne, qu’il s’agisse des satellites, des systèmes de localisation GPS ou des appareils photo sur les téléphones portables. Les élèves analysent également la portée tout aussi importante des contributions de ces innovations technologiques à notre compréhension de l’espace et de l’Univers.

Voici des attentes en matière de connaissances et de compétences que les élèves doivent satisfaire.

Systèmes vivants

Les élèves abordent leur apprentissage du concept d’un écosystème en observant les interactions entre les organismes vivants et leur habitat naturel. Ce concept clé s’articule autour de l’analyse de la vie de la matière et de l’énergie dans les écosystèmes et de l’importance du maintien de l’équilibre dans un environnement changeant. Les élèves examinent également l’incidence de l’activité humaine contribuant aux changements climatiques tant aux échelles régionales que mondiales.

Matière et énergie

Les élèves s’initient à l’apprentissage de la théorie particulaire, des propriétés des substances pures et des mélanges homogènes et hétérogènes. Elles et ils analysent les facteurs qui influent sur le rythme auquel une substance solide se dissout dans un solvant liquide afin de calculer la concentration d’une solution saturée. L’apprentissage englobe la compréhension des processus employés dans ce contexte ainsi que dans la séparation de mélanges. De plus, les élèves analysent les conséquences sociales et environnementales de l’utilisation et du rejet de différentes substances pures et de mélanges.

Structures et mécanismes

Les élèves observent la relation entre la forme des structures et les forces qui agissent sur celles-ci. Elles et ils examinent les structures à ossature et les structures à coque et étudient l’influence du centre de gravité sur la stabilité d’une structure. Elles et ils approfondissent leur apprentissage du rôle de la symétrie des structures, de l’adéquation des matériaux qui la composent et des facteurs contribuant à l’écroulement d’une structure. Les élèves analysent une gamme de facteurs qui doivent être pris en compte lors de la conception et de la construction de structures, comme des facteurs sociaux, économiques et environnementaux. Elles et ils analyser l’incidence du design ergonomique de divers outils, objets et espaces de travail.  

Systèmes de la Terre et de l’espace

Les élèves abordent le concept de chaleur en tant que forme d’énergie présente dans les systèmes naturels de la Terre et explorent différentes façons dont l’énergie peut être transformée sous forme solide, liquide et gazeuse. Elles et ils commencent à établir des liens entre la chaleur et la théorie particulaire et le mouvement des particules. Par l’entremise de leurs observations, les élèves analysent les répercussions sur l’environnement, y compris les changements climatiques, de la transformation de l’énergie issue de sources d’énergie renouvelable et non renouvelable pour produire de la chaleur.

Voici des attentes en matière de connaissances et de compétences que les élèves doivent satisfaire.

Systèmes vivants

Les élèves ayant déjà appris que la cellule est l’unité de base de la matière vivante, elles et ils étudient la structure et les fonctions des différentes parties des cellules animales et végétales et leurs composants. Elles et ils examinent les processus cellulaires essentiels ainsi que l’incidence de l’utilisation des technologies émergentes sur la société et l’environnement dans le domaine de la biologie cellulaire.

Matière et énergie

Les élèves commencent à étudier les principes de base de la mécanique des fluides, ainsi que les propriétés et les usages des fluides. Elles et ils explorent l’influence de la compression des fluides sur les applications technologiques hydrauliques et étudient la flottabilité d’un objet dans différents liquides. Elles et ils approfondissent leur apprentissage au sujet de la transformation des forces dans les liquides et déterminent des facteurs influant sur le débit des fluides. Elles et ils analysent également l’incidence de différentes technologies reposant sur les propriétés des fluides, approfondissent leurs connaissances des systèmes pneumatiques et hydrauliques et observent la régularisation du débit dans les organismes vivants et dans les dispositifs mécaniques.

Structures et mécanismes

Les élèves explorent différents types de systèmes mécaniques ainsi que les facteurs qui contribuent à leur fonctionnement sécuritaire et efficace. Elles et ils décrivent les conditions nécessaires à l’exécution des travaux, analysent les avantages mécaniques que procurent différents systèmes et présentent les innovations technologiques qui améliorent l’efficacité de ces systèmes. Elles et ils évaluent l’incidence personnelle, sociale et environnementale de divers systèmes.

Systèmes de la Terre et de l’espace

Les élèves examinent différents systèmes hydrologiques, allant des bassins versants locaux aux installations municipales de traitement des eaux, et examinent la question de durabilité en étudiant l’incidence de l’activité humaine sur les systèmes d’eau naturels. Elles et ils analysent les facteurs, comme les changements climatiques, qui ont contribué à la fonte des glaciers et des calottes polaires et décrivent les effets de ce phénomène sur les systèmes hydrologiques régionaux et mondiaux.