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Le nouveau baccalauréat STL spécialité Sciences Physiques et

Chimiques en Laboratoire

Inspection Pédagogique Régionale

Physique-Chimie 24 octobre 2012

2 Inspection pédagogique régionale Physique - Chimie

Programme prévisionnel de la journée

9 h – 10 h 30 : Introduction de la journée par les IA-IPR (épreuves de bac, sujets

zéros, informations, questions fréquentes, …) + échanges avec les professeurs

10 h 30 – 11 h 15 : Le module de spécialité "Systèmes et procédés" : IA-IPR et

P. Quirin (Lycée Louis Vincent – Metz) (présentation/échanges)

11 h 15 – 12 h : Le projet : Eric jacques et Laurence Mougel (Lycée Louis

Vincent – Metz) (présentation/échanges)

REPAS (en fonction de l’horaire prévu dans l’établissement)

13 h 30 – 14 h : Présentation des travaux en atelier : « élaboration d’une

activité visant à mettre en œuvre une démarche expérimentale » (type ECE)

(consignes, répartition des travaux et groupes)

14 h – 16 h : Travaux de groupes

16 h – 16 h 30 : Conclusion de la journée et consignes pour la seconde journée

de travail (décembre 2012).

La réforme de la voie technologique Les séries STI2D et STL

Principes de la rénovation :

Simplifier l’offre de formation.

Abandonner définitivement la professionnalisation.

Préparer mieux les élèves à des poursuites d’études

scientifiques.

« Conserver » les spécificités pédagogiques de la voie

technologique

Inspection pédagogique régionale Physique - Chimie 3

Quelques incontournables

Les textes officiels (Les programmes et L’évaluation

au baccalauréat STL à compter de la session 2013)

Bulletin officiel spécial n° 8 du 13 octobre 2011 :

Programmes des enseignements de physique - chimie des

séries STI2D et STL spécialité SPCL, de physique - chimie

série STL spécialité Biotechnologies, de l’enseignement de

spécialité SPCL et de l’enseignement de C.B.S.V. - classe de

terminale Bulletins officiels n°42 du 17 novembre 2011 et n°

n°12 du 22 mars 2012 : Définition des épreuves de physique – chimie, de CBSV et

spécialité, d’E.C.E. et de projet en enseignement spécifique à la spécialité et d’E.T.L.V. 1 à compter de la session 2013

Quelques incontournables


5

Les épreuves

de sciences physiques et chimiques

au baccalauréat STL

spécialité sciences physiques et

chimiques en laboratoire (SPCL)

Inspection pédagogique régionale Physique - Chimie

6

Épreuve de physique - chimie commune aux

baccalauréats STI2D et STL spécialité SPCL

Définition et objectifs de l’épreuve :

Épreuve écrite : Coefficient : 4 ; Durée : 3 heures

« L'épreuve permet d'évaluer la capacité des candidats à mobiliser leurs connaissances en situation, leur capacité à raisonner, démontrer, argumenter et exercer leur esprit d'analyse ainsi qu'à extraire et organiser l'information utile. »

(BO n°42 du 17 novembre 2011)


7

Sujet :

composé de deux ou trois parties indépendantes,

portant de manière équilibrée sur différents domaines du programme de physique - chimie de terminale

pouvant faire appel ponctuellement à des notions et capacités présentes dans le programme de 1ère.

procédant d’une approche thématique, fondée sur les applications scientifiques et technologiques contemporaines

s’appuyant sur l’utilisation de documents

pouvant prendre appui sur des situations expérimentales dont l’analyse permettra d’évaluer les compétences du programme dans le domaine de la mesure et des incertitudes

Épreuve de physique - chimie commune aux

baccalauréats STI2D et STL spécialité SPCL


8

Définition et objectifs de l’épreuve : Épreuve écrite : Coefficient : 8 ; Durée : 4 heures

L'épreuve comporte deux sous - épreuves indépendantes. Chacune est notée sur 20 points et est affectée d'un coefficient 4.

Un sujet indépendant pour chaque sous - épreuve soit 1 sujet de CBSV et 1 sujet de spécialité SPCL, prévus pour être traités en deux heures chacun.

Les 2 sujets sont remis simultanément au candidat au début de l'épreuve.

Le candidat traite les deux sujets sur deux copies distinctes et indépendantes. Il est libre de la gestion de son temps

Épreuve de chimie - biochimie et sciences du vivant

et d’enseignement spécifique à la spécialité SPCL

(BO n 12 du 22 mars 2012)


9

1. Sous-épreuve de CBSV

commune aux candidats des deux spécialités de la série STL (biotechnologies et SPCL)

Le sujet

porte sur le programme des classes de 1ère et Tale de l'enseignement de CBSV mais les notions et contenus du programme de 1ère ne constituent pas le ressort principal.

permet d'évaluer les connaissances acquises, la capacité à les mobiliser, à extraire et organiser l'information utile, ainsi que l'aptitude à argumenter et analyser.

comprend deux parties indépendantes




10

Première partie notée sur 8 points

à partir d'un support documentaire, questionnement sur une ou plusieurs problématiques explicitement abordées dans le programme ;

restitution de connaissances et communication avec un langage scientifique rigoureux et des outils adaptés (graphes, schémas, organigrammes, etc.).

Deuxième partie notée sur 12 points

à partir d'un ensemble de ressources documentaires

résolution d’un problème scientifique ou émission des hypothèses conduisant à une résolution plausible ;

pratique de la démarche scientifique : exploiter des documents pour extraire et organiser l'information utile ; mobiliser des connaissances ; émettre des hypothèses et proposer un protocole expérimental permettant de les valider ; argumenter scientifiquement et faire preuve d'esprit critique ; exploiter des résultats expérimentaux pour valider un modèle.




11

2. Sous-épreuve de la spécialité SPCL

permet d'évaluer la capacité des candidats à mobiliser leurs

connaissances en situation, leur capacité à raisonner, démontrer, argumenter et exercer leur esprit d'analyse, ainsi qu'à extraire et organiser l'information utile.

Le sujet : est composé de deux ou trois parties indépendantes,

porte de manière équilibrée sur différents domaines du programme de l’enseignement de la spécialité SPCL en 1ère et terminale (ondes, chimie et DD, systèmes et procédés) mais les notions et contenus du programme de 1ère ne constituent pas le ressort principal.

procède d’une approche thématique (contextualisation).




12

Épreuve d’évaluation des compétences

expérimentales (ECE)

Définition et objectifs de l’épreuve :

Épreuve pratique : Coefficient : 6 ; Durée : 3 heures

L'épreuve porte sur les programmes de l'enseignement

de spécialité SPCL en classes de 1ère et Tale et de

l'enseignement de MI en classe 1ère .

L'épreuve a pour objectif d'évaluer le candidat dans le

cadre d'une démarche scientifique menée au

laboratoire de physique – chimie.

(BO n 12 du 22 mars 2012) Inspection pédagogique régionale Physique - Chimie

13

Évaluation du candidat sur les 6 compétences :

s'approprier,

analyser,

réaliser,

valider,

communiquer,

être autonome et faire preuve d'initiative.




14

Modalités de l’ECE :

Ensemble de sujets (situations d’évaluations et fiches d’évaluations correspondantes) tiré au sort au niveau national (banque nationale).

Sujets contextualisés, ne correspondant pas directement ou complètement à un domaine du programme.

Sujets communiqués aux établissements au début du troisième trimestre.

Choix par les établissements des situations d’évaluation (respect d’un équilibre entre la physique et la chimie). Retour du choix des établissements à l’inspection pédagogique régionale.

Tirage au sort de la situation d’évaluation par le candidat en début d’épreuve.

Évaluation simultanée de quatre candidats au maximum par examinateur.

Déroulement de l’épreuve dans le courant du troisième trimestre, dans le cadre habituel de formation du candidat.



15

Définition et objectifs de l’épreuve (BO n°12 du 22 mars 2012) :

Épreuve orale, évaluée en cours d'année, en deux parties (conduite du projet et présentation du projet) : Coefficient : 6 ; Durée : 15 min pour la seconde partie (présentation du projet)

Travail en partie collectif.

Évaluation du candidat sur les compétences suivantes :

s'approprier une problématique ;

proposer une ou plusieurs démarches visant à valider la ou les hypothèses formulées ;

mettre en oeuvre une procédure de résolution incluant une activité expérimentale ou les activités techniques nécessaires ;

produire un document présentant la démarche, les solutions techniques et les résultats obtenus, ce document pouvant faire appel à différents formats, numériques ou non ;

préparer et soutenir une présentation orale sur le sujet traité.

Épreuve de projet en enseignement

spécifique à la spécialité


16

Quoi ? Qui évalue ? Quand ? Combien de points

?

Conduite de

projet

Professeurs

qui suivent

les élèves

En cours

d’année

10 pts

Rapport de

projet

Commission

d’évaluation

3ème trimestre

(organisation

académique)

4 pts

Soutenance

(15 min par

élève : 5 + 10)

Commission

d’évaluation

3ème trimestre

(organisation

académique)

6 pts

Épreuve de projet en enseignement

spécifique à la spécialité

Évaluation individuelle : 3 fiches d'évaluation (BO n 12 du 22 mars 2012

et BO n 29 du 19 juillet 2012- rectificatif pour les fiches 2 et 3)


17

Définition et objectifs de l’épreuve (BO n°12 du 22 mars 2012) :

Épreuve orale, évaluée en cours d'année.

Seuls sont pris en compte les points supérieurs 10 sur 20. Ces points sont multipliés par deux.

L'épreuve porte sur les compétences de communication en LV 1 dans le contexte de la réalisation du projet en SPCL. Évaluation des capacités du candidat à présenter en LV 1 les différentes problématiques scientifiques et techniques auxquelles il est confronté et à expliquer en LV 1 les choix effectués.

Structure de l'épreuve : 2 parties (10 points pour chacune). Évaluation par les enseignants de LV 1 et les enseignants de la spécialité participant au suivi du projet.

Présentation orale en langue vivante 1 de la conduite de projet (en cours d’année)

Présentation orale en langue vivante 1 du projet avec un dossier support (15 min au 3ème trimestre)

Épreuve d'enseignement technologique en LV 1


18

En résumé pour le baccalauréat STL spécialité SPCL …

Epreuve Durée Coefficient Nature

Physique chimie 3h 4 Écrite

ECE 3h 6 Pratique

CBSV et SPCL 4h 8 Ecrite

Projet de spécialité

Soutenance

15 min

6 Conduite de

projet

Rapport de projet

Soutenance orale

ETLV1 15 min points > 10

multipliés

par 2

Présentation

orale en LV1

Commune avec STI2D mais pas avec STL Biotechnologies


19

Bulletin officiel spécial n 3 du 22 mars 2012


22

Les dispositions transitoires liées à

la rénovation des séries STI et STL

B.O. n° 19 du 10 mai 2012


Les candidats subissent une épreuve de physique-chimie

portant sur le programme limitatif défini en annexe 4 de

l’arrêté.

Le programme limitatif de physique-chimie est le

programme de classe terminale à l'exception des parties

suivantes :

Dans la série STL spécialité SPCL

- Habitat : les fluides dans l'habitat.

- Transport : longévité et sécurité.

23

Dispositifs transitoires pour la session 2013 pour les

candidats scolaires ayant échoué à l'examen du

baccalauréat technologique dans la série STI ou STL à

la session 2012


Les candidats subissent une épreuve de chimie-

biochimie-sciences du vivant et enseignement de

spécialité portant sur des programmes limitatifs ;

ces programmes limitatifs sont, respectivement, le

programme des enseignements de chimie-

biochimie-sciences du vivant et les programmes des

enseignements spécifiques à la spécialité limités aux

connaissances et compétences prévues pour la

classe terminale. 24

Dispositifs transitoires pour la session 2013 pour les

candidats scolaires ayant échoué à l'examen du

baccalauréat technologique dans la série STI ou STL à

la session 2012


25

La circulaire académique relative à

l’épreuve de projet en enseignement

spécifique à la spécialité SPCL

Session 2013


1. Déroulement de cette épreuve

2. Calendrier d’organisation de l’épreuve de

projet

Commission académique de validation des sujets des

projets.

Date : le 12 décembre 2012

Retour des documents

pour le 5 décembre 2012

Restitution des rapports de projet (1 exemplaire papier +

1 exemplaire numérique en pdf)

Pour les candidats individuels : restitution du rapport de

projet et du descriptif de la conduite de projet.

Date limite : le 16 avril 2013

Lecture des rapports dans les établissements par les

commissions.

Date : du 6 au 17 mai 2013

Soutenances orales Entre le 21 et le 24 mai

2013

Saisie des notes Pour le 27 mai 2013 à midi

Envoi des fiches de notation et des bordereaux de

notation au rectorat (1)

Pour le 29 mai 2013

Réunion de la commission d’harmonisation. Le 11juin de 2013 de 13h30

à 17h30 26

Les deux feuilles Fiche descriptive du «projet en

enseignement spécifique à la spécialité SPCL »

Un support numérique de présentation du projet

(diaporama, carte mentale, autres...)

Une description prévisionnelle des tâches de

chaque élève des groupes de projet et une

planification précisant les différentes étapes du

projet (Excel, autres)

…

27

Les documents à retourner pour la

commission académique de validation

des sujets des projets.



Des questions fréquentes

A propos des incertitudes : Des documents de référence sur le site Eduscol :

http://eduscol.education.fr/cid60323/ressources-pour-le-

lycee.html

- Le document « Mesures et incertitudes » (Juin 2012, 38 pages)

- Le document « Nombres, mesures et incertitudes » (Aout

2012, 10 pages) = même document que celui de mai 2010 sans mise à

jour des notations

Ce sont des documents pour la formation des professeurs

Un document sur le site de l’académie de Nantes

http://www.pedagogie.ac-nantes.fr/64612998/0/fiche___ressourcepedagogique/&RH=1161013006328

Un document

ressource sur

Eduscol :

http://eduscol.education.fr/cid60323/res

sources-pour-le-lycee.html

Ou téléchargeable sur le site

académique (page

« documents officiels ») http://www.ac-nancy-

metz.fr/enseign/physique/sc_index.htm


http://www.ac-nancy-metz.fr/enseign/physique/sc_index.htm






Des questions fréquentes A propos des incertitudes : (Cf. document académie de Nantes)



Notions et

contenus

Compétences expérimentales

exigibles

Commentaires

Erreurs et

notions

associées

Identifier les différentes sources d’erreur

(des limites du mesurage à la précision des

mesures) lors d’une mesure : variabilités du

phénomène et de l’acte de mesure (facteurs

liés à l’opérateur, aux instruments, etc ,…)

Identifier les composantes de l'erreur :

composantes aléatoires (erreurs de lecture,

erreurs du à l’appareil, …) et les

composantes systématiques ( erreur de

méthode, défaut d’étalonnage, …)

Incertitudes et

notions

associées

Evaluer et comparer les incertitudes

associées à chaque source d’erreur.

Evaluer l’incertitude de répétabilité à l’aide

d’une formule d’évaluation fournie.

Evaluer l’incertitude d’une mesure unique à

l’aide d’un instrument de mesure.

Evaluer, à l’aide d’une formule fournie,

l’incertitude d’une mesure obtenue lors de

la réalisation d’un protocole dans lequel

interviennent plusieurs sources d’erreurs.

Incertitude de type A : utiliser un tableur ou

les fonctions de la calculatrice pour obtenir

l’écart-type expérimental sexp ou σn-1

puis l’incertitude de répétabilité urép

Incertitude de type B : incertitude associée

à la lecture avec un appareil numérique ou

à graduations, un instrument étalonné, …

Incertitude type composée : formule

fournie obligatoirement

A propos des incertitudes : (Cf. préambule du programme)


Notions et

contenus

Compétences expérimentales

exigibles

Commentaires

Expression et

acceptabilité

du résultat

Maîtriser l’usage des chiffres significatifs et

l’écriture scientifique. Associer l’incertitude

à cette écriture.

Exprimer le résultat d’une opération de

mesure par une valeur issue

éventuellement d’une moyenne et une

incertitude de mesure associée à un

niveau de confiance.

Evaluer la précision relative.

Déterminer les mesures à conserver en

fonction d’un critère donné.

Commenter le résultat d’une opération de

mesure en le comparant à une valeur de

référence.

Faire des propositions pour améliorer la

démarche.

Si le résultat est au 1/10ème , l’incertitude

doit être au 1/10ème .

(Si le résultat est au 1/100ème , l’incertitude

doit être au 1/100ème. …)

M = m U(M) où m est la valeur mesurée

ou une valeur moyenne.

L’incertitude de mesure ou incertitude

élargie U(M) dépend du niveau de

confiance. Elle se déduit de l’incertitude-

type u(M) : U(M) = k. u(M) (avec k = 2 pour

un niveau de confiance de 95 %).

Déterminer l’incertitude relative soit le

rapport U(M)/m .

Rejeter les valeurs qui s'écartent trop de la

valeur moyenne et refaire le calcul de la

moyenne (pour un graphique, éliminer les

points trop éloignés de la courbe).

On peut calculer l’écart relatif (exprimé en

%) à la valeur de référence.

Exemples : Le matériel n’a pas été utilisé

correctement (pb d’étalonnage,…)

Le protocole peut être amélioré …

Le nombre de mesures aurait du être plus

important …



A propos des sujets « zéro »

Téléchargeables sur le site académique http://www.ac-nancy-metz.fr/enseign/physique/SC_INDEX.HTM

rubrique « Documents officiels »

http://www.ac-nancy-metz.fr/enseign/physique/SC_INDEX.HTM














34

Des sujets zéro pour comprendre la

philosophie de ces épreuves ...


35

Sujet contextualisé : stage d’été dans un service R&D, 3 missions sont confiées

Approche thématique basée sur un thème de recherche actuelle : tente conçue à partir de tissu photovoltaïque

Des documents variés regroupés en annexe : article de presse, résultats expérimentaux, données relatives aux tâches et aux produits de nettoyage, données techniques relatives aux émetteurs disponibles, un cahier des charges…

Sujet abordant plusieurs parties du programme : énergie solaire, solvants de nettoyage, réactions acide - base, ondes électromagnétiques, accumulateurs.




Sujet0_la tente_de_demain.pdf




36

Des questions visant à mobiliser des connaissances pour répondre au

problème posé : exemple A.2.1

Des questions permettant d’évaluer la capacité du candidat à

raisonner, démontrer, argumenter et exercer leur esprit d'analyse ainsi

qu'à extraire et organiser l'information utile : exemples B.1.3 ; C.1.3



37




Sujet conçu dans le même esprit que celui de l’épreuve

de PC séries STI2D et STL SPCL

Sujet comportant 2 parties : une partie porte sur ondes,

l’autre sur chimie et DD

Des documents variés pour chaque partie.




enonce sujet zero SPCL 30-9-2012.pdf




Des questions permettant d’évaluer la capacité du candidat à raisonner,

démontrer, argumenter et exercer leur esprit d'analyse ainsi qu'à extraire et

organiser l'information utile : exemples Partie 1 B1, B2, Partie 2 A2d, B, C

…

Des questions relatives aux incertitudes de mesure (Formulation !!!)

40



41



42

Sujet ayant pour objectif d'évaluer le candidat dans le cadre d'une

démarche scientifique menée au laboratoire de physique - chimie.



43

Sujet offrant la possibilité d'évaluer le candidat sur les six domaines de compétences suivants : grille d’évaluation

s'approprier : le candidat s'approprie la problématique du travail à effectuer et l'environnement matériel à l'aide d'une documentation

analyser : le candidat justifie ou propose un protocole, propose un modèle ou justifie sa validité, choisit et justifie les modalités d'acquisition et de traitement des mesures,

réaliser : le candidat met en œuvre un protocole expérimental en respectant les règles de sécurité

valider : le candidat identifie des sources d'erreur, estime l'incertitude sur les mesures à partir d'outils fournis et analyse de manière critique la cohérence des résultats,

communiquer : le candidat explique ses choix et rend compte de ses résultats sous forme écrite et orale

être autonome et faire preuve d'initiative : le candidat exerce son autonomie et prend des initiatives avec discernement et responsabilité. Remarque : Cette compétence est transversale. Elle est évaluée sur l'ensemble de la séance



Grille électrolyse.pdf

Accompagnement des programmes

Diffusion des ressources pédagogiques sur le site

Eduscol et sur le site du réseau national physique-chimie

http://eduscol.education.fr/rnstl

Sites culture science chimie ou physique DGESCO-ENS

http://culturesciences.chimie.ens.fr/

http://culturesciencesphysique.ens-lyon.fr/

Des ressources

http://eduscol.education.fr/rnstl



Un document

ressource sur

Eduscol :

http://eduscol.education.fr/pid23213-

cid46456/ressources-pour-le-college-et-

le-lycee.html

Ou téléchargeable sur le site

académique (page

« documents officiels ») http://www.ac-nancy-

metz.fr/enseign/physique/sc_index.htm

46

http://eduscol.education.fr/pid23213-cid46456/ressources-pour-le-college-et-le-lycee.html




















Un rapport de

l’IGEN

(octobre 2011)

Téléchargeable sur le site

académique (page

« documents officiels »)

http://www.ac-nancy-

metz.fr/enseign/physique/

sc_index.htm

47


A propos du module de spécialité "Systèmes

et procédés" : IA-IPR et P. Quirin (Lycée Louis

Vincent – Metz) (présentation/échanges)

A propos du projet : Eric jacques et Laurence

Mougel (Lycée Louis Vincent – Metz)

(présentation/échanges)



Les travaux en atelier Les consignes :

Pour chacun des 2 modules de physique et de chimie ,

élaborer une activité type ECE visant à mettre en œuvre une

démarche expérimentale (+ contextualisation)

Elaborer l’activité à partir des « domaines de compétences »

travaillés ou évalués au cours de la séance

Prendre en compte dans l’activité les notions d’incertitudes

associées aux mesures

Respecter le cadre de restitution

Pour le module « systèmes et procédés », présenter une

progression détaillée pour un système (+ fiche sur le modèle

des annexes du BO)

Restitution par groupe au cours de la journée du 17/12 mais

retour des productions attendu pour le mercredi 12/12/12

Les groupes

Exemple trame restitution completee.docx

groupes pour le 24 octobre.xlsx

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