Download - Programmes de physique chimie et de la spÇcialitÇ · !spécialités(systèmes(et(procédés((terminale)(La complexité du monde actuel est une évidence ; elle apparaît distinctement

Transcript
Page 1: Programmes de physique chimie et de la spÇcialitÇ · !spécialités(systèmes(et(procédés((terminale)(La complexité du monde actuel est une évidence ; elle apparaît distinctement

Programme(de(physique(chimie.((Première(et(terminale)(Présentation!:!Le!programme!est!construit!autour!de!3!concepts3clés!de!physique!et!de!chimie!:!énergie,!matière!et!information!Ces!3!concepts!sont!introduits!à!travers!3!thèmes!:!!

Habitat,(Transport,(Santé.!!Contenu!:!Voici!des!exemples!de!questions!!abordées!en!première!et!en!terminale.!!Dans(le(thème(habitat(: Quelles/énergies/pour/l’habitat/?/!(Puissance!des!appareils!domestiques,!consommation!d’énergie!dans!l’habitat!individuel!etc…..)!!Comment/limiter/les/pertes/d’énergie/dans/une/habitation/?!(mesure!de!température,!transfert!d’énergie,!isolation)!/Comment/s’éclairer/efficacement/?//(Etude!de!lampes!rencontrées!dans!le!commerce)!!!Comment/utiliser/l’énergie/solaire/dans/l’habitat!?!!(Etude!des!différents!modes!d’exploitation!de!l’énergie!solaire!dans!l’habitat,!!bilan!énergétique!d’un!panneau!solaire)!!Comment/fournir/une/pression/d’eau/suffisante/dans/l’habitat/?!!(Mesurer!des!pressions,!un!débit,!une!vitesse!d’écoulement!;!rôle!du!château!d’eau)!!

Comment/utiliser/un/fluide/pour/chauffer/ou/refroidir!?!!(Principe!d’une!climatisation!réversible)!!Comment/les/ondes/électromagnétiques/sont;elles/utilisées/pour/les/communications/dans/l’habitat/?/(Etude!des!ondes!émises!par!le!téléphone!mobile,!antenne!de!télévision,!fours!à!micro3ondes,!réseau!Wi3Fi,!télécommande!du!téléviseur.!Sont3elles!néfastes!pour!la!santé!?!!

Qu’est;ce/que/la/domotique/?!!(Etude!de!nombreux!capteurs!utilisés!dans!l’habitat!pour!apporter!plus!de!confort!et!de!sécurité!aux!utilisateurs).!!!Quels/sont/les/principaux/produits/d’entretien/utilisés/dans/l’habitat/?/Quels/sont/leurs/modes/d’action/et/comment/les/utiliser/sans/risque/?/(Savon,!déboucheur,!détergent,!désinfectant…)!(

Page 2: Programmes de physique chimie et de la spÇcialitÇ · !spécialités(systèmes(et(procédés((terminale)(La complexité du monde actuel est une évidence ; elle apparaît distinctement

((Dans(le(thème(transport!:!!Comment/mesurer/une/vitesse/?//Comment/fonctionne/une/voiture/à/moteur/thermique?!!(Les!différents!carburants,!la!voiture!hybride,!étude!de!la!combustion,!respect!de!l’environnement)!!!Comment/l’énergie/est;elle/stockée/dans/les/voitures/électriques/?!!(Etude!des!piles,!des!accumulateurs,!des!piles!à!combustible) !Quels/matériaux/pour/les/véhicules/?//(les!matériaux!divers!et!variés!pour!satisfaire!les!différentes!contraintes!mécaniques,!thermiques!et!de!vieillissement)!

!Quels/sont/les/principaux/capteurs/dans/une/voiture/?/(Etude!de!principaux!capteurs!présents!dans!les!véhicules:!détecteur!de!ceintur!de!sécurité,!capteur!de!pluie,!allumage!automatique!des!phares...!!!!!

!!Dans(le(thème(santé:(!Quel/type/d’onde/utilise/t;on/en/imagerie/médicale?/(principe!du!scanner,!de!l’endoscopie,!d’une!scintigraphie,!d’une!radiographie...)!!

!!Peut;on/utiliser/un/champ/magnétique/pour/le/diagnostic/médical?/(principe!de!l’IRM,!étude!de!champs!magnétiques)!!!!

!Comment/utiliser/la/radioactivité/pour/soigner/ou/faire/un/diagnostic?/(dangers!de!la!radioactivité!et!comment!s’en!protéger)!!!!!

Page 3: Programmes de physique chimie et de la spÇcialitÇ · !spécialités(systèmes(et(procédés((terminale)(La complexité du monde actuel est une évidence ; elle apparaît distinctement

Programmes(de(SPCL((sciences(physiques(et(chimiques(en(laboratoire)((

! Spécialités(image((première)(!La!multiplication!des!images!est!devenue!aujourd’hui!un!élément!incontournable!de!notre!environnement.!L’image!intervient!dans!de!nombreuses!applications!scientifiques!(météorologie,!espace...),!médicales!(diagnostic),!culturelles!(photographie,!film,...)!Le#programme#du#module#Image#déroule#un#contenu#scientifique#s'appuyant#sur#cinq#grands#domaines!:!!

• D'une&image&à&l'autre!Dans%cette%partie%introductive,%Il%s'agit%essentiellement(de(délimiter(les(contours(du(module'Image'tout'en'évoquant'les'problématiques'attachées(:(qu'est(ce(qu'une(image(?(Comment(est(constituée*une*chaine*d'imagerie,*de*la!production*à*l'exploitation*de*l'image*?*Comment*l'être*humain's'approprie3t3il#une#image#?#Quelles#évolutions#passées#et#à#venir#?!!

• Images!photographiques!Cette!partie!permet!de!mettre!en!place!les!concepts!et!les!objets!de!l'optique!;!ils!sont!introduits'à'partir'd'un'système'imageur'très'répandu,'l'appareil'photographique,numérique.!!

• Images!et!vision!On#s'intéressera#ici#essentiellement#à#une#caractéristique#commune#à#la#

lumière,)aux)objets)et)aux)images):)la)couleur.!!

• Lumière(et(énergie!La#lumière#transporte#de#l'énergie.#L'interaction#lumière3!matière(est(au(cœur%des%dispositifs%émetteurs%et%récepteurs%de%lumière%très%présents%dans%la%chaîne%image.%C'est%une%première%approche%des%notions%et%des%

composants!de!la!photonique%qui%est%envisagée%ici.!!

• Images!et!information!L'image(est(un(concentré(d'informations(d'une(part(et(l'information+repose+d'autre+part,+de+plus+en+plus,+sur+l'image.+Il+s'agit'de'permettre'aux'élèves'd'appréhender'quelques'procédés'de!traitement,#de#stockage,#de#transmission#à#distance,#d'exploitation!des!informations!dans!de!nombreux!usages!actuels!des!images.!!

Page 4: Programmes de physique chimie et de la spÇcialitÇ · !spécialités(systèmes(et(procédés((terminale)(La complexité du monde actuel est une évidence ; elle apparaît distinctement

! spécialités(systèmes(et(procédés((terminale)( La complexité du monde actuel est une évidence ; elle apparaît distinctement aussi bien dans les phénomènes naturels, dont l'évolution est déterminée par des facteurs multiples et interdépendants, qu'à travers les réalisations technologiques contemporaines. !Pour atteindre les objectifs visés par cet enseignement, les élèves sont mis en présence de systèmes réels ou didactisés, finalisés et conçus pour assurer une ou des fonction(s) déterminée(s) à travers la mise en œuvre d'un ou de plusieurs procédé(s) physico-chimique(s). !À!partir!des!éléments!constitutifs!du!système,!on!dégagera!progressivement!les!concepts!et!les!modèles!physiques!ou!chimiques!correspondant!aux!opérations!mises!en!œuvre!dans!le!système!étudié!en!se!gardant!de!tout!développement!théorique!qui!ne!se!justifierait!pas.!!Capacités(exigibles:(!

• Thermodynamique!!

• Mécanique!des!fluides!!

• Énergie!électrique!!

• Traitement!du!signal!!

• Contrôle!et!régulation!!

• Matériaux!!!!!!!!!!!!!!!!!!

Page 5: Programmes de physique chimie et de la spÇcialitÇ · !spécialités(systèmes(et(procédés((terminale)(La complexité du monde actuel est une évidence ; elle apparaît distinctement

!!

! Spécialité(Ondes((terminale)!!

Présentation!:!Le!programme!est!construit!autour!de!différents!concepts!clés!de!la!physique!des!ondes!comme!observer,!communiquer,!concentrer!et!diriger!les!ondes!ou!bien!encore!des!ondes!pour!voir!plus!grand!ou!plus!petit.!Ces!concepts!sont!articulés!autour!de!différents!chapitres!:!!!Contenu!:!Production(d’Ondes(et(Description(: (Reconnaître/un/système/vibratoire,/calculer/et/mesurer/une/période/et/une/fréquence,/enregistrer/des/grandeurs/vibratoires…/!(Etude!d’un!sismomètre,!d’un!pendule,!d’un!système!électrique!oscillant!avec!un!oscilloscope!etc)!!Comment/entretenir/une/oscillation?!(oscillations!auto!entretenues,!le!phénomène!de!résonnance…)!/Comment/reconnaître/une/onde?//(Étude! des! oscillations! qui! se! déplacent,! mesure! d’ondes!périodiques…)!!!Comment/se/comportent/des/ondes/à/un/changement/de/milieu?!!(Phénomène! de! réfraction,! de! diffraction,! de! réflexion,!application!à!la!fibre!optique)!!Mesurer(avec(des(Ondes:!!

Comment/mesurer/une/distance/avec/des/ondes/?/(Mesure! par! la! méthode! de! l’écho,! mesure! de! petites! distances! grâce! à! la!diffraction!des!ondes…)!/Comment/mesurer/une/vitesse/avec/des/ondes?!!(Principe!de!l’effet!Doppler…)!!!

Comment/mesurer/des/longueurs/d’ondes?!!(Fabrication!d’un!spectromètre!à!réseau,!mesure!de!l’écartement!des!pistes!d’un!DVD…) !!Comment/mesurer/avec/des/ondes/en/chimie?//(Utilisation! du! phénomène! dabsorption,! utilisation! de! la! polarisation! des! ondes,! utilisation! d’un!réfractomètre...)!!Observer((avec(des(Ondes:(!Comment/concentrer/un/faisceau/de/lumière?/

Page 6: Programmes de physique chimie et de la spÇcialitÇ · !spécialités(systèmes(et(procédés((terminale)(La complexité du monde actuel est une évidence ; elle apparaît distinctement

(Utilisation!des!lentilles!convergentes,!étude!de!cas!concrets...)!!!Comment/observer/à/l’échelle/microscopique?/(fabrication!et!utilisation!d’un!microscope...)!!Comment/observer/l’infiniment/grand?/(principe!des!miroirs,!fabrication!et!utilisation!d’un!télescope...)!!!!!

!!

! Programme(de(ETLV((Enseignement(Technologique(en(Langue(Vivante)!!

Présentation!:!Il!n’y!a!pas!de!programme!préétabli.!L’enseignement!s’articule!dans!la!préparation!de!l’épreuve!orale!qui!comporte!deux!présentations!de!10!min!avec!2!entretiens!de!10!min!sur!le!projet!effectué!pendant!l’année.!La!préparation!à! cet!oral! s’effectue!donc!grâce!à!différents!mini3projets!préparés!en! classe!par! les!élèves!afin!de! les! faire!parler!en!anglais!un!maximum.!Ces!mini3projets!ont!pour!objet!d’étude! les!phénomènes! ondulatoires,! les! phénomènes! de! la! lumière,! le! matériel! de! chimie,! l’étude! des!batteries…!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

Page 7: Programmes de physique chimie et de la spÇcialitÇ · !spécialités(systèmes(et(procédés((terminale)(La complexité du monde actuel est une évidence ; elle apparaît distinctement

!

! Chimie(et(développement(durable((première(et(terminale)! Présentation!:!La!nécessité!d'un!développement!durable!s'impose!désormais!à!tous!;!ce!module,!qui!se! poursuit! sur! les! deux! années! de! première! et! terminale! propose! de! faire! découvrir! de! quelle!manière!la!chimie!s'inscrit!dans!cette!perspective.!!Après! un! préambule! concernant! les! enjeux! sociétaux,! économiques! et! environnementaux! de! la!chimie,!deux!grands!thèmes!sont!abordés!:!la!synthèse!chimique!et!l’analyse!chimique.!!!

ENJEUX(SOCIETAUX,(ECONOMIQUES(et(ENVIRONNEMENTAUX(

Quelle!est!la!place!de!la!chimie!dans!le!monde!actuel!?!!

Doit3on!opposer!chimie!et!environnement!?!

Quelles!sont!les!règles!de!sécurité!à!appliquer!dans!un!laboratoire!de!chimie!?!

!

!

SYNTHESES(CHIMIQUES(:(

• Synthèses!et!environnement!Quel!est!l’impact!environnemental!d’une!synthèse!?!Quelles!sont!les!alternatives!à!la!pétrochimie!?...!!

!

• Synthèses!organiques!et!inorganiques!Réaliser!des!synthèses!au!laboratoire!(d’un!médicament,!d’un!arôme,!d’un!colorant,!...)!

• Séparation!et!purification!!Comment!isoler!le!produit!obtenu!par!synthèse!et!le!purifier!?...!

!

!

• Améliorations!des!cinétiques!de!synthèses!!Comment!accélérer!une!réaction!chimique!?!Pourquoi!utiliser!des!catalyseurs!?...!

• Du!macroscopique!au!microscopique!dans!les!synthèses!Quel!est!le!lien!entre!la!structure!d’une!molécule!et!sa!réactivité?...!

!

Page 8: Programmes de physique chimie et de la spÇcialitÇ · !spécialités(systèmes(et(procédés((terminale)(La complexité du monde actuel est une évidence ; elle apparaît distinctement

!

• Comment!obtenir!des!synthèses!avec!de!meilleurs!rendements!?!

Quels!sont!les!moyens!utilisés!au!laboratoire!pour!augmenter!le!rendement!d’une!synthèse!?!…!

• Comment!réaliser!des!synthèses!forcées!?!Etude!des!électrolyses!…!!

!

ANALYSES(CHIMIQUES(:(

• Validité!et!limites!des!tests!et!des!mesures!effectués!en!chimie!Quel!est!le!rôle!des!analyses!physico3chimiques!?!Comment!utiliser!les!principaux!dispositifs!d’analyse!et!de!mesure!?...!

(réfractomètre,/banc/Kofler,/thermomètre,//pHmètre,/conductimètre,/spectrophotomètre,/…)/!

• Comment!préparer!des!solutions!aqueuses?!!Savoir!préparer!par!dissolution!et!dilution!des!solutions!à!une!concentration!donnée.!!!!

!

• Comment!doser!une!espèce!chimique?!!!Réaliser!des!dosages!par!étalonnage!et!par!titrage!pour!effectuer!des!contrôles!qualité.!!!!

!!

• Analyses!qualitative!et!structurale.!!

!Comment!interpéter!les!différents!spectres!(IR!et!RMN)!pour!vérifier!ou!non!la!présence!d’une!espèce!chimique!?...!

!!!!

Page 9: Programmes de physique chimie et de la spÇcialitÇ · !spécialités(systèmes(et(procédés((terminale)(La complexité du monde actuel est une évidence ; elle apparaît distinctement

!!!

• Capteurs!électrochimiques!Comment! fonctionne!une!pile!?!Quelles!sont!les!réactions! chimiques!qui!s’y!produisent!?!Comment!les! prévoir!?...!

!!

! Spécialité(CBSV((chimie(biochimie(science(du(vivant)(!

Présentation:!Depuis!longtemps,!l'interface(entre(chimie,(biochimie(et(science(du(vivant!est!le!siège!de!découvertes!et!d'avancées!scientifiques!considérables!(exemple!des!travaux!de!Pasteur,!;!la!découverte!de!l’ADN!…)!Ainsi,!de!nombreux!secteurs!d'activités!se!positionnent!au!carrefour!de!ces!trois!disciplines!;!il!est!possible!de!citer!par!exemple!la!gestion!et!le!traitement!des!eaux,!!les!domaines!de!la!santé,!de!l'agroalimentaire!ou!celui!des!agro3ressources,!etc.!

!

Le!programme!de!première!comporte!quatre(thèmes.!Chaque!thème!comporte!une!brève!introduction!qui!en!indique!l'esprit!général!.!

!

!

! Thème(1(:(Les(systèmes(vivants(présentent(une(organisation(particulière(de(la(matière!!

!

!

!

!

!

! Thème(2(:(Les(systèmes(vivants(échangent(de(la(matière(et(de(l'énergie!!

!

!

Page 10: Programmes de physique chimie et de la spÇcialitÇ · !spécialités(systèmes(et(procédés((terminale)(La complexité du monde actuel est une évidence ; elle apparaît distinctement

!

!

!

! Thème(3(:(Les(systèmes(vivants(maintiennent(leur(intégrité(et(leur(identité(en(échangeant(de(l'information!!

!

!

!

!

!

!

! Thème(4(:(Les(systèmes(vivants(contiennent,(échangent(et(utilisent(de(l'information(génétique!!

!

!

!

Ces!quatre!thèmes!seront!prolongés!en!classe!de!terminale!et!seront!complétés!par!un!cinquième!thème!:!

!

! Thème(5:!!les(systèmes(vivants(de(grande(échelle(:(écosystèmes(et(biosphère.!

!!!