Bac STL 2018 : nos pronostics en enseignement spécifique à la spécialité sciences physiques et chimiques en laboratoire
Candidats au bac STL (sciences et technologies de laboratoire) 2018, à quoi vous attendre pour l'épreuve d'enseignement spécifique à la spécialité sciences physiques et chimiques en laboratoire ? Nous avons demandé l'avis d'enseignants pour vous aider à organiser vos révisions.
"En sciences physiques et chimiques en laboratoire, il y a un gros travail d’analyse", s’accordent à dire Olivier Barbry et Valérie Aunon-Boyer, enseignants au lycée Costebelle à Hyères (83). Face à leur copie, les candidats doivent s’imprégner des documents et y chercher les réponses aux questions qui empruntent tant au programme de première qu’à celui de terminale.
Les sujets les plus probables
Plusieurs chapitres sont déclinés dans cette série : l’image (en première), les ondes, la chimie et le développement durable, et les systèmes et procédés. Et tous sont généralement évoqués dans les sujets. "La partie chimie verte, développement durable est, depuis la réforme, celle qui concentre le plus de points", a toutefois remarqué Valérie Aunon-Boyer.
Le jour J, les élèves peuvent par exemple être interrogés sur un calcul d’économie d’atome afin d’observer si les synthèses sont respectueuses de l’environnement. On peut également imaginer un exercice faisant le lien avec la partie électricité du programme, et notamment l’électrolyse, qui permet d’observer plusieurs principes de la chimie verte.
La chimie organique, autre gros morceau, se glisse aussi régulièrement dans les copies. Analyser le process d’une synthèse ou étudier les principales techniques de séparation et de contrôle de pureté sont des questions auxquelles s’attendre.
"Il est important de surligner, dans les documents, tout ce qui semble important aux élèves, pour résoudre chaque exercice", insiste l’enseignante. Dans la partie ondes, la diffraction (le calcul d’une longueur d’onde ou la réalisation d’une mesure dimensionnelle) ou les interférences (les exploiter, les visualiser, mettre en évidence le phénomène pour différents types d’onde : sonore, lumineuse, mécanique ; différencier des interférences constructives et destructives…) peuvent tomber.
Plus généralement, ce sont toutes les notions de base (propagation, réflexion, réfraction, diffusion, polarisation, etc.) que doivent maîtriser les candidats. "Il y a ici une partie analyse et une partie calcul. Les formules sont généralement données avec le sujet, mais il est essentiel de connaître les principales", souligne Olivier Barbry. Si les exercices sont indépendants les uns des autres, tous sont contextualisés par une seule et même situation.
En 2017, les candidats devaient plancher sur l’étude du procédé de fabrication de la bière et plus particulièrement sur les étapes de la fermentation et du conditionnement. Ils étaient notamment interrogés sur le principe de propagation guidée de la lumière au sein d’une fibre optique, sur des calculs d’incertitudes/d’erreurs, de concentration molaire… "Les sujets sont intemporels. Je n’ai jamais senti une influence de l’actualité. Ils peuvent traiter de bateau, de bioéthanol, de micro-ondes…", a relevé l’enseignant.
Dans la partie systèmes et procédés, la thermodynamie peut être exploitée à travers le transfert d’énergie. Les candidats doivent ici savoir lire et interpréter graphiques, diagrammes, schémas, qu’ils sont parfois invités à compléter. La partie traitement du signal inspire aussi les concepteurs. Visualiser la réponse temporelle d’un capteur, déterminer son temps de réponse, exploiter les caractéristiques de transfert d’un ensemble capteur-conditionneur… sont des choses à maîtriser.
Pensez à réviser aussi
Un tableau d’avancement peut se glisser dans le corpus et aider les bacheliers à répondre à plusieurs questions relatives à une synthèse des complexes, le rendement notamment. Si les questions sur les systèmes optiques sont un peu moins présentes ces dernières années, ils ne doivent pas être laissés de côté, bien au contraire.
Les appareils de mesure, comme le microscope, ne doivent plus avoir de secret pour les élèves. Les boucles de régulation sont à bien connaître. Les candidats doivent être capables d’identifier, de nommer, de connaître la fonction des éléments qui les constituent et de reconnaître les grandeurs fonctionnelles.
Les sujets les moins probables
Dans cette matière, impossible d’écarter telle ou telle piste. "C’est aléatoire", confient les enseignants, qui conseillent aux lycéens de commencer par les questions qu’ils maîtrisent parfaitement. "Toute tentative est valorisée, même si le résultat est faux. Il vaut donc mieux essayer de répondre que de ne rien mettre", encourage Valérie Aunon-Boyer. Pour ne rien oublier, les bacheliers peuvent s’aider de fiches mémo et y noter par exemple les réactions, les grandeurs, les familles de molécules, mais aussi le vocabulaire scientifique.
L’épreuve en bref
L’épreuve de sciences physiques et chimiques en laboratoire est couplée à celle de chimie-biochimie-sciences du vivant. Les candidats ont quatre heures pour mener à bien les deux examens, indépendants, notés chacun sur 20 points et de coefficient 4. Le sujet de SPCL est généralement composé de trois parties qui empruntent au programme de première et de terminale. Pour répondre aux questions posées, les bacheliers doivent s’appuyer sur un corpus de documents (textes, graphiques, tableaux de valeurs…). Aucune question n’est bloquante, il est même conseillé de bien lire le sujet car certaines réponses peuvent s’y cacher. La calculatrice peut être ou non autorisée.
