LES PRONOSTICS 2020 DU BAC S – PHYSIQUE-CHIMIE
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Les pronostics 2020 du bac S – Physique-chimie
Par Nils Barrellon

LES SUJETS DE SCIENCES PHYSIQUES DU BAC MÉTROPOLE

Physique en orange

Chimie en vert

Millésime

Exercice 1

Exercice 2

Exercice 3

Spécialité

Juin 2013

Un catalyseur enzymatique, l'uréase

(5 points)
Cinétique et
Acide-base

Principe de fonctionnement d'un GPS (10 points)
Mouvement d'un satellite

Lois de Newton

débit binaire

Saveur sucrée

(5 points)

 

Synthèse de documents. Groupes caractéristiques. Cram. Carbone asymétrique. Protection d'une fonction dans le cas de la synthèse peptidique.

Comment protéger la coque d'un bateau de la corrosion

(5 points)

 

Matériaux. Corrosion. Résolution de problème.

Septembre 2013

L'ascenseur spatial (5 points) 2 docs

Satellite, période de révolution, vitesse de révolution, lois de Newton, lois de Kepler, énergie

Autour de l'aspartame (10 points) 2 docs

Stéréo-isomérie, RMN, IR, diagramme de prédominance, mécanisme réactionnel, synthèse chimique,

Le sauna

(5 points)

 

4 docs

Transferts thermiques

La quête du GRAVE

(5 points)

 

Son et musique: Résolution de problème évaluée par compétences

Juin 2014

Collisions au LHC

(6 points)

ASDS – 3 docs

Relativité restreinte, notion de durée propre et durée mesurée

D’une odeur âcre à une odeur fruitée

(9 points)

Groupes caractéristiques

Mécanisme réactionnel

Cinétique

Spectre RMN

Voyage interplanétaire

(5 points)

 

2 docs

Lois de Kepler

Le cor des Alpes

(5 points)

 

Son et musique 4 docs

Résolution de problème

Evaluée par compétences

Septembre 2014

Synthèse verte du phénol

(5 points)

Exercice à questions ouvertes type ASDS –3 docs

Mécanisme réactionnel, synthèses

Casque audio à réduction de bruit

(10 points)

5 docs

Niveau d’intensité sonore

Décomposition de Fourier

Interférences

Echantillonnage - numérisation

Autour de l’odeur de thym

(5 points)

 

ASDS – 3 docs

Protocoles expérimentaux

Photocatalyse et nanoparticules de dioxyde de titane

(5 points)

 

Matériaux 5 docs

Nanoparticules, semi-conducteurs

Spectrophotométrie

Juin 2015

Les trois records de Félix Baumgartner

(6,5 points)

1ere loi de Newton

Transfert d’énergie

De la composition d'un soda à sa consommation

(8,5 points)

Protocoles de synthèse

Mécanismes réactionnels

Acide-Base et titrage

 

Micro-texturation de surface par un laser femtoseconde

(5 points)

 

Ondes électromagnétiques

Formule de Planck

 

Un aspect du réchauffement climatique

(5 points)

 

Eau et environnement 3 docs

Résolution de problème

Septembre 2015

L'oxytocine, une hormone peptidique de synthèse

(4 points)

Mécanismes réactionnels

Des atomes froids pour mesurer le temps

(11 points)

Laser

Quantification de l’énergie

Conservation quantité de mouvement

2ème loi de Newton

 

La chimie au service de la conservation du foin

(5 points)

 

Spectroscopie IR et RMN

Titrage acido-basique

De la couleur des nanoparticules d'or

(5 points)

 

Matériaux 5 docs

Résolution de problème

Juin 2016

De l’effet Doppler à ses applications

(6 points)

Caractéristiques d’une onde progressive sinusoïdale.

Décalage Doppler de la fréquence dans le cas des faibles vitesses.

 

De la betterave sucrière aux carburants

(9 points)

Mécanisme réactionnel.
Spectre IR

Stéréoisomèrie.
Cinétique et catalyse. Nomenclature des alcools.
Relier un spectre RMN.

Stœchiométrie (1S)

 

Coucher de soleils sur Tatooine

(5 points)

 

Mouvement d’un satellite, expression de sa vitesse et de sa période. Lois de Newton.

Masse volumique (2nde)

 

Pompage solaire dans le désert du Sahel

(5 points)

 

Matériaux 4 docs

Résolution de problème

 

Septembre 2016

Techniques de détection de médicaments contrefaits

(9,5 points)

Interpréter l’évolution de température de changement d’état au sein d’une famille de composés (1S).
Spectres IR et RMN PHYSIQUE: Mouvement dans un champ électrique uniforme.

Lois de Newton Travail d’une force.

 

 

Un son peut en masquer un autre

(5,5 points)

Analyse spectrale d'un son musical
Débit binaire.
Niveau d'intensité sonore et intensité sonore.

 

En cas d'exposition au soleil

(5 points)

 

Groupes caractéristiques.
Catalyseur.
Analyse et synthèse de documents.

 

Des récifs coralliens artificiels

(5 points)

 

Eau et environnement 1 doc

Résolution de problème

Juin 2017

Synthèse de la carvone à partir du limonène

(4 points)

Spectroscopie

Mécanisme réactionnel

Rendement

Son et lumière

(11 points)

Niveau d’énergie dans la matière

Balistique (2ème loi de Newton)

Ondes sonores

Eliminer le tartre

(5 points)

Titrage conductimétrique

Calcul de quantité de matière

Traitement de l’eau d’un bassin d’entretien

(5 points)

 

Eau et environnement 3 docs

Résolution de problème

Septembre 2017

Du fromage et du beurre

(4 points)

Acide-base

Calcul de quantité de matière

Titrage conductimétrique

Interférences de molécules

(11 points)

Interférences lumineuses

2ème loi de Newton

La méthanisation

(5 points)

Cinétique

RMN

Calcul de l’énergie libérée par la réaction

Piégage du CO2

(5 points)

 

Eau et environnement 2 docs

Résolution de problème

Juin 2018

Vitamine C

(4 points)

Synthèse

Spectro IR

Titrage pHmétrique

Service et réception au volley-ball

(11 points)

2ème loi  de Newton

Effet Doppler

Energies potentielles et cinétiques

Crème anesthésiante

(4 points)

RMN

Synthèse et mécanisme réactionnel

Hydratation lors d’un marathon

(5 points)

 

Eau et environnement 2 docs

Résolution de problème

Septembre 2018

La caféine dans le thé

(4 points)

RMN

Dosage par étalonnage

Voyage dans la ceinture d’astéroïdes

(11 points)

2ème loi de Newton

Conservation de la quantité de mouvement

Satellite

Des bonbons salés à la réglisse

(5 points)

Titrage pHmétrique

Titrage conductimétrique

Formation d’une cavité souterraine du gouffre de Padirac

(5 points)

 

Eau et environnement 3 docs

Résolution de problème

Juin 2019

De la noix de muscade à la cosmétique

(9 pts)

Mécanisme

Synthèse

Titrage colorimétrique

Décollage de la fusée Ariane 5

(6 pts)

Loi de Newton

Conservation quantité de mouvement

Forces

Mini résolution de problème

On vous donne le "la" (5 pts)

Les ondes sonores

Niveau d’intensité sonore

Spectre de Fourier

Accorder un diapason

(5 pts)

Son et musique 3 docs

Résolution de problème

 

La dernière session du bac tel que nous le connaissons vous attend en juin. Vous serez les derniers à posséder un bac S ! En France métropolitaine, en comptant les sujets de la session de septembre (sauf celui de 2019, introuvable à l’heure où j’écris ces lignes), il y a donc 13 sujets d’annales connus (voir tableau ci-dessus). Ainsi, se dégagent quelques grandes caractéristiques que je résume ci-dessous :

  • Il y a toujours un grand exercice qui vaut une dizaine de points regroupant beaucoup des thèmes étudiés pendant l’année dont les « incontournables » : en chimie la spectroscopie (RMN ou IR) et les dosages ; en physique la deuxième loi de Newton et les ondes. L’alternance physique et chimie est plus ou moins respectée. Après 5 grands exos en physique, il était en chimie l’année dernière… Quid de cette année ?
  • Les analyses et la synthèse de documents scientifiques sont tombées dans les oubliettes ;
  • Les documents sont nombreux et ne « servent » pas toujours (ils contextualisent) toutefois, il convient de les lire intégralement. Une donnée importante y est parfois cachée !
  • Les incertitudes sont le fil rouge de ce programme de physique. Ne confondez pas incertitude absolue (celle qui dépend de l’appareil de mesure donc non modifiable -elle est notée avec un +/– derrière la mesure) et l’incertitude relative, exprimée en %, qui dépend de la mesure. (N’hésitez pas à faire le point sur vos connaissances ici : https://www.annabac.com/qcmbrevet/calculer-une-incertitude?classe=44350&matiere=44395&theme=47430)
  • Souvent, des minirésolutions de problèmes sont données et font appel à des notions « pas vraiment au programme ». Il faut réfléchir et utiliser les savoir-faire scientifiques de base. Ces petits problèmes sont souvent déstabilisants toutefois, si on ne cède pas à la panique, ils ne s’avèrent pas si difficiles que cela (par exemple dans l’exercice 2 de la session 2019).
  • Cette année, le spectre du sujet AVEC CALCULATRICE en MODE EXAMEN est de nouveau d’actualité. Des consignes ont été passées auprès des enseignants pour qu’ils préviennent leurs élèves. Ce dernier sujet du bac S serat-il sans calculatrice ou avec une calculatrice bridée  ? Difficile à dire toutefois il faut se préparer à cette hypothèse ! Les formules, les définitions doivent être mémorisées : ne tentez pas le diable en les rentrant dans votre calculatrice. Pas de souci pour les calculs, le sujet serait plutôt avec calculatrice en mode examen…
  • Pour les spécialistes, le format des exercices s’est stabilisé : il s’agit d’une résolution de problème précédée d’une ou deux questions préliminaires qu’il faudra réutiliser.

Thèmes probables

Cette année, je vois bien, pour la deuxième année consécutive, un grand exercice de chimie et deux petits exos de physique. Un petit exercice sur la partie Transmettre et stocker de l’information (pas tombée depuis longtemps et qui disparaît des nouveaux programmes) et un autre sur les satellites (Newton sort presque chaque fois or, l’étude de la trajectoire d’un satellite fait appel à la deuxième loi de Newton) ou sur la relativité restreinte qui n’est pas tombée dernièrement (et qui, elle aussi, disparaît dans le nouveau programme, peut-être l’occasion de mettre Einstein à l’honneur une dernière fois).

 

 

 

 

 

            N’oubliez pas que, quelque que soit le titrage, son but est de déterminer une concentration inconnue ou une masse inconnue… Les différentes méthodes (pHmétrique, conductimétrique, colorimétrique) ne changent que sur le protocole expérimental et la détermination du volume équivalent. Les calculs qui suivront sont toujours les mêmes. Ne pas hésiter à visiter : https://www.annabac.com/terminale-s/physique-chimie/agir-les-defis-du-xxie-siecle/economiser-les-ressources-et-respecter-l-environnement/fichedecours pour faire un point complet sur les dosages.

 

- Peut-être insister cette année sur la partie pH du programme qui n’est pas tombée dernièrement. Apprenez bien votre cours, les formules sont nombreuses dans cette partie. Ne confondez pas acide fort et faible, réaction totale et limitée. Testez -vous :https://www.annabac.com/qcm-brevet/le-ph-d-une-solution-d-acide-sulfurique?classe=44350&matiere=44395&theme=44868&type=exercice et https://www.annabac.com/qcm-brevet/le-ph-d-une-solution?classe=44350&matiere=44395&theme=44868&type=exercice et aussi https://www.annabac.com/qcm-brevet/l-etude-d-un-diagramme-de-predominance?classe=44350&matiere=44395&theme=44868&type=exercice. Puis lancez-vous dans des exercices : https://www.annabac.com/annales-bac/adaptation-du-ph-de-l-eau-d-un-aquarium?classe=44350&matiere=44395&theme=44868&type=annale ou encore https://www.annabac.com/annales-bac/des-equilibres-acido-basiques-en-milieu-biologique?classe=44350&matiere=44395&theme=44868&type=annale

Thèmes moins probables

ATTENTION : Pour les ondes, ne négligez pas « les bases » : leurs caractéristiques et leurs propriétés (diffraction : https://www.annabac.com/sujet-corrige-bac/diffraction-par-une-fente ; interférences : https://www.annabac.com/annales-bac/les-ondes-au-service-de-la-voiture-du-futur  ; effet Doppler : https://www.annabac.com/annales-bac/service-et-reception-au-volley-ball BAC 2018 !)

 

- La conservation de la quantité de mouvement ne devrait pas sortir cette année car elle faisait l’objet d’un exercice assez long en 2019.

 

Pour les spécialistes

Il va falloir « noircir » la feuille. La solution compte finalement moins que la méthode. Vous devez proposer des pistes de résolution, même si elles n’aboutissent pas, elles seront valorisées. Peu importe la partie qui sera choisie, les exercices sont toujours originaux et (un peu) déstabilisant. Une aide : les questions préliminaires sont là pour vous guider. Généralement, leurs réponses devront figurer dans votre résolution de problème. Trois exemples pour vous entraîner :

 

Comment réviser ?

Vos révisions doivent couvrir l’ensemble du programme. Une bonne session commence par une vérification des connaissances : maîtrisez-vous les formules ? Connaissez-vous les définitions ? Pour cela ne pas hésiter à se servir des quizz (https://www.annabac.com/recherche/terminale-s/physique-chimie/exercice) et notamment le Test bilan (https://www.annabac.com/test-bilan)  Puis, faites un, deux ou trois petits exercices pour vous chauffer (https://www.annabac.com/recherche/terminale-s/physique-chimie/exercicecorrige) avant de finir par une annale corrigée, voire deux ! (https://www.annabac.com/recherche/terminale-s/physique-chimie/annale)

Pour les plus costauds, il est intéressant de se confronter aux sujets de concours. Je les propose une fois dans l’année à mes élèves, c’est un exercice stimulant et très intéressant (pensez aussi à l’année prochaine !) Ils abordent tous les thèmes et sont donc très complets. Vous devriez trouver votre bonheur ici : https://www.annabac.com/terminale-s/physique-chimie/concours-puissance-11/concours-puissance-11 Mais attention, n’en faites pas trop ! ;-)

 

Quelques conseils de bon sens…

  • Apprenez BIEN VOS DÉFINITIONS (surtout cette année, n’oubliez pas, peut-être que votre calculatrice sera en mode examen) ! N’hésitez pas à réaliser des minisynthèses des grands phénomènes physiques vus cette année (effet doppler, interférences, titrage…) que vous pouvez apprendre par cœur pour ne pas perdre de temps à chercher vos mots si une question s’y rapportait.
  • Munissezvous d’une montre ou horloge à poser bien en évidence sur son bureau pendant l’épreuve. Il faut savoir gérer son temps efficacement. L’épreuve est notée sur 20 et durera 210 minutes. Veillez à respecter le temps de 210/20 ≈ 10 minutes par point. Il faudra donc prévoir environ 50 minutes pour un exercice noté sur 5… Et s’y tenir. Vous devez avoir lu et tenté de répondre À TOUTES les questions à la fin du temps imparti.
  • Soignez la présentation. Après 80 copies, un correcteur sera moins indulgent avec une copie sale ou illisible… Croyezen un… correcteur ;-)
  • Pensez à « garder les lettres » jusqu’au résultat final (expression littérale dont vous pouvez vérifier rapidement l’homogénéité à l’aide d’une équation aux dimensions sur un coin de brouillon. voir cidessous) puis à faire l’application numérique. Je vous conseille de faire cette AN une première fois. D’effacer l’écran de votre calculatrice, de refaire l’AN une seconde fois : si vous trouvez les mêmes résultats on peut penser que c’est ok. Sinon, recommencer !
  • Penser aux unités et aux chiffres significatifs  lorsque vous écrivez vos résultats. Essayez si possible s’en évaluer la cohérence (si vous trouvez par exemple qu’une pomme a une masse de 2 tonnes, qu’Usain Bolt court à plus de 300 km.h1 il faut s’en étonner ;)).
  • Contentezvous de répondre aux questions posées sans oublier de vous justifier (ne rajoutez rien qui ne vous est pas demandé : si, par malheur, ce que vous rajoutez est faux, cela pourrait bien vous coûter des points même si votre réponse est juste car cela prouve que vous n’avez pas bien compris). Inscrivez bien le numéro de la question, rien n’est plus désagréable pour un correcteur que d’avoir à chercher à quelle question se rapporte votre réponse !
  • Ne faites AUCUNE impasse dans vos révisions. Tout est susceptible de sortir a fortiori en chimie !

Exemple d’analyse dimensionnelle (voir aussi https://www.annabac.com/revision-bac/determiner-les-unites-et-les-dimensions?classe=44350&matiere=44395&theme=47430)

 

Oups ! Une période ne se mesure pas en s-1 c'est-à-dire en Hz… Vous vous êtes trompés ! Vérifiez vos calculs J