Examen suisse de maturité - VSMP

|Examen suisse de maturité |OC.1 |
|Directives 2003-2006 |Physique OC |
OPTIONS COMPLÉMENTAIRES DES DISCIPLINES DES DOMAINES DES SCIENCES
EXPÉRIMENTALES ET HUMAINES[1] L'option complémentaire est l'occasion d'approfondir deux thèmes, sujets ou
chapitres et de pénétrer ainsi plus avant dans les connaissances, les
méthodes et les modes de pensées de la discipline choisie. Les thèmes, sujets ou chapitres au choix sont présentés dans les listes ci-
après. I. OBJECTIFS En biologie, chimie, économie et droit, histoire, géographie et physique,
les objectifs décrits en discipline fondamentale pour le domaine d'étude
correspondant et pour la discipline sont valables également en option
complémentaire. Les objectifs de l'application des mathématiques, de la
philosophie et de la psychologie-pédagogie sont décrits plus loin. De plus, l'étude approfondie des deux thèmes choisis doit permettre
d'élargir les connaissances et de développer plus encore les capacités de :
- acquérir des connaissances fondamentales supplémentaires dans les
domaines choisis ;
- mobiliser les concepts adéquats ;
- exploiter les différents outils et méthodes de travail nécessaires à
l'appréhension d'une problématique ;
- le cas échéant, utiliser les méthodes mathématiques et graphiques du
traitement des résultats expérimentaux ;
- situer des connaissances dans leurs dimensions évolutives ;
- présenter un sujet dans une perspective critique. II. PROCÉDURE D'EXAMEN ET CRITÈRES D'ÉVALUA TION
L'épreuve est orale. Elle porte sur un des deux thèmes annoncés par le
candidat et qu'il tire au sort. La ou les questions peuvent comporter des
documents ou des objets. L'épreuve dure 20 minutes. Le candidat dispose d'un temps de préparation de
la même durée. Inscription Les deux thèmes sont indiqués sur le formulaire officiel lors de
l'inscription, formulaire à remplir complètement. Le cas échéant, la
bibliographie est indiquée. Critères d'évaluation Pour la biologie, la chimie, l'économie et le droit, l'histoire, la
géographie et la physique, les critères décrits plus haut dans les domaines
d'études correspondant à chaque discipline. Les critères de l'application
des mathématiques, de la philosophie et de la psychologie-pédagogie sont
décrits plus loin. Comme l'épreuve est orale, il est également tenu compte de la structure du
discours et de la qualité des réactions aux interventions de l'examinateur. |Examen suisse de maturité |OC.6 |
|Directives 2003-2006 |Physique OC | PHYSIQUE
Option complémentaire Le candidat choisit deux thèmes parmi les 6 présentés ci-dessous ; le choix
de l'illustration des concepts à maîtriser est de sa compétence.
Mécanique Le candidat est capable de : - présenter les éléments de base de la statique et de la
dynamique du corps solide ainsi que de la mécanique des
fluides et utiliser de manière opportune les concepts
suivants : - moment d'une force, centre de gravité ;
- quantité de mouvement, moment d'inertie, moment
cinétique ;
- collisions élastiques et in élastiques ;
- mouvements de translation et de rotation ;
- énergie dans un mouvement de translation et de
rotation; conservation de l'énergie, de la quantité de
mouvement et du moment cinétique ;
- écoulements laminaires et turbulents dans un fluide,
équation de continuité, équation de Bernoulli - et d'illustrer les concepts ci-dessus à l'aide
d'exemples pratiques.
Chaleur Le candidat est capable de : - expliquer les mécanismes de transport de la chaleur
ainsi que les principes de la thermodynamique et
utiliser de manière opportune les concepts suivants : - convection, conduction, rayonnement ;
- structure des corps solides et des fluides; tension
superficielle et capillarité; loi des gaz parfaits,
gaz réels, équation de Van der Waals, diagrammes de
phase ;
- machines thermiques : pompe à chaleur, moteurs,
réfrigérateurs ; premier et second principes de la
thermodynamique, énergie in-terne, chaleur et
travail, entropie, diagrammes p- V- T, processus
isotherme isobare, isochore et adiabatique - et d'illustrer les concepts ci-dessus à l'aide
d'exemples pratiques.
Électricité Le candidat est capable de : - décrire le mouvement d'une particule chargée dans un
champ électri-que ou magnétique ;
- expliquer le fonctionnement des composants
électroniques et utiliser de manière opportune les
concepts suivants : - conducteurs, semi-conducteurs et isolants;
résistance, diode, tran-sistor et condensateur; lois
d'Ohm et de Kirchhoff; circuits sim-ples comprenant
des résistances, des condensateurs et des tran-
sistors ; principes des circuits intégrés analogiques
et digitaux ; circuits électroniques simples ; - décrire le courant alternatif et utiliser de manière
opportune les con-cepts suivants :
- force de Lorentz; induction magnétique; courant
alternatif; gé-nérateur, moteur et transformateur;
courant alternatif et circuit - et d'illustrer les concepts ci-dessus à l'aide
d'exemples pratiques.
Ondes Le candidat est capable de : - présenter le mouvement harmonique simple, donner la
représentation mathématique d'une onde et expliquer les
battements, les ondes stationnaires, les interférences,
l'effet Doppler et la diffraction ; - expliquer le son comme phénomène ondulatoire ; - analyser qualitativement le son ; - expliquer le comportement de la lumière à l'aide de
l'optique géo-métrique et des ondes en particulier la
réflexion, la réfraction, la dis-persion et la
diffraction ; - expliquer qualitativement les spectres lumineux
continus et de raies - et d'illustrer les concepts ci-dessus à l'aide
d'instruments d'optique et de musique.
Histoire de la physique Le candidat est capable de : - présenter le développement de la physique classique à
travers quel-ques étapes clés :
- Aristote et l'époque postérieure ;
- Galilée et la cosmologie classique ;
- Newton et les conséquences de sa physique ;
- la chaleur et l'électricité au 1geme siècle ; - présenter le développement de la physique moderne
(après 1900) en particulier en ce qui concerne :
- le modèle d'atome de Bohr ;
- la relativité restreinte d'Einstein ;
- les particules élémentaires (leptons et quarks).
Astronomie Le candidat est capable de : - présenter la mécanique céleste classique à l'aide de
la loi de gravita-tion de Newton et des lois de Képler
; - présenter les modèles actuels de l'Univers et leurs
implications à tra-vers les concepts suivants :
- description et classification des objets célestes,
galaxies, amas, constellations, nébuleuses;
classification des étoiles, diagramme de Hertzsprung-
Russell ; novae, supernovae, pulsars, étoiles va-
riables, étoiles à neutrons et trous noirs ;
- production d'énergie par combustion de l'hydrogène
(fusion) ; intensité lumineuse, spectres, loi du
rayonnement, effet Doppler ; problème du ciel
nocturne noir, taille de l'univers, modèle
d'expansion de l'univers ;
- principes de la relativité restreinte, constance de
la vitesse de la lumière, dilatation du temps,
contraction des longueurs, croissance relativiste de
la masse, équivalence masse-énergie.
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[1] Les options complémentaires des arts visuels et de la musique ne sont
pas concernées par ce chapitre. Elles ont des programmes spécifiques que
vous trouverez au chapitre C.2