Différences

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--- cours:lycee:generale:seconde_generale_et_technologique:physique_chimie:planification_annuelle [2025/07/06 20:57] – Cours généré par l'IA: Planification annuelle (lycee, seconde_generale_et_technologique, physique_chimie) wikiprof
+++ cours:lycee:generale:seconde_generale_et_technologique:physique_chimie:planification_annuelle [2025/07/14 00:57] (Version actuelle) – [Résumé] prof67
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-====== Planification Annuelle de Physique-Chimie en Seconde Générale et Technologique (2025-2026) ======
+====== Planification Annuelle de Physique-Chimie en Seconde Générale et Technologique (2025/2026) ======
 ===== Prérequis =====
-Pour aborder ce cours de planification annuelle, les élèves doivent maîtriser les compétences suivantes acquises en classe de troisième :
+Avant d'aborder cette année scolaire, l'élève doit maîtriser les compétences acquises en classe de troisième, notamment :
-  * Notions de base sur la matière et ses états (solide, liquide, gazeux).
+  * Les bases de l'algèbre (manipulation d'équations, calculs numériques).
-  * Connaissance des unités de mesure du Système International (SI).
+  * La manipulation des unités et les conversions d'unités du Système International (SI).
-  * Capacité à effectuer des calculs simples (addition, soustraction, multiplication, division, proportions).
+  * La représentation graphique de données expérimentales.
-  * Notions élémentaires d'électricité (circuit simple, intensité, tension).
+  * La notion de proportionnalité.
-  * Compréhension des notions de vitesse et d'accélération.
+  * La connaissance des états de la matière et des changements d'état.
+  * La notion d'atome et de molécule.
-Ce cours s'inscrit dans la progression des chapitres de l'année de seconde comme une étape préparatoire à l'étude plus approfondie des concepts de physique et de chimie en première. Il vise à établir une base solide pour les années suivantes en introduisant les méthodes de travail scientifiques et en développant l'esprit critique des élèves.
+Cette programmation alterne de manière équilibrée les thèmes de la physique et de la chimie. Elle vise à consolider les bases scientifiques et à préparer les élèves aux notions plus avancées abordées en première.
-===== Chapitre 1 : Introduction à la Planification et aux Méthodes Scientifiques (Semaines 1-2) =====
+===== Chapitre 1 : Introduction à la Matière et aux Mesures (Physique - 6 semaines) =====
-==== 1.1. L'importance de la planification en Physique-Chimie ====
+==== 1.1. La Nature de la Matière et les États de la Matière ====
-  La planification est essentielle pour organiser efficacement l'apprentissage et la réalisation des expériences. Elle permet de structurer les connaissances, de définir des objectifs clairs et de suivre les progrès réalisés. En physique-chimie, une bonne planification permet de mener des expériences rigoureuses et d'interpréter correctement les résultats.
-==== 1.2. Les étapes d'une planification de séquence ====
+  * Introduction à la notion de matière : définition, composition.
-  Une planification de séquence comprend plusieurs étapes :
+  * Les trois états de la matière (solide, liquide, gazeux) : caractéristiques macroscopiques et microscopiques.
+  * Les changements d'état : fusion, solidification, vaporisation, condensation, sublimation, liquéfaction.
+  * *Question de réflexion :* Comment expliquer les différences de propriétés entre un solide, un liquide et un gaz ?
-  - **Définition des objectifs d'apprentissage :** Que doit savoir faire l'élève à la fin de la séquence ?
+==== 1.2. Les Grandeurs Physiques et les Unités ====
-  - **Choix des contenus :** Quels concepts et notions seront abordés ?
-  - **Sélection des activités :** Cours magistraux, travaux dirigés, travaux pratiques, recherches documentaires, etc.
-  - **Évaluation :** Comment vérifier l'acquisition des compétences ? (QCM, exercices, rapports d'expériences, etc.)
-  - **Répartition du temps :** Combien de temps sera consacré à chaque activité ?
-==== 1.3. Les méthodes scientifiques : observation, expérimentation, modélisation ====
+  * Les grandeurs physiques fondamentales : masse, longueur, temps.
-  La démarche scientifique repose sur l'observation, l'expérimentation et la modélisation. L'observation permet de recueillir des informations sur un phénomène. L'expérimentation consiste à manipuler des variables pour étudier leur influence sur un phénomène. La modélisation permet de construire une représentation simplifiée d'un phénomène pour mieux le comprendre et le prédire.
+  * Les unités du Système International (SI) : mètre (m), kilogramme (kg), seconde (s).
+  * Les unités dérivées : vitesse, accélération, densité.
+  * Les préfixes et les conversions d'unités (kilo, centi, milli, micro, nano).
+  * *Exercice :* Convertir 5 km en mètres, 200 g en kilogrammes, et 30 minutes en secondes.
-===== Chapitre 2 : Planification des Séquences de Chimie (Semaines 3-6) =====
+==== 1.3. Les Mesures et les Incertitudes ====
-==== 2.1. La matière et ses transformations : introduction à la chimie ====
+  * Les instruments de mesure : règle, balance, chronomètre.
-  La chimie étudie la matière et ses transformations. Les atomes sont les constituants fondamentaux de la matière. Ils s'assemblent pour former des molécules. Les réactions chimiques sont des transformations qui modifient la composition de la matière.
+  * La précision et l'exactitude des mesures.
+  * L'incertitude sur une mesure : estimation, ordre de grandeur.
+  * La présentation des résultats expérimentaux : valeur moyenne, écart type.
+  * *Exercice :* Mesurer la longueur et la largeur d'une table avec une règle et estimer l'incertitude sur chaque mesure.
-**Cours :** Étude de la structure de l'atome (noyau, électrons), des ions, des molécules et des liaisons chimiques. Introduction aux différentes formes de représentation des molécules (formules brutes, formules développées, formules semi-développées).
+===== Chapitre 2 : Les Transformations Chimiques et les Réactions (Chimie - 6 semaines) =====
-  **TP :** Identification de différentes substances chimiques par leurs propriétés physiques (couleur, odeur, solubilité, point de fusion, point d'ébullition).
-==== 2.2. Les quantités de matière et les réactions chimiques ====
+==== 2.1. Notion de Réaction Chimique ====
-  Les réactions chimiques sont quantitatives : elles se déroulent dans des proportions définies. La quantité de matière est une grandeur physique qui permet de mesurer le nombre d'entités chimiques (atomes, molécules, ions).
-**Cours :** Définition de la masse molaire, du nombre d'Avogadro et de la quantité de matière. Écriture et équilibrage des équations chimiques. Calculs stœchiométriques simples.
+  * Définition d'une réaction chimique : transformation de la matière impliquant la rupture et la formation de liaisons chimiques.
-  **TP :** Réalisation d'une réaction chimique et détermination de la quantité de matière de réactif et de produit.
+  * Les signes d'une réaction chimique : changement d'état, dégagement de gaz, changement de couleur, apparition d'un précipité, variation de température.
+  * *Question de réflexion :* Comment savoir si une transformation est réellement une réaction chimique ?
-==== 2.3. Les solutions et les concentrations ====
+==== 2.2. L'Écriture des Équations Chimiques ====
-  Les solutions sont des mélanges homogènes de deux ou plusieurs substances. La concentration d'une solution est une mesure de la quantité de soluté dissous dans un volume donné de solvant.
-**Cours :** Définition de la concentration en masse et de la concentration en quantité de matière. Calculs de concentrations. Dilution et concentration de solutions.
+  * Les symboles des éléments chimiques et les formules chimiques des composés.
-  **TP :** Préparation de solutions de différentes concentrations et détermination de leur concentration par titrage.
+  * Le principe de conservation de la masse : bilan de matière.
+  * L'écriture et l'équilibrage des équations chimiques.
+  * *Exercice :* Écrire et équilibrer l'équation chimique de la réaction entre le dihydrogène et le dioxygène pour former de l'eau.
-===== Chapitre 3 : Planification des Séquences de Physique (Semaines 7-10) =====
+==== 2.3. Les Quantités de Matière et les Concentrations ====
-==== 3.1. La mécanique : mouvement et forces ====
+  * La notion de mole : unité de quantité de matière.
-  La mécanique étudie le mouvement des objets et les forces qui le provoquent. La vitesse est une mesure de la rapidité avec laquelle un objet se déplace. L'accélération est une mesure du changement de vitesse d'un objet.
+  * La masse molaire : relation entre la masse et le nombre de moles.
+  * La **concentration en quantité de matière** (<m>c</m>) : nombre de moles par unité de volume (<m>mol.L^{-1}</m>).
+  * La **concentration en masse** : masse de soluté par unité de volume (<m>g.L^{-1}</m>).
+  * *Exercice :* Calculer la masse de 0,5 mole de glucose (<m>C_6H_{12}O_6</m>). Calculer la **concentration en quantité de matière** d'une solution contenant 10 g de NaOH dans 250 mL d'eau.
-**Cours :** Définition de la vitesse moyenne, de l'accélération moyenne et des différents types de mouvement (uniforme, uniformément varié).
+===== Chapitre 3 : La Mécanique : Mouvement et Interactions (Physique - 6 semaines) =====
-  **TP :** Mesure de la vitesse d'un objet en mouvement à l'aide de capteurs et d'un logiciel d'acquisition de données.
-==== 3.2. Les forces et les interactions ====
+==== 3.1. Description du Mouvement ====
-  Les forces sont des interactions qui modifient l'état de mouvement d'un objet. Le poids est la force d'attraction exercée par la Terre sur un objet. La force de frottement s'oppose au mouvement d'un objet.
-**Cours :** Définition du poids, de la force de frottement et de la force normale. Application de la première loi de Newton.
+  * La notion de référentiel.
-  **TP :** Mesure du coefficient de frottement entre deux surfaces.
+  * La trajectoire et la position d'un objet.
+  * La vitesse moyenne et la vitesse instantanée.
+  * L'accélération moyenne et l'accélération instantanée.
+  * *Question de réflexion :* Comment la description du mouvement dépend-elle du référentiel choisi ?
-==== 3.3. L'énergie et le travail ====
+==== 3.2. Les Lois de Newton ====
-  L'énergie est la capacité d'un système à effectuer un travail. Le travail est le transfert d'énergie qui se produit lorsqu'une force agit sur un objet en mouvement.
-**Cours :** Définition de l'énergie cinétique, de l'énergie potentielle et du travail. Théorème de l'énergie cinétique.
+  * La **première loi de Newton** (principe d'inertie).
-  **TP :** Mesure de l'énergie cinétique d'un objet en mouvement.
+  * La **deuxième loi de Newton** : relation entre la force, la masse et l'accélération.
+  * La **troisième loi de Newton** (action-réaction).
+  * *Exercice :* Un objet de masse 2 kg est soumis à une force de 10 N. Calculer son accélération.
-===== Chapitre 4 : Alternance et Approfondissement (Semaines 11-24) =====
+==== 3.3. Les Forces en Jeu ====
-Cette période sera consacrée à une alternance régulière entre des séquences de chimie et de physique, permettant aux élèves de consolider leurs connaissances et de développer une vision globale de la matière et de ses interactions.
+  * Le poids : force gravitationnelle exercée par la Terre.
+  * La force de frottement : force s'opposant au mouvement.
+  * La force normale : force de réaction d'une surface.
+  * *Exercice :* Calculer le poids d'un objet de masse 5 kg.
-  * **Semaines 11-14 : Chimie – Les gaz et leurs propriétés** (Cours : lois des gaz parfaits, équation d'état des gaz parfaits. TP : Mesure de la pression d'un gaz et vérification de la loi de Boyle-Mariotte).
+===== Chapitre 4 : Les Solutions et les Mélanges (Chimie - 6 semaines) =====
-  * **Semaines 15-18 : Physique – La chaleur et les transferts thermiques** (Cours : température, chaleur, capacité thermique. TP : Mesure de la capacité thermique d'un liquide).
-  * **Semaines 19-22 : Chimie – Les acides et les bases** (Cours : définition des acides et des bases, pH. TP : Titrage acide-base).
-  * **Semaines 23-24 : Physique – L'électricité et les circuits électriques** (Cours : intensité, tension, résistance. TP : Montage d'un circuit électrique simple et mesure de l'intensité et de la tension).
-===== Chapitre 5 : Évaluation et Perspectives (Semaines 25-32) =====
+==== 4.1. Les Mélanges Hétérogènes et Homogènes ====
-==== 5.1. Révision et consolidation des connaissances ====
+  * Définition d'un mélange : combinaison de plusieurs substances.
-  Cette période sera consacrée à la révision des principaux concepts abordés tout au long de l'année. Des exercices de synthèse et des QCM seront proposés aux élèves pour évaluer leur compréhension et leur capacité à appliquer les connaissances acquises.
+  * Les mélanges hétérogènes : séparation visible des phases (ex : sable et eau).
+  * Les mélanges homogènes : solution, alliage, air.
+  * *Question de réflexion :* Comment distinguer un mélange hétérogène d'un mélange homogène ?
-==== 5.2. Préparation à l'année de première ====
+==== 4.2. La Solubilité ====
-  Les élèves seront préparés aux exigences de l'année de première en abordant des notions plus avancées et en développant leur autonomie de travail.
-==== 5.3. Évaluation finale ====
+  * Définition de la solubilité : quantité maximale de soluté pouvant se dissoudre dans un solvant donné à une température donnée.
-  Une évaluation finale sera organisée pour vérifier l'acquisition des compétences et des connaissances. Cette évaluation prendra la forme d'un examen écrit et d'un rapport d'expérience.
+  * Les facteurs influençant la solubilité : température, nature du solvant et du soluté.
+  * Les solutions saturées, insaturées et sursaturées.
+  * *Exercice :* Déterminer la solubilité d'un sel dans l'eau à différentes températures à partir d'un graphique.
+==== 4.3. Les Techniques de Séparation des Mélanges ====
+  * La filtration : séparation des solides insolubles des liquides.
+  * La distillation : séparation des liquides miscibles en fonction de leurs points d'ébullition.
+  * La chromatographie : séparation des substances en fonction de leur affinité pour une phase stationnaire et une phase mobile.
+  * *Exercice :* Décrire le protocole expérimental pour séparer un mélange de sable et d'eau.
+===== Chapitre 5 : L'Énergie et les Transferts Thermiques (Physique - 8 semaines) =====
+==== 5.1. Les Différentes Formes d'Énergie ====
+  * L'énergie cinétique : énergie liée au mouvement.
+  * L'énergie potentielle : énergie liée à la position ou à la configuration.
+  * L'énergie thermique : énergie liée à l'agitation des particules.
+  * *Question de réflexion :* Comment l'énergie peut-elle se transformer d'une forme à une autre ?
+==== 5.2. Les Transferts Thermiques ====
+  * La conduction thermique : transfert d'énergie par contact direct.
+  * La convection thermique : transfert d'énergie par mouvement de fluides.
+  * Le rayonnement thermique : transfert d'énergie par ondes électromagnétiques.
+  * *Exercice :* Expliquer comment la chaleur se propage dans une pièce chauffée par un radiateur.
+==== 5.3. La Chaleur et la Température ====
+  * La chaleur : transfert d'énergie thermique.
+  * La température : mesure de l'énergie cinétique moyenne des particules.
+  * La capacité thermique : quantité de chaleur nécessaire pour élever la température d'un corps de 1 degré Celsius.
+  * *Exercice :* Calculer la quantité de chaleur nécessaire pour chauffer 100 g d'eau de 20 °C à 80 °C.
 ===== Résumé =====
-  * **Planification :** Organisation méthodique des séquences d'apprentissage pour atteindre des objectifs précis.
+  * **Matière :** Tout ce qui a une masse et occupe un espace.
-  * **Méthode scientifique :** Démarche basée sur l'observation, l'expérimentation et la modélisation.
+  * **Grandeurs physiques :** Caractéristiques mesurables d'un objet (masse, longueur, temps, vitesse, etc.).
-  * **Atome :** Constituante fondamentale de la matière.
+  * **Unité SI :** Unité de mesure standard du Système International.
-  * **Molécule :** Ensemble d'atomes liés entre eux.
+  * **Réaction chimique :** Transformation de la matière impliquant la rupture et la formation de liaisons chimiques.
-  * **Réaction chimique :** Transformation modifiant la composition de la matière.
+  * **Équation chimique :** Représentation symbolique d'une réaction chimique.
-  * **Masse molaire :** Masse d'une mole de substance. (<m>M = rho.V</m>)
+  * **Mole :** Unité de quantité de matière (<m>n = (m)/(M)</m>).
-  * **Quantité de matière :** Mesure du nombre d'entités chimiques. (<m>n = (m)/(M)</m>)
+  * **Concentration en quantité de matière :** (<m>c = (n)/(V)</m>).
-  * **Concentration en masse :** Masse de soluté par volume de solution. (<m>rho = (m)/(V)</m>)
+  * **Concentration en masse :** (<m>rho = (m)/(V)</m>).
-  * **Vitesse moyenne :** Rapport de la distance parcourue sur la durée. (<m>v = (d)/(t)</m>)
+  * **Première loi de Newton :** Un objet au repos reste au repos, et un objet en mouvement continue de se déplacer à vitesse constante en ligne droite, sauf s'il est soumis à une force extérieure.
-  * **Accélération moyenne :** Variation de la vitesse par unité de temps. (<m>a = (Delta v)/(Delta t)</m>)
+  * **Deuxième loi de Newton :** <m>F = m . a</m>.
-  * **Poids :** Force d'attraction exercée par la Terre. (<m>P = mg</m>)
+  * **Troisième loi de Newton :** Pour toute action, il existe une réaction égale et opposée.
-  * **Énergie cinétique :** Énergie associée au mouvement. (<m>E_c = (1)/(2)mv^2</m>)
+  * **Mélange hétérogène :** Mélange où les phases sont visibles.
-  * **Énergie potentielle :** Énergie associée à la position. (<m>E_p = mgh</m>)
+  * **Mélange homogène :** Mélange où les phases ne sont pas visibles (solution).
-  * **Travail :** Transfert d'énergie lorsqu'une force agit sur un objet en mouvement. (<m>W = F.d.cos(theta)</m>)
+  * **Solubilité :** Quantité maximale de soluté pouvant se dissoudre dans un solvant donné.
+  * **Énergie cinétique :** <m>E_c = 1/2 m v^2</m>.
+  * **Énergie potentielle gravitationnelle :** <m>E_p = mgh</m>.
+  * **Conduction thermique :** Transfert de chaleur par contact direct.
+  * **Convection thermique :** Transfert de chaleur par mouvement de fluides.
+  * **Rayonnement thermique :** Transfert de chaleur par ondes électromagnétiques.