2-MV — Physique-chimie

Résumé du programme

Présentation

En seconde de la famille de métiers du Marchandisage Visuel (MV), l'enseignement de physique-chimie suit le programme commun à toutes les spécialités de seconde professionnelle. Il met en avant la pratique expérimentale et la démarche scientifique.

Les situations sont choisies en lien avec les métiers de la vitrine et de l'agencement : éclairage des présentoirs (signaux électriques, optique), matériaux et produits d'entretien (chimie, sécurité), stabilité des agencements (forces, équilibre), confort sonore et thermique des espaces de vente, capteurs du fablab et des équipements d'atelier.

Domaines du programme

Mécanique

« Comment décrire le mouvement ? » : référentiel, trajectoire, vitesse moyenne, fréquence de rotation ; actions mécaniques, forces, poids et équilibre d'un solide.

Chimie

« Comment caractériser une solution ? » : espèces chimiques, concentration massique, dissolution et dilution, pH (acide, neutre, basique).

Acoustique

« Comment caractériser et exploiter un signal sonore ? » : fréquence, niveau d'intensité acoustique en décibels, protection de l'audition, chaîne de transmission du son.

Thermique

« Comment caractériser les échanges d'énergie sous forme thermique ? » : température (Celsius, Kelvin), capteurs de température, chaleur, changements d'état d'un corps pur.

Optique

« Comment caractériser et exploiter un signal lumineux ? » : réflexion et réfraction, spectre et longueurs d'onde, synthèses additive et soustractive, photons, photocomposants et éclairement.

Modules transversaux : Sécurité et Électricité

Sans cours spécifique, ils irriguent tous les modules : sécurité (pictogrammes, protections électriques, risques lumineux et sonores, EPI) et électricité (schémas, mesures, lois des circuits, capteurs, tension continue ou alternative, secteur 230 V / 50 Hz).

Contenus

• Décrire un mouvement : référentiel, trajectoire, vitesse moyenne v = d/t, fréquence de rotation et v = π × D × n.
• Forces, poids et équilibre : actions mécaniques, force (droite, sens, valeur en N), poids P = m × g, équilibre à deux ou trois forces concourantes.
• Caractériser une solution : ions, molécules, atomes ; concentration massique C_m = m/V ; dissolution, dilution ; mesure du pH.
• Signaux électriques : tension continue et alternative, valeur maximale et valeur efficace, période et fréquence, secteur 230 V / 50 Hz, lois des circuits, capteurs.
• Signaux sonores : fréquence d'un son pur, niveau d'intensité acoustique (dB), seuils de dangerosité et de douleur, atténuation, émetteurs et récepteurs.
• Chaleur, température et changements d'état : échelles Celsius et Kelvin, capteurs de température, chaleur et équilibre thermique, énergie de changement d'état Q = m × L.
• Signaux lumineux : réflexion, réfraction et réflexion totale, spectre et longueurs d'onde, IR et UV, synthèses des couleurs, photons E = h × c/λ, photocomposants, éclairement.

Évaluation

En seconde professionnelle, la physique-chimie ne donne lieu à aucune épreuve d'examen. L'évaluation repose sur le contrôle continu : activités expérimentales, comptes rendus, évaluations des modules.

Un positionnement est réalisé en début d'année. Les cinq compétences du référentiel sont travaillées et évaluées : s'approprier, analyser, réaliser, valider, communiquer.

Leçons & exercices

sciences

1. Décrire un mouvement Mécanique 6 h

   Décrire le mouvement d'un objet : délimiter le système, choisir un référentiel, distinguer repos et mouvement, identifier la trajectoire (rectiligne, circulaire, quelconque). Calculer une vitesse moyenne avec v = d / t, convertir les m/s et les km/h, distinguer mouvement uniforme et mouvement uniformément varié, et exploiter la fréquence de rotation d'un plateau tournant ou d'un outil d'atelier.

2. Forces, poids et équilibre Mécanique 6 h

   Faire l'inventaire des actions mécaniques qui s'exercent sur un solide et les modéliser par des forces caractérisées par une droite d'action, un sens et une valeur en newton. Mesurer et calculer un poids avec P = m × g (g ≈ 10 N/kg), puis vérifier les conditions d'équilibre d'un solide soumis à deux ou trois forces concourantes : vitrine suspendue, trépied d'appareil photo, maquette accrochée.

3. Caractériser une solution Chimie 6 h

   Distinguer atome, molécule et ion, reconnaître la verrerie de laboratoire, puis préparer une solution de concentration massique donnée par dissolution (Cm = m / V en g/L). Réaliser une dilution, mesurer un pH et reconnaître le caractère acide, basique ou neutre d'une solution, comme les bains de traitement photographique ou les solutions d'entretien d'atelier.

4. Signaux électriques Électricité 8 h

   Distinguer une tension continue d'une tension alternative, caractériser une tension sinusoïdale (valeur maximale, valeur efficace, période, fréquence) et connaître le secteur français 230 V / 50 Hz. Mesurer intensité et tension, appliquer les lois des nœuds et des mailles dans un circuit à deux mailles, et exploiter la caractéristique U = f(I) d'un capteur, en travaillant en sécurité (fusible, disjoncteur, terre).

5. Caractériser un signal sonore Acoustique 5 h

   Caractériser un son par sa fréquence (grave ou aigu) et son niveau d'intensité acoustique exprimé en décibels. Exploiter une échelle de niveaux sonores pour situer les seuils de dangerosité et de douleur, choisir des protections auditives et des matériaux isolants phoniques, et décrire la chaîne de transmission émetteur – milieu – récepteur avec des capteurs piézoélectriques.

6. Chaleur, température et changements d'état Thermique 6 h

   Utiliser les échelles Celsius et Kelvin, choisir un capteur de température adapté (Pt100, thermocouple, infrarouge) et distinguer chaleur et température : la chaleur est un transfert d'énergie en joules entre deux corps de températures différentes, qui évoluent vers l'équilibre thermique. Vérifier qu'un changement d'état se fait à température constante et calculer l'énergie mise en jeu avec Q = m × L.

7. Caractériser et exploiter un signal lumineux Optique 8 h

   Exploiter les lois de la réflexion et de la réfraction (indice, angle limite, réflexion totale), décomposer la lumière blanche et positionner un rayonnement par sa longueur d'onde (visible, infrarouge, ultraviolet). Réaliser les synthèses additive et soustractive des couleurs, connaître le photon et la relation E = h × c / λ, exploiter des photocomposants (photorésistance, photodiode) et mesurer un éclairement au luxmètre.

Progression annuelle