Objectifs du chapitre
Ce que tu vas savoir faire
- Utiliser des grandeurs, unités et bilans énergétiques.
- Comparer des données fictives et construire une explication biologique limitée.
- Analyser une chaîne d’information et vérifier une commande par des cas.
Distingue une puissance en watts d’une énergie en wattheures. Explique ensuite pourquoi un résultat de simulation n’est pas une expérience réellement réalisée.
Étape 1
Choisir deux volets sans deviner la session
L’épreuve de sciences dure une heure et porte sur deux disciplines parmi physique-chimie, SVT et technologie. Chaque discipline représente dix points, avec environ trente minutes indicatives. Les deux disciplines retenues sont annoncées deux mois avant l’examen et peuvent différer selon les centres ; elles ne sont pas supposées ici.
Ce sujet de préparation contient les trois volets. Choisis-en deux pour une séance d’une heure et travaille le troisième lors d’un autre entraînement. Les trois copies ne doivent pas être additionnées pour créer une note sur trente puis comparées à une note officielle sur vingt.
Les exercices sont indépendants. Lis les documents, repère ce qui est mesuré, simulé ou créé et explique les étapes. Les idées pertinentes et essais partiels peuvent être valorisés dans la correction. Chaque volet réserve un point à la qualité de la langue et de l’organisation.
Les données sont pédagogiques et fictives. Aucun essai physique, manipulation électrique ni prélèvement biologique n’est à effectuer seul pour répondre. La calculatrice peut aider les calculs ; les réponses développées sont appréciées avec une grille, pas transformées en note par une animation.
À retenir. Deux volets sur une copie ; les trois restent à préparer.
Étape 2
Relier tension, intensité, puissance et durée
La puissance décrit un transfert d’énergie par unité de temps. Pour le dispositif décrit, la relation utilise une tension en volts et une intensité en ampères pour donner une puissance en watts. Écris les unités avant de remplacer les valeurs.
L’énergie transférée pendant un fonctionnement constant dépend de la puissance et de la durée : . Des watts multipliés par des heures donnent des wattheures. Pour convertir en kilowattheures, divise par mille ; ce n’est pas une conversion de durée.
Le sujet décrit un éclairage fictif alimenté par une batterie. Dans un modèle simplifié, la batterie fournit de l’énergie électrique et l’éclairage la transfère notamment sous formes lumineuse et thermique. L’énergie n’est pas créée par la lampe. Aucun montage réel n’est à construire.
Un circuit ouvert interrompt la circulation dans la branche considérée. La présence de la tension nominale ne garantit pas un fonctionnement si les connexions ne permettent pas le circuit. Distingue un raisonnement sur un schéma d’une manipulation réelle ; une panne dangereuse relève d’un encadrement approprié.
Spécifications et durées inventées Maxdecours ; aucun appareil réel mesuré.
Modèle : batterie → circuit fermé → éclairage. L’interrupteur, placé en série avec l’éclairage, peut ouvrir le circuit. Les autres pertes ne sont pas quantifiées.
| Grandeur | Valeur |
|---|---|
| Tension aux bornes de l’éclairage | 12 V |
| Intensité en fonctionnement | 0,50 A |
| Durée constante étudiée | 5 h |
Utilise les valeurs du modèle et précise ce qu’il ne mesure pas.
Exemple résolu · Pas à pas
Calculer énergie et contrôler les unités
Autre circuit fictif : tension 8 V, intensité 0,25 A, fonctionnement pendant 3 h. Calcule puissance et énergie sans manipuler de circuit.
- Appliquer : , donc 2 W.
- Utiliser avec des heures : , donc 6 Wh.
- Convertir si nécessaire : 6 Wh valent 0,006 kWh. Une durée en heures ne produit pas directement un résultat en joules.
Le modèle donne 2 W et 6 Wh. Les données diffèrent de celles du sujet ; on travaille la règle et l’unité, pas la mémorisation de sa réponse.
À retenir. Des unités cohérentes relient puissance et énergie.
Étape 3
Comparer une production de matière
Les plantes chlorophylliennes peuvent produire de la matière organique avec de la lumière, du dioxyde de carbone et de l’eau, en utilisant aussi les éléments minéraux nécessaires. La matière ne vient pas directement de la lumière : celle-ci fournit l’énergie du processus.
Pour comparer une production de matière, la masse sèche évite de confondre une quantité d’eau avec une quantité de matière. Une plante plus haute dans l’obscurité n’est pas forcément celle qui a produit davantage de matière. Le tableau n’est pas un protocole à reproduire seul ni une mesure réelle.
Les deux lots fictifs commencent avec des masses sèches moyennes identiques. Les conditions indiquées sont conservées sauf l’éclairement. Comparer les variations permet d’examiner une hypothèse, sous les limites du modèle ; la moyenne ne décrit pas toutes les plantes individuellement.
Dans l’obscurité, une plante peut utiliser ses réserves et respirer. La baisse de masse sèche peut être cohérente avec cette consommation sans prouver que toutes les graines de toute espèce réagiront identiquement. Demande répétitions, effectifs et conditions mieux contrôlées avant de généraliser.
Modèle didactique original Maxdecours ; moyennes inventées, pas expérience exécutée.
Même type de graines, apport d’eau et éléments minéraux, température et air disponibles dans ce modèle. Seule la condition de lumière varie ; les écarts individuels ne sont pas fournis.
| Condition | Effectif | Masse sèche moyenne initiale | Masse sèche moyenne après 30 jours |
|---|---|---|---|
| Lumière | 12 plantes | 0,9 g | 2,1 g |
| Obscurité | 12 plantes | 0,9 g | 0,6 g |
Calcule les variations et distingue résultat du modèle et conclusion générale.
À retenir. Comparaison contrôlée et masse sèche sont plus informatives qu’une seule hauteur.
Étape 4
Vérifier une décision logique avant une commande
La chaîne d’information acquiert des grandeurs par des capteurs, les traite et transmet une commande. La chaîne d’énergie permet l’action physique. Un capteur d’humidité ne fournit pas à lui seul l’énergie nécessaire pour faire fonctionner une pompe.
Le besoin du sujet est de commander un arrosage seulement si l’humidité est inférieure à quarante dans l’unité du modèle et si le réservoir contient au moins vingt dans son unité. Ce sont des seuils fictifs, pas une consigne d’irrigation réelle valable pour toutes les plantes.
La commande donnée utilise une condition OU. Une telle condition peut autoriser l’action lorsqu’une seule exigence est satisfaite, y compris lorsque le réservoir est insuffisant. Vérifier quelques cas bien choisis permet de détecter un défaut et de corriger la logique.
Après correction, teste aussi les limites exactes : humidité égale à quarante, niveau égal à vingt. Les comparateurs stricts ou larges ne signifient pas la même chose. Un test de modèle ne valide pas une pompe réelle, son montage électrique, sa fiabilité ni un produit prêt à l’emploi.
Système, unités et code inventés Maxdecours ; pas prototype réalisé.
Besoin : commander = 1 si humidité < 40 ET niveau ≥ 20 ; sinon commander = 0.
Code fourni à diagnostiquer : si humidité < 40 OU niveau ≥ 20 alors commander ← 1 ; sinon commander ← 0.
Éléments du modèle : capteur d’humidité, capteur de niveau, carte de traitement, pompe et alimentation.
| Cas | Humidité | Niveau |
|---|---|---|
| A | 30 | 50 |
| B | 30 | 10 |
| C | 60 | 50 |
| D | 40 | 20 |
| E | 39 | 20 |
Compare le code au besoin, trace les cas et explique ce que les tests permettent.
À retenir. Les cas limites vérifient la règle ; ils ne certifient pas un dispositif réel.
Étape 5
Relier un résultat à son explication
Un nombre correct ne suffit pas si l’unité ou la relation n’est pas comprise. Dans l’éclairage, vérifie la différence entre watt et wattheure. Dans les plantes, compare des masses de même nature. Dans la commande, nomme la condition qui produit la sortie.
Chaque volet compte neuf points pour connaissances, données et raisonnement, puis un pour la rédaction selon les dimensions de langue. Les grilles détaillent la correction de la copie, mais leurs cases ne calculent pas ces dix points. Les méthodes pertinentes même inachevées peuvent être discutées avec un professeur.
Après correction, choisis un nouvel exemple : autre durée de fonctionnement, autres données biologiques ou autre seuil. Ne confonds pas répétition d’une réponse corrigée et autonomie sur une tâche nouvelle. Les liens ci-dessous donnent l’explication canonique à revoir.
Les conclusions doivent garder les limites de leurs supports. Une valeur fictive ne devient pas une statistique, une simulation n’est pas une expérience et une table de tests n’est pas une certification matérielle. Ces distinctions font partie du raisonnement scientifique et technique.
À retenir. Formule, donnée, unité, explication et limite se contrôlent séparément.
L’essentiel à retrouver
Ta fiche de révision
- Préparer les trois sciences jusqu’à l’annonce officielle.
- Pour une séance blanche, choisir deux volets de dix points.
- Les données fictives gardent leur statut dans les conclusions.
- Les cas limites vérifient une logique, pas un objet matériel.
Des erreurs à comprendre
Écrire une énergie en watts.
Ajoute la durée et donne Wh, kWh ou une unité d’énergie adaptée.
Confondre lumière et matière ajoutée.
La lumière apporte de l’énergie ; CO₂ et eau contribuent à la matière organique.
Utiliser OU pour deux exigences obligatoires.
Teste un cas où une exigence manque, puis utilise ET.
Les activités avec l’abonnement
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Sources et repères
Édition Maxdecours · Année scolaire 2026-2027 · Vérification documentaire : 2026-10-20.
Définition des épreuves du DNB à compter de la session 2027 · Ministère de l'Éducation nationale · I : définition des écrits scolaires de la série générale et barèmes à partir de la session 2027 ; exercices originaux Maxdecours.
Modalités d'attribution du DNB à compter de la session 2027 · Ministère de l'Éducation nationale · Catégories, contrôle continu, coefficients et rôle du jury ; pas de note certificative.
Aucune manipulation électrique, expérience biologique ni construction matérielle n’est demandée à réaliser seul. Les données sont fictives et les raisonnements se travaillent sur papier.