La spécialité SPCL

L'enseignements des sciences physiques et chimiques en laboratoire

Cet enseignement de spécialité est très fortement axé sur les activités expérimentales. 50 % de l'horaire total (6 h hebdomadaire) sera proposé en effectif réduit. Il comporte trois modules de volume horaire identique :
 

1 Image et ondes

La multiplication des images est devenue aujourd'hui un élément incontournable de notre environnement. L'image intervient dans de nombreuses applications scientifiques (météorologie, espace, etc.), médicales (diagnostic), culturelles (photographie, film, etc.). Les thèmes suivants sont abordés :
  • l'appareil photographique numérique : de sa constitution à la prise de vue,
  • la notion de couleur et notre perception,
  • l'aspect énergétique de la lumière avec application au laser,
  • les modes de transmission de l'image (codage, stockage et transfert),
  • l'image scientifique : observation de l'invisible (image infra-rouge,rayon X, scintigraphie ...).

L’obtention de ces images amène à s’interroger sur les modèles et les concepts associés à la lumière et plus généralement aux ondes que ce soit dans le domaine industriels (communication, santé, espace, etc.) ou dans la vie quotidienne (téléphonie, WIFI, domotique, etc.).

Quelques exemples de thèmes abordés en classe de terminale :

  • illustrer le principe d’un échographe unidimmensionnel par des capteurs ultra-sons,
  • étude des miroirs sphériques, du microscope ou télescope ou lunette astronomique,
  • mesure de distance par interférométrie,
  • introduction à la granulométrie laser,
  • la polarisation d’une onde et ses applications,
  • interaction rayonnement-matière.

2 Chimie et développement durable

La nécessité d'un développement durable s'impose désormais à tous ; ce module propose de faire découvrir de quelle manière la chimie s'inscrit dans cette perspective. Deux thèmes sont abordés :
  • la synthèse chimique : L'élaboration de molécules organiques est abordée à l'échelle du laboratoire avec les techniques de purification associées. L'objectif sera notamment de montrer en quoi le choix d'un type de synthèse peut diminuer l'impact environnemental d'une synthèse et conduire à un procédé de type "chimie verte".
  • l'analyse chimique : La nécessité de détecter des espèces polluantes à l'état de traces entraîne une évolution des techniques d'analyse mais aussi de l'ensemble de la chaîne d'analyse allant du prélèvement au contrôle de l'appareillage.
Ces différents aspects seront envisagés à travers des méthodes d'analyses variées.
 
 

3 Ouverture vers le monde de la recherche ou de l'industrie et projet

Ce module correspond en fait à une synthèse des compétences acquises au cours des différents enseignements scientifiques. Il s'effectue sous la forme d'un projet durant lequel une grande autonomie sera encouragée à toutes les étapes. Voir le paragraphe "le projet en classe de terminale" présenté plus bas.
 

L'enseignement de chimie, biochimie, sciences du vivant

L'enseignement de "Chimie-biochimie-sciences du vivant" permet de faire le lien entre le domaine de la chimie et celui des sciences du vivant. De nos jours ces deux disciplines interviennent en étroite interaction dans les domaines de la santé, de l'agro-alimentaire et de l'environnement.
Il n'est plus possible actuellement d'envisager un biologiste sans connaissances solides en biochimie ni un chimiste du traitement des eaux sans connaissance sur les bactéries.

Les principaux thèmes abordés sont :

  • les différents types d'organisme vivants et leur organisation (cellule, organe),
  • les molécules biologiques (glucides, lipides, acides aminés, protéines, ADN),
  • l'alimentation de l'organe à la cellule,
  • les échanges des organismes vivants avec l'extérieur (communication nerveuse et hormonale),
  • le transfert de l'information génétique,
  • les écosystèmes,
  • les procédés biotechnologiques.

Pour cet enseignement, 50 % de l'horaire total (4 h hebdomadaire) sera effectué en effectif réduit. Une part importante sera constituée d'activités expérimentales avec par exemple des observations au microscope et des dissections.

Les locaux et les équipements

Les enseignements de physique - chimie et de CBSV ont lieu dans le bâtiment d'externat qui a été entièrement rénové il y a moins de trois ans. Toutes les salles sont neuves et les matériels sont de la toute dernière génération.
Les activités pratiques se font en effectifs réduits (16 élèves au maximun) et chaque élève dispose de sa paillasse pour avancer à son rythme.

L'établissement étant pourvu d'un atelier de génie chimique, l'enseignement de "systèmes et procédés" se déroule là-bas.
C'est un outil performant qui apporte un plus à l'élève. Il est en effet mis dans les conditions d'une entreprise industrielle de production chimique.
 
La salle d'optique dispose du matériel spécifique pour l'enseignement de la spécialité.