Le devoir de chimie est décevant. La moyenne est de 9,8/20. La moyenne est atteinte par 20 copies, et 5 ont entre 9 et 10. Les notes ont été nettement remontées par rapport à leur valeur réelle.

1) Le problème 1 n’a pas été bien traité, c’est le moins qu’on puisse dire. C’était pourtant directement extrait du sujet d’écrit du concours Agro-Véto de l’année dernière, donc typiquement le genre de sujet sur lequel vous êtes susceptibles de tomber l’année prochaine. Il ne comportait aucun piège, et ne nécessitait que d’appliquer le cours de cinétique.

Dans quelques copies, j’ai vu écrite une loi de vitesse faisant intervenir [O2]^1/4. Outre le fait qu’on ne demandait nullement de parler de l’ordre par rapport à O2, je rappelle qu’il n’y a aucun rapport entre ordre partiel et coefficient stoechio dans le cas général.

La réponse à la première question ne nécessitait que de justifier la dégénérescence de l’ordre par rapport à HO-, qui est évidente puisqu’on opère à pH constant. Il ne suffisait pas d’enlever purement et simplement le terme en [HO-], sous prétexte qu’on ne savait pas quoi en faire !

Il faudrait également que vous fassiez la différence entre logarithme népérien et décimal. Par exemple ln 10^1,6 ne vaut pas 1,6 … Quand on parle de pH, c’est normalement au logarithme décimal qu’on doit penser, et encore plus quand les pentes des courbes sont données sous la forme 10^x.

En définitive, seule la partie sur le mécanisme a été correctement traitée, puisque la constante de vitesse k a été déterminée correctement dans seulement 2 copies…

2) Le problème 2 est paradoxalement mieux réussi. La réaction en chaine a été clairement identifiée, et la loi de vitesse a été souvent établie correctement. Dans un certain nombre de copies, des étourderies ou des maladresses de calcul ont empêché d’aboutir, mais la méthode était comprise.

Ce problème comportait un certain nombre de questions qualitatives. Dans ce genre de question, il faut évidemment donner des explications, mais ce n’est pas une raison pour faire du délayage.

Les deux premières questions sur la différence entre thermodynamique et cinétique de la réaction ont été soit bien traitées, soit totalement ratées (dans ce dernier cas, un retour au cours s’impose d’urgence).

Ne soyez pas comme les enfants à être épatés par le fait que ce soit explosif ; certains ont réussi à invoquer le caractère explosif de la réaction pour justifier les réponses aux questions 1, 2, 4, 5 et 8 !!

Dans la question 9, on demandait en quoi l’expression de la vitesse modélisait une réaction explosive. Je regrette qu’une seule personne ait remarqué que v pouvait diverger vers l’infini pour une certaine proportion des réactifs.

Le devoir de physique a été totalement catastrophique. Grâce à un tour de passe-passe, qui a consisté à surnoter (largement) les questions réussies (autrement dit les 3 premières), les notes sont acceptables, mais cela est totalement artificiel. La plupart des copies auraient eu une très mauvaise note.
La moyenne est au final de 9,9/20, avec 27 copies au-dessus de la moyenne.

La raison principale de la qualité déplorable des copies est que vous ne raisonnez pas avec rigueur, et encore moins avec bon sens. Lorsqu’on cherche un courant i1 qui circule dans une branche, et qu’on rassemble cette branche avec une autre (par association de résistances), le courant qui circule dans la branche équivalente n’est évidemment plus i1. On a l’impression que vous mettez les courants au petit bonheur la chance sur les branches ! De même, il faut faire attention aux points extrêmes des tensions. La tension V1 n’est pas entre la masse et P0 ; elle n’est donc pas la tension aux bornes de la résistance R.

Je passe sur ceux qui confondent les lois d’association de résistances en série et en parallèle ….

J’espère que vous profiterez des vacances de Noël pour mettre un peu d’ordre dans vos idées électriques.

Le devoir de chimie était extrêmement classique, et commençait par environ 10 questions de cours. Sans surprise, il a donc récompensé le travail, la précision et la rigueur. La moyenne est de 10,7/20, et la meilleure note est 19. Il y 24 copies au-dessus de la moyenne et 7 copies entre 9 et 10.

Les deux premières parties ont été plutôt bien réussies, et je suis enchanté de voir que le cours est su, les méthodes acquises et les calculs bien menés dans la plupart des copies. La troisième partie, comportait une première partie facile (du cours déguisé en fait) ; les seules vraies difficultés apparaissait lorsqu’on faisait intervenir la troisième réaction (une seule copie a vaguement abordé ce point).

Une remarque au passage. Je suis un peu étonné, alors même que je ne cesse d’entendre râler en TP dès qu’il y a une courbe à tracer, que certaines se soient senties obligées de faire des graphiques, alors qu’il était explicitement dit qu’ils étaient inutiles ! Soit ces personnes ne lisent pas l’énoncé (ce qui est grave), soit elles font sciemment des choses non demandées (ce qui est une perte de temps).

Lorsqu’une question porte uniquement sur une valeur numérique, les points ne sont attribués que si non seulement la valeur elle-même, mais aussi l’unité associée, sont exactes. J’ai été tolérant pour la question 3, et j’ai compté la moitié des points à ceux qui ont mis k en s^(-1) au lieu de h^(-1). Cela dit, c’est de la bonté de ma part, car si vous dites à votre collègue que la réaction va se faire en quelques secondes, au lieu de quelques heures, il va un peu s’inquiéter de ne voir rien venir… En revanche, j’ai été sans pitié pour l’énergie d’activation en J (au lieu de J/mol), et je n’ai souvent même pas essayé de déterminer si certaines unités proposées étaient homogènes à des J/mol. La meilleure du lot : l’énergie d’activation en L.J/mol^2/s/K. On rêve !

Les régressions linéaires doivent impérativement faire apparaitre le coefficient de corrélation. Et de préférence, le vrai. Lorsqu’on m’affirme qu’on a fait une régression linéaire avec un coefficient de corrélation de 0,9999, alors que ni la pente obtenue ni l’ordonnée à l’origine obtenue ne sont exactes, j’ai, disons, un gros doute.

Dans un autre registre, lorsqu’on tombe sur un signe qui ne va pas, on évite de le barrer d’une ligne à l’autre, en pensant que je n’y verrai que du feu. Je ne peux pas jurer que je ne me fais pas avoir de temps en temps, mais honnêtement, je pense que je vois la majorité des bidouilles de signe. Il est plus efficace de chercher son erreur, généralement désespérément navrante.

Je ne vais pas m’étendre sur les horreurs que j’ai vues dans les intégrations, mais quand même, je rappelle que quand on fait une intégrale entre 2 bornes, le résultat est la primitive à la première borne MOINS la primitive à la deuxième borne, et que donc quand on intègre une exponentielle entre 0 et machin, à la fin on trouve un truc du genre exp(machin)-exp(0). Et je rappelle à certaines et certains que exp(0)=1 et non pas 0 !! Sinon, quand on calcule les concentrations de P et Q, on les trouve négatives, ce qui fait quand même désordre.

Enfin je termine en rappelant à celles et ceux qui seraient déçu-e-s ou découragé-e-s par leurs notes, qu’il ne faut surtout pas se décourager, et que nous sommes à votre disposition pour vous aider, en particulier si vous avez l’impression que votre travail n’est pas efficace. Et si vous êtes en détresse, c’est le plus vite possible qu’il faut réagir et nous solliciter.

Le devoir sur la statique des fluides est diversement réussi. La moyenne est de 10,2/20. La meilleure note est 18, on compte 25 copies au-dessus de 10 et 3 copies entre 9 et 10.

La correction complète avec des commentaires relatifs aux différentes questions est en ligne sur le site des exercices de physique. Je fais ici quelques commentaires d’ordre général.

1) Concernant la rédaction.
Il faut veillez à respecter les notations du texte. Outre que ça simplifie le travail du correcteur, qui ne peut qu’en être mieux disposé à votre égard, les notations sont usuellement choisies pour simplifier la vie. C’est quand même curieux d’appeler z0 l’altitude de l’interface eau-air, alors même que l’énoncé la posait égale à 0. C’est vraiment du masochisme !
D’autre part, lorsqu’une question est posée, il faut y répondre, et pas répondre à une autre question. Dans la même veine, quand on demande la masse volumique en fonction de z, on n’attend pas une formule donnant la masse volumique en fonction de la pression P, même si on sait que la pression dépend de z.
Enfin, il faut justifier vos raisonnement. Dire que V augmente lorsque P diminue, cela nécessite d’invoquer la loi des gaz parfaits. Si en plus on explique pourquoi le nombre de moles est constant (le plongeur a bloqué sa respiration) et que la température est constante (parce que le plongeur est un animal à sang chaud), ça frise l’extase pour le correcteur.

2) Je suis assez surpris que la profondeur ne soit pas une notion intuitive. Il me semble que la profondeur est plutôt définie positivement quand on descend. Je ne crois pas qu’on dise qu’une piscine ait une profondeur de -4 m, mais plutôt bien une profondeur de 4m. Je n’ai pas compté faux, surtout lorsqu’on prenait soin de définir la prfondeur comme une grandeur négative. Cela dit, on ne voit pas très bien l’intérêt de parler de profondeur, si c’est en définitive pour que ce soit la même chose que l’altitude !

2) La poussée d’Archimède pose de gros problèmes à certain-e-s. Pauvre Archimède ! il doit se retourner dans son bain… heureusement qu’il est déjà mort ! La poussée d’Archimède est par définition la résultante des forces pressantes exercées par un fluide sur un système entièrement immergé. Invoquer la poussée d’Archimède d’une part, et les forces pressantes d’autre part, c’est compter deux fois la même chose.
Par ailleurs, la poussée d’Archimède est l’opposée du poids du fluide déplacé. Combien ont écrit que c’était le poids, avant de bidouiller les signes pour s’en sortir !
Négliger la poussée d’Archimède (sous prétexte qu’on est dans l’air) est évidemment impossible, étant donné que c’est la seule force vers le haut, et qu’on veut expliquer que la mongolfière monte !
Je précise d’ailleurs que je n’ai pas attribué les points à ceux qui donnaient, sans invoquer Archimède, l’expression de la force pressante sur la mongolfière. Dans la mesure où la formule de la force totale était donnée, je soupçonne quelques petit-e-s malin-e-s d’en avoir déduit ce qu’il fallait trouver. De toutes façons, une équation sans justification n’a pas de valeur.

3) Concernant le décollage de la mongofière, presque personne n’a été capable de faire un raisonnement qui tienne la route. La force totale est la somme du poids (vers le bas) et de la poussée d’Archimède (vers le haut). Il y a décollage si la poussée d’Archimède l’emporte sur le poids, ce qui s’écrit : norme de la poussée d’Archimède > norme du poids. On peut dire de façon équivalente que la force totale est de la forme vecteur(F) = A vecteur(uz) avec uz vers le haut, et que ça décolle si A > 0 (soit si la force totale est vers le haut).
Calculer la norme de la force totale est dire que ça monte parce qu’elle est positive, c’est idiot ! comment une norme pourrait-elle être négative ?

4)  Concernant le fait que la mongolfière atteint une altitude maximale, certains ont dit que le terme contenant les températures (qui est en fait la somme de la poussée d’Archimède et du poids de l’air dans l’enveloppe) tend vers 0 quand on monte parce que ce terme est proportionnel à la pression atmosphérique. Certes ! mais en conclure que la force totale tend vers le poids de la nacelle quand on monte, c’est absurde. Cela signifie que la mongolfière monterait jusqu’à ce qu’il n’y ait plus que le poids de la nacelle qui intervienne. On a du mal à comprendre pourquoi la mongolfière ne partirait pas en chute libre (alors qu’elle est censée se stabiliser) !
Le problème est que vous manipulez les formules comme s’il s’agissait d’exercices de mathématiques complètement abstraits. Les différents termes de la formule ont une réalité physique, et ne peuvent pas nécessairement prendre n’importe quelle valeur !

5) Quelques perles physiques.
Trouver que la mongolfière décolle dès que la température de l’enveloppe est supérieure à 250 K (l’air extérieur était à 280 K). Autrement dit, il n’ya pas besoin de chauffer pour faire décoller une mongolfière. Et dire qu’Archimède n’y avait pas pensé !
Encore mieux : trouver que ça décolle dès que la température intérieure est supérieure à -300 K ! Je rappelle que les températures négatives en K, ça n’existe pas.

6) Quelques perles mathématiques.
Vu plusieurs fois (mais ça ne m’a pas surpris, vos prédécesseurs m’ont blindé) : a/x–b/y > c équivaut à : x/a–y/b < 1/c. Ce n’est autre qu’une version un peu élaborée de 1/a+1/b=1/(a+b) …
En revanche, je dois dire que j’ai été totalement pris par surprise dans la manipulation des vecteurs. Que veut dire un vecteur supérieur à un autre ???? Et corrolairement que veut dire un vecteur positif, ou négatif ? Je sais comparer les normes de deux vecteurs. Je sais dire si un vecteur est dans le même sens ou dans le sens opposé à un autre (par exemple un vecteur de base qui lui serait colinéaire), mais comparer des vecteurs, je sais pas faire. Et puis, il y a les divisions par des vecteurs aussi. On a déjà noyé Archimède, mais on risque aussi de pousser Bourbaki à commettre l’irréparable …

Le devoir de physique est diversement réussi. La moyenne est de 9,9/20.  Il y a 20 copies qui atteignent une note supérieure à 10, et 4 ont entre 9 et 10. Les notes sont accessibles sur visiocolle, et la correction sera incessamment sur le sites des exercices de physique.

Le devoir ne comportait pas de questions piège, mais certaines nécessitaient de la rigueur (la question 1 par exemple). La loi des actions réciproques est mise s à diverses sauces, ce qui est regrettable, et est parfois confondue avec une simple application de somme des forces = 0 à l’équilibre.

Quelques remarques générales.
– Les forces doivent être définies sur un schéma OBLIGATOIRE, surtout si leur nom n’évoque rien (la force F ‘, c’est quoi ?). Faire la liste de leurs caractéristiques (direction, sens, norme, point d’application) est une perte de temps qui ne rapporte aucun point. Le schéma dit tout ça de façon plus claire … à condition toutefois qu’il existe.
– Le système doit être défini. Dire que le système est à l’équilibre donc somme des forces = 0, c’est une formule magique. Quel système ? la corde ? le seau ? l’ensemble corde + seau ? Si on définit proprement le système, on s’épargne bien des soucis, en particulier, on distingue clairement les forces extérieures des forces intérieures.
– Les moments sont algébriques, mais pas vectoriels.
– Ayez du bon sens ! A la question 6, proposer que l’utilisateur enlève la pierre ou la déplace sur la queue, c’est totalement idiot ! Dans la question suivante, on montre que grâce à la pierre, le seau plein remonte tout seul. S’il faut enlever la pierre, il faut après aller la remettre au point A, qui est tout en haut quand le seau est au fond du puits (sans doute en montant sur des échasses, avec la pierre dans les bras bien sûr). De même, répondre à la question 12 que c’est le même principe que la poignée d’une porte ?? vous avez des portes avec des poignées drôlement sophistiquées !

Enfin, je vous prie de m’excuser pour l’énoncé de la question 9 qui était complètement idiot. Comme toujours quand je rajoute une question à la dernière minute, c’est plein de faute. Je n’ai évidemment pas tenu compte de cette question dans la notation.

Vous pouvez lire des explications supplémentaires sur un puits à balancier ici.

Le devoir est diversement réussi. De très bonnes notes (6 notes supérieures à 15) voisinent avec des notes très basses. La moyenne est de 10,6/20, dont 26 notes supérieures à 10.

Le devoir n’était pas difficile en comparaison d’un sujet de concours. C’était plutôt une transition entre le lycée et la prépa. Mise à part la question 14, il ne comportait que des questions traitées en cours (questions 1, 2 et 3) ou en TP (le reste). Il n’y avait aucun piège.

Il s’avère qu’une partie de la classe a pris la mesure du travail à fournir cette année : le cours est solidement su, compris et assimilé ; en conséquence, les copies sont tout à fait satisfaisantes, même s’il est rare qu’elles soient parfaites. Pour une autre partie de la classe, il y a un problème manifeste de travail, qui peut tenir à deux raisons :
– vous n’avez pas changé de méthode de travail entre la terminale et la prépa, ce qui n’est pas une bonne solution,
– vous ne travaillez pas plus en prépa que vous ne travailliez en terminale, ce qui est encore pire.

Comme vous vous en rendrez vite compte, sans travail régulier, fourni, assidu, acharné et approfondi, vous n’arriverez à rien cette année. Et plus tard vous vous y mettrez, plus grandes seront les lacunes à combler. Inutile d’en dire plus sur ce thème, vous êtes grands, et c’est à vous de prendre en charge votre vie.
D’autre part, il n’est plus possible de travailler de la même façon qu’en terminale, parce que les exigences ne sont plus les mêmes. Avaler des exercices jusqu’à les connaitre par coeur ne sert plus à rien. Il faut vous concentrer sur la compréhension du cours avant tout. Le cours doit être décortiqué, analysé, totalement compris, et vous devez être capable de le refaire. Si je vous dis : « ampholyte », tout doit sortir : c’est le meilleure acide et la meilleure base en solution, donc la RP est … donc le tableau d’avancement est … et donc on calcule le pH en disant que … etc. Et si on connait l’astuce, c’est encore mieux. Mais juste connaitre l’astuce sans savoir d’où elle vient, c’est catastrophique. A la fin de l’année, il y a des dizaines, voire des centaines de formules que vous devrez savoir. Si vous ignorez d’où elles viennent, vous serez incapables de les utiliser à bon escient.

Pour celles et ceux qui sont en soucis, dérouté-e-s, découragé-e-s, etc, ne restez pas avec vos doutes, venez nous en parler. N’oubliez pas que ce n’est que le premier devoir, et que rien n’est joué (ni ne le sera avant longtemps).

La correction du devoir est téléchargeable sur le site des exercices. Les notes sont accessibles sur visiocolle.

Je n’ai pas la prétention d’avoir une recette miracle pour réussir un devoir en temps limité, ni a fortiori une épreuve de concours. Il y a cependant quelques méthodes qui ont fait leurs preuves.

Première chose : ne pas se lancer tête baissée dans le devoir. Il faut impérativement prendre le temps (disons une dizaine de minutes) de lire rapidement le sujet en entier. Cela a deux avantages :
– d’une part, vous savez quel est l’objectif du devoir, ce qui est souvent une aide à la résolution des questions (fameuse méthode dite « de la question d’après » :  si vous ne savez pas répondre à la question n, allez voir si la réponse n’est pas dans l’énoncé de la question n+1),
– vous pouvez repérer les parties et/ou les questions qui vous semblent plus faciles que les autres.

Ensuite, fixez vous des objectifs : à telle heure, j’arrête la chimie, et je passe à la physique (n’oubliez pas que les deux matières sont notées séparément). Ou bien : à telle heure, il faut absolument que j’aille faire la question 8, j’ai repéré qu’elle était facile (ce serait quand même trop bête de ne pas faire une question facile).

Soyez efficace, car il faut gagner des points, mais ne soyez pas volage : papillonner en faisant la moitié d’une question sur trois fait mauvaise impression. En clair, il faut vous creuser la tête sur chaque question, mais il ne faut pas vous acharner si vous n’y arrivez pas.

Etre efficace, c’est aussi viser à ne pas perdre de temps à raconter des choses qui ne rapportent pas de points. Recopier la question, faire le schéma d’une burette au-dessus d’un becher, c’est rassurant, mais c’est inutile. Evitez le blabla et les longues phrases … ce qui ne veut pas dire qu’il faille aligner les formules sans explication. Il faut apprendre petit à petit à distinguer l’essentiel de l’accessoire, et certaines habitudes du lycée ne sont pas forcément les meilleures.

N’oubliez pas que les correcteurs sont des êtres humains, qui, tout comme vous, ont leurs sautes d’humeur et leurs moments de lassitude (particulièrement devant un tas de copies). Aidez le correcteur à être dans de bonnes dispositions lorsqu’il aborde votre copie : écriture lisible et aérée, rédaction soignée, résultats encadrés, présentation claire (une bonne rature vaut mieux qu’un gros pâté à l’effaceur), etc.

Enfin, soyez critiques : le résultat est-il réaliste ? Une énergie d’activation négative ? je cherche l’erreur de signe. Une concentration de 25 mol/L ? je cherche l’erreur dans la puissance de 10. Un levier de 12 km de long ? je cherche l’erreur de conversion. Les sujets sont souvent maison, or je ne suis pas (tout à fait) parfait, donc il peut aussi rester des erreurs dans l’énoncé ; dans ce cas, posez la question au surveillant.

Mesdemoiselles, Messieurs.

J’ai le plaisir de vous inviter samedi prochain, à partir de 8 h 15, à l’inauguration de la saison 2009-2010 des devoirs en temps limité.

Les petits fours ne sont pas inclus, pensez donc à amener de quoi vous soutenir le moral et surtout le cerveau, de préférence des trucs un peu dégoutants, genre pleins de  sucre.

Le premier devoir, c’est toujours stressant (encore plus que les suivants), surtout si on le rate. Vous devez d’ores et déjà être prêts à avoir une note à laquelle votre brillante carrière dans le secondaire ne vous a pas habituée. Il faut absolument adopter à ce sujet une attitude positive. Vous ne réussirez pas tous les devoirs, et, sans vouloir dire que c’est sans importance, ce n’est certainement pas la fin du monde d’avoir 5. Les devoirs ne sont plus du tout du niveau de la terminale, mais du niveau concours. Il est donc normal que vous les trouviez durs. Le but n’est pas de vous saper le moral, de vous faire savoir que vous êtes nuls ou autre horreur pareille ; le but est de vous entrainer à l’épreuve de concours, et vous avez 2 ans pour vous y préparer. Cela mérite un éclaircissement et un objectif.

L’éclaircissement est simple : contrairement à une idée tenace, nous n’avons pas de « quota » de passage en 2è année. Notre idéal est de faire passer tout le monde. Si on excepte ceux qui décident de changer de voie, ou qui ne font ouvertement rien d’autre que brosser le poil de leur main, nous serions ravis d’accorder la passage à tout le monde. Pour cela, nous ne regardons pas seulement les notes de devoirs, mais également le travail, la motivation, et surtout la progression au cours de l’année. Avoir une mauvaise note au premier devoir n’est donc absolument pas déterminant pour le conseil de classe du troisième trimestre !

L’objectif est tout aussi simple : chaque devoir doit être l’occasion pour vous de prendre conscience de vos lacunes et des défauts de votre méthode de travail, et évidemment de tout mettre en oeuvre pour les corriger. Nous sommes là pour vous y aider, et il ne faut surtout pas hésiter à venir nous en parler. Vous ne devez pas rester dans l’incompréhension face à une mauvaise note.

Bon courage.