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Lycée Berthollet, PC Réussir son TP L’épreuve de travaux pratiques. Objectifs ▷

Lycée Berthollet, PC Réussir son TP L’épreuve de travaux pratiques. Objectifs ▷Connaître les compétences mobilisées dans une épreuve de T.P. ▷Savoir travailler avec méthode. ▷Savoir présenter de façon eﬃcace un compte rendu de T.P. 1 L’évaluation par compétences lors d’une épreuve de T.P. 1.1 Le concept de « compétence ». On entend par compétence la capacité de mobiliser et de réinvestir des connaissances, des capacités ou des attitudes aﬁn d’atteindre un objectif donné dans une situation complexe. Une compétence repose sur la mobilisation, l’intégration, la mise en réseau d’une diversité de ressources internes propres à l’individu, mais aussi de ressources externes disponibles dans l’environnement de l’individu (autres personnes, documents, outils informatiques, etc...). 1.2 Les compétences mobilisables lors d’une activité expérimentale. Six domaines de compétences ont pu être identiﬁés dans le cadre des activités expérimentales : S’approprier • se mobiliser en cohérence avec les consignes données • adopter une attitude critique et réﬂéchie vis-à-vis de l’information disponible • · · · Réaliser • réaliser ou compléter un schéma permettant de mettre en oeuvre le protocole expérimental • réaliser le dispositif expérimental correspondant au protocole • respecter les règles de sécurité • maîtriser certains gestes techniques • observer et décrire les phénomènes • · · · Analyser • formuler une hypothèse et proposer une méthode pour la valider • élaborer, choisir et utiliser un modèle adapté • proposer et/ou justiﬁer un protocole, identiﬁer les paramètres pertinents • déﬁnir les conditions d’utilisation des instruments de mesure, et les régler dans les conditions de précision correspondant au protocole • observer et décrire les phénomènes • · · · Alain ROBICHON 1/ 4 Année 2012 - 2013 Lycée Berthollet, PC Réussir son TP Valider • extraire des informations des données expérimentales et les exploiter • estimer l’incertitude d’une mesure, faire un traitement statistique d’une série de mesures • confronter un modèle à des résultats expérimentaux : vériﬁer la cohérence des résultats obtenus avec ceux attendus • analyser l’ensemble des résultats de façon critique et faire des propositions pour améliorer la démarche ou le modèle • · · · Communiquer • rendre compte de façon écrite • rendre compte de façon orale • · · · Être autonome • s’impliquer dans un projet individuel ou collectif • prendre des initiatives, des décisions, anticiper • travailler en autonomie • travailler en équipe • mobiliser sa curiosité, sa créativité • · · · Notes : – Il faut bien avoir à l’esprit que les six domaines de compétences ne seront pas forcément tous évalués lors d’une épreuve donnée de T.P., pas plus que la totalité des diﬀérentes capacités proposées. – Les capacités correspondant à la compétence « Être autonome » sont transversales et peuvent être réinvesties dans les cinq autres compétences. 1.3 La notation. Quel que soit le concours et le type de T.P., on peut dire que la note attribuée au candidat tiendra compte : – de la maîtrise avec laquelle il a conduit son étude – des réponses qu’il aura faites à l’examinateur en cours d’épreuve – de l’exactitude de ses résultats – de la pertinence de ses discussions, justiﬁcations et conclusions – de la présentation technique du rapport – éventuellement de pénalités appliquées en cas de détérioration de matériel, d’appel à l’aide suite à des diﬃcultés d’ordre théorique ou d’ordre pratique relatives au travail demandé. Alain ROBICHON 2/ 4 Année 2012 - 2013 Lycée Berthollet, PC Réussir son TP 2 Le compte rendu de T.P. Un compte-rendu de travaux pratiques est un document scientiﬁque. A ce titre, il doit être écrit dans un style propre à la science, c’est-à-dire de manière concise et claire en évitant toute forme de style littéraire ou télégraphique. Le langage scientiﬁque possède des termes ayant un sens précis et sans équivoque, il faut les utiliser au besoin sans en abuser. Un terme mal choisi peut parfois modiﬁer totalement le sens d’une phrase ou la rendre incompréhensible. Par exemple la masse et le poids sont des termes scientiﬁques distincts, même si dans le langage courant on peut aisément remplacer l’un par l’autre. Les abréviations peuvent être utilisées à condition qu’elles aient été déﬁnies. Le compte rendu doit permettre de comprendre ce qui était demandé et ce qui a été fait, même lu par une personne qui ne participait pas au T.P. Structure du compte rendu : La structure d’un compte-rendu de travaux pratiques comprend : un titre, une introduction, une partie théorique, une partie de mise en œuvre (manipulation), les résultats (tableaux et/ou graphes), leur interprétation et une conclusion. 1 - L’introduction présente brièvement l’objectif du T.P. Cette partie est très importante car une introduction bien rédigée qui présente clairement l’intérêt de la manipulation donne au lecteur une impression favorable pour la suite. 2 - Dans la partie théorique, on présente le principe de l’expérience que l’on a réalisé (sans forcement recopier intégralement l’énoncé). Il peut s’agir d’une loi physique dont il faut alors présenter l’équation (forme mathématique de la relation entre les grandeurs physiques), les paramètres (grandeurs physiques maintenues constantes au cours de l’expérience) et les variables de l’expérience. Il ne faut pas omettre alors de donner les valeurs des constantes physiques dans les unités de mesure ou de calcul. Cette partie théorique compte dans la notation, même si la manipulation et son exploitation constituent l’essentiel du T.P. 3 - Le principe de mesure sera décrit dans la mise en œuvre. Le plus souvent un simple schéma permet d’identiﬁer chaque élément du montage eﬀectué. Cette description doit per- mettre à une personne qui n’a pas réalisé cette expérience d’avoir tous les éléments nécessaires pour la reproduire. Une bonne présentation des expériences réalisées doit contenir : – le but de l’expérience, – une présentation détaillée du protocole expérimental (avec schémas), des appareils de mesure utilisés, des réglages, de la manière dont les mesures ont étét faites. 4 - Les résultats des mesures sont regroupés dans des tableaux. La mise en forme de ceux-ci doit permettre d’avoir un aperçu synthétique des manipulations eﬀectuées. Un tableau est toujours précédé par une légende. Celle-ci commence par une indexation (exemple : Table 4) si on fait référence à ce tableau dans le texte. La légende donne les informations nécessaire pour comprendre la nature des valeurs du tableau en commençant par l’information la plus générale pour terminer par la plus spéciﬁque. Il faut faire apparaître pour chaque ligne ou colonne sa nature et les unités s’il s’agit de grandeurs dimensionnées. Les valeurs doivent être notées très clairement (sans ratures) en utilisant au besoin des puis- sances de 10 pour limiter le nombre de chiﬀres. Les mesures doivent être accompagnées, si possible de leurs incertitudes respectives. Le calcul Alain ROBICHON 3/ 4 Année 2012 - 2013 Lycée Berthollet, PC Réussir son TP d’incertitudes est délicat (vous reporter au chapître « Mesures et incertitudes »). Le nombre de chiﬀres signiﬁcatifs des résultats doit être en accord avec l’incertitude calculée. NE PAS OUBLIER les unités des résultats donnés. 5 - Les graphes sont souvent nécessaires à une interprétation. Soit ils sont demandés explici- tement, soit vous devez choisir d’un faire un. Un outil informatique peut être mis à disposition. Il faut toujours bien réﬂéchir à la pertinence d’un graphe (qui la plupart du temps doit se ramener à une relation aﬃne, sauf si les graphes sont imposés). Un graphe doit comporter sur chaque axe : • les noms des grandeurs numériques reproduites, avec leurs unités et une échelle ; • les points expérimentaux mesurés doivent apparaître proprement : des croix, ou mieux : des ellipses d’incertitude ; • il ne faut pas relier les points expérimentaux entre eux par des segments ( ce qui ne veux rien dire !), mais plutôt superposer sur le graphique une modélisation des résultats, suivant le modèle théorique. 6- Interprétation et commentaires : Confronter la théorie à l’expérience via la modélisation des résultats. Commenter les ordres de grandeur, les comparer à ceux connus, discuter de l’importance des incertitudes, déterminer si la méthode utilisée, et en particulier les approximations faites sont valides, justiﬁer pourquoi, ... Un bon schéma, un dessin simple, ou peu de phrases concises et claires valent mieux que plusieurs pages de données et de calculs. 7- Conclusion : La conclusion dépend bien entendu du T.P. envisagé, mais on peut envisager deux cas : 1. Si la modélisation n’est pas satisfaisante, pourquoi ? .... 2. Si la modélisation est satisfaisante, que peut-on en tirer ? ... Pour réussir son T.P. – Ne pas laisser sa paillasse en désordre. – Rendre un compte rendu propre, lisible et bien présenté (en général 3 couleurs suﬃsent !). – Faire des expériences (vous serez pénalisé si vous passez votre temps à rédiger le compte rendu). – Ne pas donner de valeurs numériques aberrantes (ce qui suppose d’avoir une certaine « culture scientiﬁque »). Alain ROBICHON 4/ 4 Année 2012 - 2013 uploads/Management/ epreuve-tp.pdf