BACCALAUREAT P.L.P.I.

SESSION 1999


Mis à jour le 4/1/99
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ACTIVITÉS ET COMPÉTENCES À ÉVALUER DANS LES ÉPREUVES DE TRAVAUX PRATIQUES

REMARQUE : Certains savoir-faire expérimentaux seront évalués en cours de manipulation, d'autres seront évalués à travers le compte rendu.

EPREUVE PRATIQUE DE LABORATOIRE (TRONC COMMUN)

 

Champ disciplinaire : Electricité

Ä Mise en oeuvre d'un protocole expérimental

- Suivre un protocole expérimental guidé

- Réaliser le dispositif expérimental

- Identifier les éléments du montage

- Effectuer les câblages et placer les appareils dans le respect des règles de sécurité

- Effectuer les réglages nécessaires par un choix raisonné des appareils de mesure, des calibres

- Utiliser un GBF, un oscilloscope, les fonctions d’un multimètre

- Acquérir des données expérimentales :

w par une méthode manuelle

w par une méthode semi-automatisée

w par une chaîne de mesure informatisée

- Utiliser une documentation d'appareils de mesure

- Utiliser une documentation de circuits intégrés (brochage, table de vérité…)

- Initialiser les variables sur un ordinateur :

w pour tracer des graphes et les modéliser

w pour paramétrer un logiciel d’acquisition

Ä Traitement des résultats expérimentaux

- Afficher et présenter les résultats au moyen :

w de tableaux de résultats (méthode manuelle ou tableur)

w de courbes (méthode manuelle, imprimante, traceur)

w d'oscillogrammes (appareils utilisés : oscilloscope analogique ou numérique, table traçante)

- Analyser et exploiter les résultats expérimentaux :

w par une modélisation mathématique

w par une modélisation en précisant les limites de validité du modèle

w par un choix de mode de fonctionnement

w par un jugement critique sur la validité des résultats, du modèle, de la méthode expérimentale

 

Champ disciplinaire : Mécanique, Fluidique

Ä Mise en oeuvre d'un protocole expérimental

- Etalonner un ressort, un fil de torsion, un débitmètre (Venturi, diaphragme, rotamètre...)

- Réaliser un dispositif expérimental dont le schéma est donné

- Identifier les éléments d’un dispositif expérimental

- Mettre en oeuvre un dispositif existant (banc hydraulique, dynamo tachymétrique...)

- Déterminer une période ou une fréquence (appareils utilisés : stroboscope, oscilloscope analogique ou numérique, ordinateur...)

- Mettre en place et/ou utiliser un capteur de position

- Mettre en œuvre une chaîne d’acquisition de mesures informatisée

Ä Traitement des résultats expérimentaux

- Traitement manuel :

w Présenter des résultats expérimentaux en tableau avec les unités

w Tracer une courbe à partir de résultats expérimentaux

w Construire graphiquement des vecteurs vitesse et accélération

- Traitement informatisé :

w Mettre en oeuvre :

- un tracé de courbe

- une régression linéaire avec une calculatrice ou un tableur-grapheur

- une extrapolation de courbe

- une modélisation, avec comparaison du modèle et des résultats expérimentaux

w Créer de nouvelles variables à partir des mesures effectuées

 

Champ disciplinaire : Chimie

Ä Mise en oeuvre d'un protocole expérimental

- Tenir la paillasse propre

- Faire une pesée

- Choisir et utiliser la verrerie adaptée à une dilution

- Manipuler des acides concentrés dans le respect des règles de sécurité 

- Rincer correctement le matériel

- Effectuer des mesures

- Utiliser une pipette jaugée, une burette graduée dans un dosage volumétrique,

- Détecter le point d’équivalence

- Choisir et installer correctement des électrodes dans le cas d'un dosage potentiométrique

- Faire des mesures de temps "au vol" dans une étude de cinétique chimique

- Initialiser les variables sur l’ordinateur :

w pour tracer un graphe et le modéliser

w pour saisir des valeurs expérimentales

- Respecter les consignes relatives à la sécurité des personnes et à la protection de l’environnement

Ä Traitement des résultats expérimentaux

- Ecrire une équation de réaction de précipitation, une équation de réaction d’oxydoréduction à partir des couples rédox donnés

- Ecrire la relation entre les concentrations et les volumes à l’équivalence

- Tracer un graphe (manuellement et/ou à l'aide d'un ordinateur)

-  Exploiter un graphe :

w  pour trouver l’équivalence

w  pour déterminer une vitesse de réaction

 

Champ disciplinaire : Automatismes (uniquement pour l'option optique et physico-chimie)

Ä Mise en oeuvre d'un protocole expérimental

- Analyser un cahier des charges : chronologie des opérations, prise en compte du signal provenant de capteurs après sa mise en forme

-  Identifier les grandeurs d’entrée et de sortie

- Représenter, établir ou compléter un GRAFCET dans le respect des règles (actions, transitions, liaisons orientées)

- Choisir les adresses d’entrée et de sortie

- Ecrire le programme sur A.P.I

- Utiliser rationnellement le matériel pour mettre en oeuvre un automate

Ä Traitement des résultats expérimentaux

- Expliquer le fonctionnement en relation avec le cahier des charges

- Mettre en évidence les descriptions particulières du GRAFCET (actions conditionnelles, reprises de cycle, régulation)

 

Champ disciplinaire : Mesures (uniquement pour l'option optique et physico-chimie)

Ä Mise en oeuvre d'un protocole expérimental

- Identifier les grandeurs, leur symbolisation

- Lire un schéma, ou schématiser un procédé, une boucle de régulation ou une chaîne de mesures

- Réaliser pratiquement le schéma donné en respectant le protocole expérimental incluant les règles de sécurité

- Régler un procédé pour le placer, par exemple, à un point de fonctionnement donné. Régler les différents paramètres d’un régulateur

- Régler un transmetteur pour une échelle donnée

- Observer l’influence des actions P.I.D.

- Utiliser un réseau de courbes statiques pour trouver un point de fonctionnement

- Configurer un enregistreur ou un oscilloscope avec table traçante ou une centrale d’acquisition de données avec imprimante

- Acquérir et afficher des données expérimentales :

w par une méthode manuelle (avec ou sans un tableur grapheur)

w par une méthode d'acquisition automatique

Ä Traitement des résultats expérimentaux

- Analyser et exploiter les résultats expérimentaux (jugement critique sur la validité du modèle physique utilisé)

- Maîtriser les méthodes traditionnelles et les traitements informatiques

 

SITUATION EXPÉRIMENTALE : OPTIQUE

Ä Connaissance du matériel et mise en oeuvre d'un protocole expérimental

- Réaliser un montage d’après les indications fournies

- Régler les instruments (oculaire, collimateur, viseur, lunette, microscope, goniomètre, polarimètre...)

- Effectuer des mesures, par exemple :

- pointage sur un banc d’optique

- lecture d’angle sur un goniomètre, un polarimètre

- mesure d'éclairement au luxmètre

- Réaliser plusieurs mesures afin d’obtenir un résultat plus fiable

- Initialiser les variables sur un ordinateur pour tracer des graphes et modéliser

- Présenter de manière complète les résultats d’un traitement par ordinateur : signification des grandeurs physiques, unités, titres des graphes et/ou des tableaux…

Ä Traitement des résultats expérimentaux

- Effectuer les calculs demandés à partir des mesures réalisées, en précisant les unités

- Exprimer un résultat avec un nombre de chiffres significatifs cohérent

- Exploiter graphiquement un ensemble de résultats dans le but :

- de proposer ou de vérifier un modèle

- de déterminer un paramètre physique lié aux propriétés optiques

- Porter un jugement critique :

- sur la validité d’un résultat

- sur une méthode expérimentale, en précisant, entre plusieurs méthodes utilisées, laquelle est la plus fiable et/ou la plus précise

SITUATION EXPÉRIMENTALE : OPTION CONTRÔLE ET RÉGULATION

Ä Partie : Contrôle et Régulation/Instrumentation

- Inventorier les grandeurs fonctionnelles du procédé à partir d'un plan de circulation des fluides

- Représenter un schéma d’instrumentation à partir d’un plan de circulation des fluides

- Etalonner un transmetteur

- Représenter le schéma de câblage d'une boucle de régulation donnée, à partir du schéma d’instrumentation

- Câbler une boucle de régulation à partir d’un schéma de câblage, en respectant les règles de sécurité

- Placer un procédé à un point de fonctionnement donné, le régulateur étant en "manuel"

- Déterminer, en le justifiant, le sens d’action d’un régulateur donné

- Réaliser une réponse indicielle en boucle ouverte pour le procédé

- Analyser la réponse indicielle en boucle ouverte pour reconnaître si le procédé est naturellement stable ou intégrateur

- Mettre en évidence les actions PID d’un régulateur seul

- Déterminer les actions PID d’un régulateur assurant le fonctionnement optimal d’une boucle fermée simple (méthode du référentiel)

- Réaliser des essais permettant d’apprécier les qualités de précision, de rapidité, de stabilité d’une boucle de régulation, quand le régulateur est en "automatique"

Ä Partie : Automatismes

- Analyser un cahier des charges

- Inventorier les entrées et les sorties d’une partie commande

- Analyser la structure d’un GRAFCET

- Expliquer les règles d’évolution du GRAFCET

- Choisir les adresses d’entrée et de sortie

- Représenter, établir ou compléter un GRAFCET

- Etablir des équations logiques

- Utiliser des fonctions de temporisations, de comptage, ainsi que les actions conditionnées, les fronts montants et les fronts descendants

- Ecrire le programme sur un A.P.I.

- Mettre en oeuvre un A.P.I.

- Tester une solution

- Rendre compte d’un test

- Rechercher les causes d’un défaut

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