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1 Liaison Bac Pro- BTS des 31 mars et 11 mai 2017 – Lycées Privat, Pasquier, Lurçat – Animation Jérôme Poussou Compte-rendu de liaison baccalauréat professionnel – BTS Des 31 mars et 11 mai 2017 Etablissements concernés : LP Privat (Arles) - LP Lurçat (Martigues) - Lycée PASQUET (Arles) Les baccalauréats professionnels concernés : Technicien en chaudronnerie industrielle. Métiers de l’Électricité et de ses Environnements Connectés. Ouvrages du Bâtiment option Métallerie. Techniques du froid et conditionnement de l’air. Les BTS concernés : Maintenance des Systèmes. Conception Réalisation Systèmes Automatiques. Constructions métalliques. Objectif de liaison : Formaliser un partenariat pédagogique effectif. Formalisation organisationnelle de la liaison idéale pour une confrontation administrative. Déroulement de la formation : deux journées. Formateur : Jérôme POUSSOU – PLP Maths-sciences – Formateur académique. Première journée : 1. Rencontre, échange, communication entre les enseignants de Bac pro et de BTS. 2. Etat des lieux de la liaison. Formaliser la liaison par différentes entrées pédagogiques : 3. Croisements des programmes. 4. Croisement des progressions. Deuxième journée : 5. Croisement des méthodes pédagogiques. 6. Croisement des évaluations et des grilles de compétences. 7. Bilan.

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1 Liaison Bac Pro- BTS des 31 mars et 11 mai 2017 – Lycées Privat, Pasquier, Lurçat – Animation Jérôme Poussou

Compte-rendu de liaison baccalauréat professionnel – BTS Des 31 mars et 11 mai 2017

Etablissements concernés : LP Privat (Arles) - LP Lurçat (Martigues) - Lycée PASQUET (Arles) Les baccalauréats professionnels concernés : Technicien en chaudronnerie industrielle. Métiers de l’Électricité et de ses Environnements Connectés. Ouvrages du Bâtiment option Métallerie. Techniques du froid et conditionnement de l’air. Les BTS concernés : Maintenance des Systèmes. Conception Réalisation Systèmes Automatiques. Constructions métalliques. Objectif de liaison : Formaliser un partenariat pédagogique effectif. Formalisation organisationnelle de la liaison idéale pour une confrontation administrative. Déroulement de la formation : deux journées. Formateur : Jérôme POUSSOU – PLP Maths-sciences – Formateur académique. Première journée : 1. Rencontre, échange, communication entre les enseignants de Bac pro et de BTS. 2. Etat des lieux de la liaison. Formaliser la liaison par différentes entrées pédagogiques : 3. Croisements des programmes. 4. Croisement des progressions. Deuxième journée : 5. Croisement des méthodes pédagogiques. 6. Croisement des évaluations et des grilles de compétences. 7. Bilan.

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Première journée

1) Premier point : prise de contact directe entre les enseignants Lycée PASQUET VICARIOT Carole (mathématiques) [email protected] DE SALVO Jean-Pierre (spécialité BTS MS) [email protected] SOUCHET Marc-Antoine (sciences physiques) [email protected] LP Privat BENHADDOU Nora PLP Maths sciences (maths sciences) [email protected] RAFFIN Magali (maths sciences) [email protected] RANSAN Patricia (maths sciences) [email protected] BELLEVILLE Guillaume (maths sciences) [email protected] PICHON Philippe (maths sciences) [email protected] LP Lurçat JAUSSAUD Vincent (spécialité BTS CM) [email protected] GHENNAM Nabil (maths sciences) [email protected]

2) Deuxième point : état des lieux Liaison Privat-Pasquet

- Aucune connaissance mutuelle des enseignants. - Aucune connaissance mutuelle du travail réalisé pour faciliter la liaison bac pro-BTS.

Lycée Pasquet Point de vue administratif

- Une journée porte ouverte. - Une présentation des BTS (proposés au lycée Pasquet) par un enseignant de spécialité aux élèves

de MELEC du lycée Privat. Point de vue pédagogique

- Une heure d’AP assurée par le professeur de spécialité pour aider les venants de bac pro. LP Privat Point de vue pédagogique

- 1,5 H d’AP en barrette qui permet à deux groupes de niveaux de traiter le programme complémentaire de mathématiques.

Liaison Lurçat-Lurçat Point de vue administratif

- Journée porte ouverte. - Stage passerelle en atelier pour une découverte de la spécialité.

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Point de vue pédagogique

- En BTS soutient le samedi matin par les profs de spécialité, organisé pour les élèves venants de bac pro.

- En bac pro des enseignants de BTS font des mathématiques appliqués à raison de 2 heures/semaine. Remarque importante : La méconnaissance des spécialités de BTS réduit le champ des possibilités des élèves venant de bac pro. Exemple : le BTS maintenance des systèmes n’est pas réservé exclusivement aux MEI mais peut être accessible aux MELEC, MVP, SEN… car l’enseignement « en atelier » est pluridisciplinaire et redémarre à zéro pour les élèves venant de STI.

3) Croisement des programmes Atelier « maths » et complément de programme en mathématiques. Diagnostic : quelles exigences pour rentrer en BTS ? Bien plus que des connaissances et des compétences, c’est l’attitude qui est primordiale. Ce sont les élèves autonomes, acteurs de leur formation, avec des comportements adaptés au système scolaire qui vont au bout de la formation. Importance de la motivation et de l’attitude. Définir les parties fondamentales de programme en BTS à traiter en amont

- Les quatre opérations avec développement factorisation produits remarquables. - Application et transformation de formules. - Pourcentages. - Calcul d’aires de figures géométriques planes. - Les équations et les inéquations du premier degré. - Tracer, lire des graphiques, tracer des courbes dans un repère au papier et au stylo. - Les bases de géométrie plane (Pythagore, Thales, trigonométrie, …). - Ajustement affine (statistiques à deux variables). - Suites numériques (arithmétique et géométrique). - Fonction (avec étude de la dérivée). - Etude du signe du trinôme. - Géométrie dans l’espace. - Probabilité.

Construire un parcours de formation adapté en bac pro en plus du programme complémentaire

- Opérations sur les fonctions dérivées de type un , u×v, 𝑢

𝑣 , ln(u), ea𝑥+b.

- Limite des fonctions usuelles. - Initiation à l’utilisation de la Ti 83.

Un atelier physique chimie Diagnostic : quelles exigences pour rentrer en BTS

- Le BTS MS demande d’avoir une idée de la notion de chaine énergétique. Définir les parties fondamentales de programme en BTS à traiter en amont

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Module T3 - Equilibre de réaction. - Oxydo-réduction.

Module T4 - Réaliser le redressement du courant « pont de diodes ».

Module T5 - Notion de pression et de dépression. - Principe de Venturi. - Notion de pression absolue et pression relative.

Module CME4

- Différence entre température et chaleur. - Effet Joule. - Combustion.

Module CME5 - Comment économiser l’énergie. - Les matières plastiques peuvent-elles être recyclées ?

Module SL6

- Comment un haut-parleur fonctionne-t-il ? - Plusieurs haut-parleurs dans une enceinte. - Qu’est-ce qui caractérise un microphone électrodynamique ?

Construire un parcours de formation adapté en bac pro en plus du programme complémentaire Certains modules qui ne sont pas à traiter en bac pro MELEC sont pourtant à aborder pour arriver en BTS avec une connaissance même minimale des sujets suivants : Module T7

- Phénomènes vibratoires, fréquence, période d’un signal, amortissement.

- Notion de pression 𝑝 =𝐹

𝑆 avec les différentes unités et leurs conversions.

Module T6

- Couple moteur : calculer le moment d’une force. - Puissance d’un moteur.

Module T8

- Moteur à courant continu. - Moteur asynchrone.

Module CME6

- Comment fonctionne une plaque à induction (magnétisme, loi de Lenz) ? - Loi de Boyle Mariotte PV = nRT. - Notion de débit. - Equation de Bernoulli.

Module CME7

- Rôle du transformateur. - Courant alternatif monophasé et triphasé.

Notions supplémentaires à travailler en amont :

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Le tableur

- Maitriser sur le tableur des formules simples de type : somme, moyenne, dollar pour fixer une case…

Algorithme

- Programmation par BLOC sur ARDUINO.

4) Croisement des progressions Atelier mathématique Progression en terminale bac pro

- Statistiques à deux variables. - Suites numériques. - Géométrie dans le plan et dans l’espace : consolidation. - Fonction dérivée et étude des variations d’une fonction. - Probabilités. - Fonctions logarithmes et exponentielles.

Progression en début de BTS

- Fonction d’une variable réelle. Progression du module complémentaire

- Produit scalaire de deux vecteurs du plan. - Nombres complexes. - Calcul intégral.

Atelier physique chimie Exemple de progression en terminale bac pro MELEC

- Module T4 – 2 - Module T5 – 2 - Module CME 5 – 1 - Module SL6 – 1 - Module T5 – 3 - Module SL6 – 3 - Module CME 5 – 4 - Module CME 4 – 2 - Module SL6 - 2

Remarque importante L’atelier a défini un programme complémentaire sur un volume horaire liaison continuum Bac pro BTS. Ce programme pourrait être animé conjointement avec l’enseignant de sciences en BTS, de manière expérimentale voire ludique afin de susciter l’intérêt de l’élève.

- Module T6 - Module T7 - Module T8 - Module CME - 1

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- Module CME - 2 - Module CME - 3 - Module CME - 7 - L’outil tableur - Algorithme et ARDUINO

Progression de physique chimie en première année de BTS Premier bloc : ENERGETIQUE

- Ressources énergétiques, production d’énergie, dimensionnement des besoins humains. - Energie mécanique. - Conservation de l’énergie. - Notion de rendement. - Changement d’état.

Deuxième bloc

- Distribution. - Electromagnétisme, induction.

Troisième bloc

- Energie électrique. - Courant continu, alternatif, monophasé, triphasé. - Moteur, transformateur, variateur de vitesse. - Mesure de puissance. - Lien avec l’énergie mécanique pour le dimensionnement d’un moteur.

Quatrième bloc

- Les ondes mécaniques. - La mécanique des fluides.

Deuxième journée

5) Croisement des méthodes pédagogiques Confrontation des méthodes pédagogiques :

- Créer le lien entre les méthodes d’enseignement. - Confronter une séquence pédagogique type bac pro et BTS. - Quelles sont les connaissances, les compétences maths-sciences mobilisées par un enseignant de

BTS ? Remarque : Suite à la première journée, une série de trois fois une heure et demie d’AP post bac a été mis en place au lycée Pasquet pour les élèves de bac professionnels du LP Privat. Le professeur de spécialité, DE SALVO Jean-Pierre et le professeur de mathématiques, VICARIOT Carole, accompagnés du professeur de maths sciences RAFFIN Magali ont commencés à accueillir un groupe d’élèves intéressés par une poursuite d’études en BTS. Une série de cours est ainsi prévue afin de familiariser les élèves de bac pro aux attendus du BTS.

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Présentation : DE SALVO Jean-Pierre (spécialité BTS MS) Monsieur DE SALVO nous a présenté un cours de BTS intégrant ses attendus en maths et en sciences. Exemple de cours de spécialité sur la résistance des matériaux (voir Annexe 1). Travail autour d’une exploitation de la courbe de déformation d’un matériau tel que l’acier constituant une éprouvette. Applications maths sciences :

- Créer à partir de données la courbe d’allongement d’un matériau lambda à l’aide d’un tableur. - Calculer la surface d’un cylindre. - Notion de force de traction et de rupture.

Les élèves ont pu ainsi appréhender un peu le niveau d’exigence demandé en BTS, ainsi que l’intérêt pour la spécialité de celui-ci. Il a été noté qu’un travail sur l’autonomie est encore à réaliser. Présentation : JAUSSAUD Vincent (spécialité BTS CM) Monsieur JAUSSAUD Vincent nous a présenté une séance de dimensionnement dont le sujet d’étude portait sur le pont levant de Martigues (voir Annexe 2). L’objectif étant la détermination des contraintes qui s’exercent sur celui-ci. Il utilise un logiciel de programmation algorithmique 3D. Il montre qu’une courbe polynomiale de type ax²+bx+c permet de modéliser le tablier, mais demande aux élèves de déterminer a, b et c pour obtenir la meilleure modélisation possible. Il demande également de calculer la surface… Nous notons l’intérêt en Bac professionnel de préparer les élèves avec des logiciels de modélisation de fonctions polynomiales utilisant des curseurs pour modifier les paramètres a, b et c … Présentation : VICARIOT Carole (mathématiques) Madame VICARIOT Carole nous a présenté son début de cours sur les études de fonctions usuelles (voir Annexe 3):

- Fonction affine - Fonction carré - Fonction Logarithme népérien - Fonction exponentielle

Présentation : BELLEVILLE Guillaume (maths sciences) Monsieur BELLEVILLE Guillaume a présenté une séquence de sciences T5.2 (voir Annexe 4)

Il nous a présenté une situation problème, induisant une démarche d’investigation avec une approche expérimentale EXAO de la mesure de la pression dans un fluide en fonction de la profondeur. BILAN

- Comment modifier ou adapter les séquences créées par le groupe AP afin de travailler déjà dans l’optique du BTS ?

- Définir les modalités pédagogiques (notion de problématique, démarches inductives, évaluation par compétences, type de taches…)

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Restitution :

- En BTS, des prérequis sur les fonctions numériques sont demandés (avec études complètes). Les applications proposées ne sont pas forcément contextualisées et partent du principe que ces fonctions ont étés vues en bac. En AP post bac il sera donc utile de travailler en maths sur des exercices mettant en jeu essentiellement la compétence réaliser, sans forcément contextualiser les situations d’apprentissage.

- La notion de limite qui n’est pas au programme de bac pro est demandée très rapidement dans les études de fonction en BTS. Il faudra donc aborder en AP bac pro un complément sur les limites des fonctions usuelles.

- La familiarisation avec des logiciels de modélisation de nuages de points par des fonctions numériques est utile.

- Un travail sur les algorithmes de programmation est également souhaitable. - La familiarisation avec le tableur comme outils de calcul est aussi très demandé.

6) Croisement des évaluations

Confrontation des évaluations - Confrontation des méthodes d’évaluation (forme, problématiques, verbes d’actions… - Confrontation des évaluations par compétences : connaitre les compétences évaluées dans les deux

niveaux. - Confrontation des grilles de compétences.

Présentation : les profs de maths sciences ont présenté un CCF de sciences en bac pro (voir Annexe 5) ainsi que la grille d’évaluation par compétences associés aux évaluations de maths sciences (voir Annexe 6) Présentation : SOUCHET Marc-Antoine (sciences physiques) Monsieur SOUCHET Marc-Antoine a présenté une séquence d’évaluation sur les matériaux à changement de phase avec une problématique accompagnée de questionnements (voir Annexe 7) BILAN

- Définir les solutions à mettre en œuvre pour rapprocher les deux types d’évaluation. - Verbes d’actions. - Type de notation à envisager en AP. - Schéma type de l’évaluation. - Définir une grille de compétences communes à développer.

Restitution :

- La grille d’évaluation par compétences utilisée en sciences physiques en BTS est la même que celle utilisée en maths sciences en Lycée Professionnel.

- En mathématiques, on n’utilise pas, pour les évaluations en BTS, de grille de notation par compétences quand l’épreuve est encore en ponctuel. Il existe par contre une grille spécifique pour les évaluations par CCF (http://eduscol.education.fr/cid96077/mathematiques-pour-le-superieur.html )

7) Conclusion de la deuxième journée Restitutions et questions diverses à Monsieur VIDAL, IEN maths sciences.

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ANNEXE 1

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ANNEXE 2

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ANNEXE 3 EXEMPLE : partie du cours portant sur le logarithme népérien

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Exemple : exercice 3 d’un devoir surveillé

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ANNEXE 4

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17 Liaison Bac Pro- BTS des 31 mars et 11 mai 2017 – Lycées Privat, Pasquier, Lurçat – Animation Jérôme Poussou

ANNEXE 5

Situation

Le facteur principal influant sur l'organisme humain en plongée est la pression exercée par l'eau. Celle-ci augmente avec la profondeur : alors que nous sommes soumis à une pression d'environ 1 bar à l'air libre au niveau de la mer (pression atmosphérique), le poids de l'eau au-dessus du plongeur immergé soumet celui-ci à une pression additionnelle d'environ 1 bar tous les 10 mètres en eau de mer.

Par exemple, à 25 mètres de profondeur, un plongeur est soumis à 3,5 bars de pression totale (1 bar de pression atmosphérique et 2,5 bars de pression hydrostatique); cette pression inhabituelle pour un être humain adapté au milieu terrestre va provoquer différents phénomènes, que le plongeur doit connaître et gérer sous peine de mettre sa santé (voir sa vie) en danger.

Extrait d’un article du site Wikipedia

Le but de l’activité est de vérifier les affirmations de cet article.

Analyse de la situation

1. À partir des informations fournies par l’article du site Wikipédia, estimer l’allure de la courbe représentant l’évolution de la pression ptotale subie par un plongeur en fonction de la profondeur h à laquelle il se trouve. Représenter cette courbe dans le repère ci-dessous. Préciser les unités utilisées.

Pression ptotale

en ……

Profondeur h

en ……

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2. Proposer un protocole expérimental permettant d’obtenir au laboratoire l’allure de la courbe représentant

l’évolution de la pression ptotale dans l’eau en fonction de la profondeur h (matériel à disposition : une éprouvette, un capteur de pression relié à une interface d’acquisition ExAO, un tube gradué).

Schéma du dispositif Description du protocole

…………………………………………………………………………………………………………..

…………………………………………………………………………………………………………..

…………………………………………………………………………………………………………..

…………………………………………………………………………………………………………..

.........................................................................................

.........................................................................................

…………………………………………………………………………………………………………..

…………………………………………………………………………………………………………..

…………………………………………………………………………………………………………..

Expérimentation

1. Réaliser le protocole expérimental ci-dessous.

Remplir d’eau l’éprouvette graduée au-dessus de la graduation 250 mL.

À l’aide du système d’acquisition, relever la valeur de la pression ptotale , exprimée en pascal, dans l’éprouvette

à différentes profondeurs h, exprimée en mètre.

Réaliser la 1re acquisition de la pression à la surface libre du liquide h = 0 m.

Consulter la fiche technique pour l’acquisition des données.

Une fois la dernière mesure réalisée, terminer l’acquisition.

Appel n°1 : Appeler l’examinateur afin de présenter oralement le protocole proposé et de demander

la suite du sujet.

Système

d’acquisition

Capteur de

pression

absolue

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Appel n°2 : Faire vérifier les mesures.

Traitement des données

2. Les mesures réalisées sont-elles cohérentes avec l'allure de la courbe représentée à la question 1 ? Justifier la réponse.

3. Modéliser par une fonction mathématique adaptée les résultats expérimentaux à l’aide du logiciel de traitement. Noter l’équation de la fonction obtenue :

ptotalem=

Consulter la fiche technique pour la modélisation d’une courbe.

6. L’une des relations ci-dessous permet de calculer la pression ptotale dans l’eau en fonction de la profondeur h.

Cocher la relation qui semble correcte.

ptotale = eau× g × patm × h2 ptotale =

𝜌eau× 𝑔 × 𝑝atm

ptotale = patm + eau× g × h ptotale = eau× g × h

avec h en mètre, eau la masse volumique de l’eau en kg/m3, g l’intensité de la pesanteur en N/kg et patm la

pression atmosphérique en pascal.

7. À quelle valeur particulière correspond la mesure de la pression obtenue pour h = 0 m ?

8. À l’aide de votre modèle déterminer la pression p25 à une profondeur de 25 m.

Conclusion

9. On note 𝐸(%) le pourcentage d’erreur relative entre la valeur théorique de la pression, notée pth, et sa valeur

expérimentale p25 déterminée à la question 8.

𝐸(%) =(𝑝𝑡ℎ − 𝑝25)

𝑝𝑡ℎ× 100 avec 𝑝𝑡ℎ = 3,5 bar

9.1 Calculer 𝐸(%) :

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9.2 Dire, en le justifiant, si les affirmations de l’article sont bonnes. Donner une explication quant à l’écart

éventuel entre la valeur théorique et la valeur expérimentale de la pression à 25 m.

Appel n°3 : Remettre le poste de travail en état et rendre le document.

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Annexe 6

GRILLE NATIONALE D’ÉVALUATION EN MATHÉMATIQUES ET

EN SCIENCES PHYSIQUES ET CHIMIQUES

NOM et Prénom : Diplôme préparé :

Baccalauréat Professionnel

Séquence d’évaluation n°1

1. Liste des capacités, connaissances et attitudes évaluées

Capacités

Mesurer la pression d’un liquide en un point.

Déterminer expérimentalement les variations de pression au sein d’un fluide.

Distinguer pression atmosphérique, pression relative et pression absolue.

Utiliser la formule pA – pB = gh.

Connaissances Connaître la notion de pression.

Connaître l’unité du système international de mesure de la pression et quelques unités usuelles.

Attitudes Faire preuve de sens de l’observation.

Esprit critique vis-à-vis de l’information disponible.

Avoir le respect de soi et d’autrui.

2. Évaluation

Compétences Capacités Questions

Appréciation du

niveau

d’acquisition

S’approprier Rechercher, extraire et organiser l’information. 1 /2

Analyser

Raisonner

Émettre une conjecture, une hypothèse.

Proposer une méthode de résolution, un protocole

expérimental.

2 - Appel n°1

6

/1

/1

Réaliser Choisir une méthode de résolution, un protocole expérimental.

Exécuter une méthode de résolution, expérimenter, simuler.

3 - Appel n°2

5

8

9.1

/1

/0,5

/1

/0,5

Valider Contrôler la vraisemblance d’une conjecture, d’une hypothèse.

Critiquer un résultat, argumenter.

4

7

9.2

/0,5

/0,5

/0,5

Communiquer Rendre compte d’une démarche, d’un résultat, à l’oral ou à

l’écrit.

2 - Appel n°1

9.2

/1

/0,5

/ 10

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