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D’INFORMATION

ÉPREUVE UNIQUE

SCIENCES PHYSIQUES 416

de quatrième année du secondaire

Épreuve écrite 056-470

Juin 2000

Août 2000

Janvier 2001

ÉPREUVE PROTOTYPE

SCIENCES PHYSIQUES 416

de quatrième année du secondaire

Épreuve pratique de laboratoire 056-480

Juin 2000.TABLE DES MATIÈRES

INTRODUCTION ........................................................................................................................1

1 Éléments du programme....................................................................................................1

2 Contenu de l ’épreuve écrite (056-470)...............................................................................2

3 Durée de l ’épreuve écrite (056-470)...................................................................................3

4 Matériel autorisé pour l ’épreuve écrite (056-470)................................................................3

5 Correction de l ’épreuve écrite (056-470).............................................................................3

6 Contenu de l ’épreuve pratique de laboratoire (056-480).....................................................4

7 Correction de l ’épreuve pratique de laboratoire (056-480)..................................................5

8 Composition de la note finale (056-486).............................................................................5

Annexe I Listes de formules et de grandeurs ......................................................................6

Annexe II Tableau de classification périodique des éléments ..............................................7

Annexe III Grille de notation pour les questions à réponse construite....................................8

Annexe IV Grille de notation des tâches pratiques en laboratoire ..........................................9

(Destinée aux enseignants et enseignantes)

Annexe V Grille de notation des tâches pratiques en laboratoire ........................................10

(Destinée aux élèves)

Annexe VI Précisions sur certains éléments du programme ................................................11

Ce document est aussi disponible dans Internet à l ’adresse suivante :

http:/www.meq.gouv.qc.ca/DFGJ.1

INTRODUCTION

Le présent document d ’information décrit et organise :les éléments du programme de sciences

physiques 416 qui pourront être mesurés dans les épreuves uniques qui servent à sanctionner

les études secondaires (056-470);les éléments du programme de sciences physiques 416 qui

pourront être mesurés par des épreuves pratiques en laboratoire (056-480).

Ce document ne tient compte que des savoirs et des savoir-faire exprimés dans le programme.

Les indications y sont données en vue de la préparation d ’épreuves de synthèse,c ’est-à-dire

des épreuves écrites composées de questions à réponse construite ou choisie et des épreuves

pratiques en laboratoire.

Dans le cadre de l ’évaluation sommative qui sert à sanctionner les études secondaires,les

épreuves écrites seront élaborées par le Ministère et les épreuves pratiques,par les

organismes scolaires.Pour assurer une certaine uniformité d ’application dans toute la province,

l ’évaluation en laboratoire devra tenir compte des indications contenues dans le présent

document.Pour l ’année scolaire 1999-2000,le Ministère fournira un prototype d ’une épreuve de

laboratoire aux organismes scolaires.

Ce document sert à préparer des épreuves de synthèse à des fins d ’évaluation sommative et,

dans l ’enseignement,il ne peut en aucun cas remplacer le programme officiel.

1 ÉLÉMENTS DU PROGRAMME

1.1 HABILETÉS

Les habiletés dont on tiendra compte en rédigeant les tâches évaluatives sont les

suivantes :maîtrise des concepts,maîtrise des applications et résolution de problèmes.

1.1.1 Maîtrise des concepts
C ’est la capacité de l ’élève à concrétiser dans une tâche écrite la connaissance et la

compréhension qu ’elle ou il possède d ’une notion (élément,opération,relation,modèle)

se rapportant aux réalités scientifiques et technologiques.

Les tâches évaluatives se rapportant à cette habileté peuvent être présentées sous

forme de questions à réponse choisie ou construite et concerner l ’un ou l ’autre des

aspects suivants :

– l ’identification ou l ’explication d ’une notion;

– l ’identification ou la formulation d ’exemples et de contre-exemples portant sur une

notion.

1.1.2 Maîtrise des applications
C ’est la capacité de l ’élève à mettre en œuvre une combinaison de notions (éléments,

opérations,relations ou modèles)se rapportant aux réalités scientifiques et

technologiques,combinaison qu ’elle ou il a apprise antérieurement pour accomplir une

tâche écrite déterminée..2

Les tâches évaluatives se rapportant à cette habileté peuvent être présentées sous

forme de questions à réponse choisie ou construite et concerner l ’un ou l ’autre des

aspects suivants :

– le choix et l ’application d ’une combinaison connue de notions;

– l ’explication ou la justification d ’une combinaison connue de notions.

1.1.3 Résolution de problèmes
C ’est la capacité de l ’élève à intégrer les éléments constituants de la méthode

scientifique et les contenus d'apprentissage (notions se rapportant aux réalités

scientifiques et technologiques)dans l'accomplissement d'une tâche pratique en

laboratoire.

Les tâches évaluatives se rapportant à cette habileté obligeront l'élève à expliquer par

écrit toutes les étapes de la démarche scientifique qu'elle ou il a appliquée pour arriver à

fournir le produit demandé.

Les éléments suivants devront être analysés dans la correction :

– la définition du problème (formulation de buts et d'hypothèses,identification des

connaissances,des variables et des techniques et élaboration de protocoles);

– la collecte et le traitement des données (présentation des données,choix et

application de concepts,de règles,de lois et de méthodes);

– l'analyse des résultats et la conclusion (identification des causes d'erreurs,

interprétation des résultats et conclusion);

– la valeur de la communication écrite (présentation soignée et structurée,utilisation

d'une langue correcte,utilisation des termes et des symboles propres à la discipline).

2 CONTENU DE L ’ÉPREUVE ÉCRITE (056-470)

Elle est élaborée par le Ministère et comprend 25 questions.Le tableau ci-dessous

montre la distribution du nombre de questions selon l ’importance relative accordée aux

différentes composantes du programme.

MODULE

HABILETÉ Structure et

matière

32 %

Phénomènes

électriques

40 %

Phénomènes

ioniques

28 %

Maîtrise des concepts

40 %4 33

Maîtrise des applications

60 %4 74.3

L'épreuve est composée de :

–19 questions à réponse choisie portant sur les habiletés de maîtrise des concepts et

de maîtrise des applications;

–6 questions à réponse construite portant sur les habiletés de maîtrise des

applications.

Message important

Certains objectifs du programme ne seront pas objets d'évaluation pour les

épreuves de synthèse de juin,d ’août 2000 et de janvier 2001.Ces objectifs sont

les suivants :

–l'objectif terminal 1 du premier module;

–les objectifs terminaux 1 et 7 du deuxième module;

–les objectifs terminaux 1 et 7 du troisième module.

Cette exclusion ne se rapporte qu'aux épreuves uniques élaborées par le Ministère.

3 DURÉE DE L ’ÉPREUVE ÉCRITE (056-470)

Elle dure 2 heures.

4 MATÉRIEL AUTORISÉ POUR L ’ÉPREUVE ÉCRITE (056-470)

Seul le matériel suivant est autorisé pendant l ’épreuve :

– instruments de dessin,

– papier quadrillé,

– calculatrice scientifique avec ou sans affichage de graphiques,

– listes de formules et de grandeurs fournies avec le questionnaire (voir l ’annexe I),

– tableau de classification périodique des éléments fourni avec le questionnaire (voir

l'annexe II).

5 CORRECTION DE L ’ÉPREUVE ÉCRITE (056-470)

Aux mois de juin 2000 et de janvier 2001,les 19 questions à réponse choisie sont

corrigées au Ministère;les 6 questions à réponse construite sont corrigées dans les

organismes scolaires.

Au mois d'août 2000,toutes les questions sont corrigées dans les organismes scolaires..4

Pour les corrections locales,le Ministère fournit aux organismes la clé de correction de

même que la grille de notation pour les questions à réponse construite.La grille est

présentée à l'annexe III.Il est suggéré d'utiliser cette grille en cours d'année.

Chaque question vaut 4 points et la note sur l'épreuve unique est de 100 points.

Cependant,l'épreuve unique compte pour 42,5 %de la note finale de l'élève.

Le résultat de la section à réponse construite,sur 24 points,doit être inscrit sur les

feuilles mécanographiques des élèves.

Toutes les transformations de résultats nécessaires à l'obtention de la note finale sont

effectuées au Ministère.

6 CONTENU DE L ’ÉPREUVE PRATIQUE DE LABORATOIRE

(056-480)

Cette partie consiste à évaluer individuellement les apprentissages des élèves par des

épreuves sommatives en laboratoire.Les organismes scolaires assument l'entière

responsabilité de cette évaluation.

À partir de l'automne 1999,des prototypes d'épreuves de laboratoire,élaborés par le

Ministère,seront expédiés aux organismes scolaires de façon à ce qu'ils puissent les

utiliser au moment qu'ils jugent opportun au cours de l'année scolaire 1999-2000.

L'utilisation de ces épreuves est facultative.Cependant,si l'on décide d'administrer une

épreuve,il faut l'utiliser telle quelle.

Dans le cas où l'organisme scolaire décide de faire passer trois épreuves sommatives

par année,il est recommandé d'utiliser le tableau ci-dessous.

CONTENU NOTIONNEL

HABILETÉ Structure et

matière

Phénomènes

électriques

Phénomènes

ioniques

Maîtrise de la résolution

de problèmes 30 %40 %30 %

Dans le cas où l'organisme scolaire décide de faire passer deux épreuves sommatives

par année,il est recommandé d'utiliser le tableau ci-dessous.

CONTENU NOTIONNEL

HABILETÉ

Phénomènes électriques

Structure et matière

Phénomènes ioniques

Maîtrise de la résolution

de problèmes 50 %50 %.5

Il n'est pas recommandé de faire passer une seule épreuve sommative de laboratoire

par année car cela équivaudrait à poser à un élève une seule question qui vaut 15 %de

la note finale.

La grille de notation qui doit être utilisée pour l'évaluation des réponses aux épreuves

sommatives en laboratoire est présentée à l'annexe IV.La grille,destinée aux élèves,

est présentée à l'annexe V.Il est suggéré d'utiliser ces grilles en cours d'année.

7 CORRECTION DE L ’ÉPREUVE PRATIQUE DE LABORATOIRE

(056-480)

L'épreuve pratique de laboratoire,dont les organismes scolaires sont responsables,est

sur 100 points mais compte pour 15 p.cent dans la composition de la note finale de

l'élève.Cette partie est corrigée dans les organismes scolaires.

La grille de notation qu'il faut utiliser pour évaluer les tâches pratiques en laboratoire est

présentée à l'annexe IV.La grille,destinée aux élèves,est présentée à l'annexe V.Il est

suggéré d'utiliser ces grilles en cours d'année.

8 COMPOSITION DE LA NOTE FINALE (056-486)

La note finale de l'élève se compose de 2 parties.

Partie écrite (056-470)

–note de l'épreuve écrite (unique)42,5 %

–note fournie par l'école 42,5 %

Partie en laboratoire (056-480)

–note des épreuves pratiques de

laboratoire fournie par l'école 15,0 %

Note finale (056-486)100 %.6

Annexe I

LISTES DE FORMULES ET DE GRANDEURS

FORMULES
V

m =ñ

ñ :masse volumique

m :masse

V :volume U G I =

G :conductance

I :intensité de courant électrique

U :différence de potentiel

t mc Q .=

Q :quantité de chaleur

m :masse

c :capacité thermique massique

t .:variation de température

E =UI.t

E :énergie électrique

U :différence de potentiel

I :intensité de courant électrique

t .:variation de temps

...2 1 ++=R R R e Re :résistance équivalente

...1 1 1

2 1

++= R R R e

Re :résistance équivalente

E P .=

P :puissance

E :énergie électrique

t .:variation de temps

U R =

R :résistance

U :différence de potentiel

I :intensité de courant électrique

P U =I

P :puissance

U :différence de potentiel

I :intensité de courant électrique

GRANDEURS

NOM SYMBOLE VALEUR (pour l ’eau)

Capacité thermique massique c

4190 J/(kg •°C)

4,19 J/(g •°C)

Masse volumique ñ

1,0 g/mL

1,0 kg/L

1000 kg/m 3.Annexe II

TABLEAU DE CLASSIFICATION PÉRIODIQUE DES ÉLÉMENTS

IA

1

VIII A

18

1

1,01

II A

2

III A

13

IV A

14

V A

15

VI A

16

VII A

17

4,00

6,94

9,01

10,81

12,01

14,01

16,00

19,00

20,18

22,99

24,31

III B

3

IV B

4

V B

5

VI B

6

VII B

7 8910

I B

11

II B

12

26,98

28,09

30,97

32,07

35,45

39,95

39,10

40,08

44,96

47,90

50,94

52,00

54,94

55,85

58,93

58,71

63,55

65,39

69,72

72,59

74,92

78,96

79,90

83,80

85,47

87,62

88,91

91,22

92,91

95,94

98,91

101,07

102,91

106,40

107,87

112,41

114,82

118,71

121,75

127,60

126,90

131,30

132,91

137,33

57-71

La-Lu

178,49

180,95

183,85

186,21

190,20

192,22

195,09

196,97

200,59

204,37

207,20

208,98

(209)

(210)

(222)

(223)

(226)

89-103

Ac-Lr

104

(261)

105

(262)

6 57

138,91

140,12

140,91

144,24

145

150,36

151,96

157,25

158,93

162,50

164,93

167,26

168,93

173,04

174,97

7 89

227,03

232,04

231,04

238,03

237,05

(244)

(243)

(247)

(251)

(254)

100

(257)

101

(258)

102

(259)

103

(260)

Légende

Numéro atomique

Masse atomique

Symbole de l ’élément 1

1,01

VIII.8

Annexe III

GRILLE DE NOTATION

POUR LES QUESTIONS À RÉPONSE CONSTRUITE

4 points –L ’élève a présenté une démarche appropriée;le résultat final est exact.

3 points –L ’élève a présenté une démarche appropriée,mais a fait,en l ’appliquant,des

erreurs mineures (calculs arithmétiques erronés,transcription incorrecte,unité de

mesure omise ou incorrecte,arrondissement douteux);le résultat final n ’est pas

exact ou l ’est par hasard.

2 points –L ’élève a présenté une démarche appropriée,mais a fait,en l ’appliquant,des

erreurs majeures (erreurs relatives à des procédés,des règles,des systèmes,

des lois ou des théories);le résultat final n ’est pas exact ou l ’est par hasard.

1 point –L ’élève a présenté une démarche partiellement appropriée,c ’est-à-dire un

ensemble d ’étapes qui ne conduit pas au bon résultat,mais qui en contient au

moins une pertinente et correcte;le résultat est absent,n ’est pas exact ou l ’est

par hasard.

0 point –L ’élève n ’a laissé aucune trace ou a présenté une démarche inappropriée;le

résultat est absent,n ’est pas exact ou l ’est par hasard.

Note .–Si pour une raison quelconque,cette grille ne peut s ’appliquer en totalité,les

ajustements seront décrits dans le guide de correction..9

Annexe IV

GRILLE DE NOTATION

DES TÂCHES PRATIQUES EN LABORATOIRE

(Destinée aux enseignants et aux enseignantes)

RENDEMENT

ÉTAPE

Très bien Bien Moyen Faible Très faible

Définition

du problème

/36

31 à 36 25 à 30 21 à 24 12 à 20 0 à 11

Collecte

et traitement

des données

/32

28 à 32 23 à 27 19 à 22 12 à 18 0 à 11

Analyse des résultats

et conclusion

/24

21 à 24 18 à 20 14 à 17 8 à 13 0 à 7

Communication

/8 8 6 ou 7 5 3 ou 4 0 à 2.10

Annexe V

GRILLE DE NOTATION

DES TÂCHES PRATIQUES EN LABORATOIRE

(Destinée aux élèves)

ÉTAPE CRITÈRE NOTE

Définition

du problème

–Formulation du but

–Identification des connaissances,des

variables,des techniques

–Formulation de l'hypothèse,s'il y a lieu

–Élaboration du protocole

•matériel

•manipulations /36

Collecte et traitement

des données

–Présentation des données

–Traitement des données

–Application

•des concepts

•des règles

•des lois

•des méthodes /32

Analyse des résultats

et conclusion

–Interprétation des résultats

–Identification des causes d'erreurs

–Conclusion /24

Communication

–Présentation soignée et structurée

–Utilisation d ’une langue correcte

–Utilisation de termes et symboles

propres à la discipline /8

Total /100.11

Annexe VI

PRÉCISIONS SUR CERTAINS ÉLÉMENTS DU PROGRAMME

Note.–Chiffres significatifs :Les chiffres significatifs ne sont pas considérés ni dans les

données ni dans les réponses.

MODULE 1

–PROPRIÉTÉ CARACTÉRISTIQUE

On entend par propriété caractéristique,une propriété propre à une substance ou à un

groupe de substances qui,par elle-même,permet d ’identifier ou aide à identifier cette

substance ou ce groupe de substances.

Exemples :•la masse volumique d ’une substance

•le point de fusion d ’une substance

•la conductibilité électrique pour les métaux (groupe)

•la propriété de rougir le papier de tournesol pour les acides (groupe)

MODULE 2

–SUBSTANCE MAGNÉTIQUE

On entend par substance magnétique,une substance qui possède les propriétés d ’un

aimant,c ’est-à-dire attirer ou repousser d ’autres substances.

Exemples :•la magnétite

•un barreau aimanté

–SUBSTANCE FERROMAGNÉTIQUE

On entend par substance ferromagnétique,une substance qui est attirée par un aimant

sans être magnétique elle-même.

Exemples :•le fer,le nickel,le cobalt

–SUBSTANCE NON MAGNÉTIQUE

On entend par substance non magnétique,une substance qui n ’est pas attirée par un

aimant.

Exemples :•le papier,le cuivre

–SENS DU COURANT

Sur un schéma,on n ’indiquera pas le sens du courant par une flèche.L ’élève devra

déterminer le sens du courant à partir de la polarité des bornes qui sera indiquée sur la

source..12

MODULE 3

–POINT DE VIRAGE

On entend par point de virage,une zone de l ’échelle de pH qui correspond au changement

de couleur d ’un indicateur.Le point de virage est désigné en utilisant les valeurs limites de

la zone séparées par un tiret.

Exemple :Le point de virage du bleu de bromothymol est 6,0 – 7,6...Gouvernement du Québec

Ministère de l'Éducation

Direction de la formation générale des jeunes

16-7806-00