Brevet 2020 Amérique du Nord : le sujet complet de sciences

L’épreuve de sciences du brevet dure 1 heure et compte 50 points. En Amérique du Nord, en 2020, elle associe deux disciplines : la physique-chimie et les sciences de la vie et de la Terre, chacune notée sur 25 points et prévue pour 30 minutes. Les deux parties se traitent sur la même copie, et une annexe de SVT est à rendre avec elle. La calculatrice est autorisée. Ce sujet a un point commun dans ses deux parties : il part d’une situation concrète, une maison équipée d’appareils électriques d’un côté, un verger menacé par un insecte de l’autre, et demande de raisonner à partir de documents.

Physique-chimie : la sécurité d’une installation électrique domestique

Un document montre une installation simplifiée : un disjoncteur général de 30 A, puis trois branches en dérivation, chacune protégée par un disjoncteur de 20 A, pour un four, une plaque de cuisson et un radiateur. La question 1 demande une conséquence du branchement en dérivation : les appareils fonctionnent indépendamment les uns des autres, ou reçoivent tous la même tension de 230 V.

La question 2 fait nommer la loi d’additivité des intensités et choisir la relation I = I1 + I2 + I3. Les deux éléments sont attendus : la relation seule ne rapporte pas tous les points. La question 3 teste le vocabulaire : pour un four de 2 100 W qui fonctionne pendant une heure, la puissance vaut 2 100 W, soit 2,1 kW, et l’énergie consommée vaut 2,1 kW·h. Les nombres sont identiques dans les quatre propositions, seule l’unité distingue les bonnes réponses, A et D.

Les questions 4 et 5 demandent des calculs avec P = U × I. Le four est traversé par un courant d’environ 9,1 A, inférieur aux 20 A du disjoncteur 1. Avec les trois appareils en marche, on trouve environ 13,0 A pour la plaque et 8,3 A pour le radiateur, puis, par additivité, environ 30,4 A dans le disjoncteur général. Cette valeur dépasse 30 A : le disjoncteur général se déclenche. Le piège est d’arrondir trop tôt, ce qui donne 30 A pile et une conclusion fausse.

SVT : une espèce invasive sur le territoire français

La seconde partie porte sur le frelon asiatique, observé en France pour la première fois en 2004 et qui se nourrit principalement d’abeilles. Les questions 1.1 et 1.2 se traitent sur l’annexe en cochant une seule case par phrase, après une lecture attentive du document 1.

La question 2.1 demande de construire une courbe à partir du tableau du document 2 : 1 département colonisé en 2004, 13 en 2007, 25 en 2009 et 73 en 2015. Plusieurs années tombent entre deux graduations, il faut donc placer les croix avec précision et commencer la courbe en 2004. La question 2.2 fait donner un titre au graphique, du type « évolution du nombre de départements colonisés par le frelon asiatique en fonction des années, de 2004 à 2015 ».

La question 3, sur 12 points, est un texte construit : expliquer pourquoi Michel, producteur de pommes dans le sud de la France, a raison de s’inquiéter. Les arguments s’enchaînent : le frelon se répand vite et il est présent dans son département en 2015 ; il mange les abeilles, déjà affaiblies par les températures hivernales ; or les abeilles pollinisent les fleurs, et sans pollinisation les fleurs de pommier ne se transforment pas en pommes. Il faut relier les deux documents pour obtenir la chaîne complète.

Gérer son temps sur 1 heure

Le plus sûr est de consacrer 30 minutes à chaque discipline, comme le prévoit le sujet. En physique-chimie, les trois premières questions sont rapides : elles laissent du temps pour les calculs des questions 4 et 5, qu’il faut rédiger avec formule, unités, comparaison et phrase de conclusion. En SVT, les questions à cocher prennent peu de temps ; la courbe demande du soin, et il faut garder au moins un tiers de la partie pour le texte construit de la question 3, qui rapporte le plus de points. Pense à remettre l’annexe avec ta copie.

Avant de rendre ta copie, garde quelques minutes pour te relire. Vérifie que chaque résultat de physique-chimie porte son unité et qu’il est suivi d’une phrase qui répond à la question. En SVT, contrôle que chaque case de l’annexe est cochée une seule fois, que les quatre points de la courbe sont bien placés et que le graphique a un titre. Relis enfin ton texte construit : chaque paragraphe doit citer un document, et la dernière phrase doit dire clairement si l’inquiétude de Michel est justifiée.

Conclusion

Ce sujet récompense surtout la rigueur : bien distinguer puissance et énergie, garder la bonne précision dans un calcul, placer des points avec soin et relier les documents entre eux dans une argumentation. S’entraîner sur ce sujet complet en temps réel, puis comparer sa copie au corrigé détaillé, est une bonne manière de préparer l’épreuve de sciences du brevet.