Brevet 2020 Nouvelle-Calédonie : l'épreuve de sciences complète

L'épreuve de sciences du brevet passé en Nouvelle-Calédonie en décembre 2020 dure 1 heure et est notée sur 50 points. Elle réunit deux disciplines traitées directement sur le sujet : la technologie en première partie, avec un robot autonome de désinfection, puis la physique-chimie en deuxième partie, autour de l'achatine, l'escargot géant installé sur l'île. Chaque partie compte 25 points et se traite en 30 minutes. Le sujet officiel fait 13 pages ; le corrigé reprend chaque question une par une, avec la réponse rédigée comme sur une copie et des encarts sur les pièges, les méthodes et les notions à comprendre.

Technologie : le robot autonome de désinfection

Le robot éclaire les salles avec des lampes UVC qui détruisent les particules virales mais sont dangereuses pour l'être humain. Il ne doit donc s'allumer qu'en l'absence de personnes. Cinq questions de 5 points chacune.

Fonctions techniques et chaînes

La première question demande de relier les fonctions techniques aux solutions : moteur et roues pour se déplacer, capteurs d'obstacles pour détecter, batterie pour stocker l'énergie, lampes UVC pour émettre les rayons, écran tactile et boutons poussoirs pour mettre en service. La deuxième fait compléter les chaînes d'information et d'énergie. Le capteur d'obstacle et le dosimètre vont dans « Acquérir », la console écran tactile dans « Communiquer » ; côté énergie, l'énergie initiale est électrique, la batterie alimente et stocke, la lampe UVC convertit et l'énergie finale est la lumière. Le piège est de placer le dosimètre dans « Communiquer » : il mesure, donc il acquiert une information.

Algorithme, programmes et recyclage

L'algorithme se complète à partir du rappel : premier test « Présence d'un obstacle ? », second test « Présence de particules virales ? », et action « Éteindre les lampes UVC » dans le rectangle vide. Pour choisir le bon programme par blocs, on teste chaque version avec plusieurs valeurs du compteur : seul le programme 4 est conforme au cahier des charges. Enfin, « valorisés à 90 % de leur poids » signifie que sur 100 kg de tubes collectés, environ 90 kg de matériaux sont récupérés pour fabriquer de nouveaux objets.

Physique-chimie : l'achatine

Sept questions autour de l'escargot géant et d'un produit anti-limaces, le métaldéhyde.

Masse, poids et mouvement

Il faut d'abord corriger « un poids avoisinant les 750 grammes » en « une masse », car le gramme est une unité de masse et le poids une force en newton. Le calcul P = m × g donne 7,5 N, à condition de convertir 750 g en 0,750 kg. Sur la photographie des traces de bave, une tache toutes les 15 secondes environ, les taches presque alignées et régulièrement espacées montrent une trajectoire presque rectiligne et une vitesse presque constante. A et B sont séparés d'environ 10 cm ; avec 5 taches, il y a 4 intervalles, soit 60 s, d'où une vitesse d'environ 0,17 cm/s.

Chimie et sécurité

Le pH-mètre plongé dans le mélange d'eau et de cendre indique 10 : le mélange est basique et l'hypothèse d'une cendre acide est fausse. La formule C8H16O4 du métaldéhyde se lit avec la classification : 8 atomes de carbone, 16 d'hydrogène, 4 d'oxygène. Les pictogrammes « Inflammable » et « Nocif et irritant » justifient les précautions d'usage. La dernière question vérifie une norme : 60 pastilles de 0,025 g font 1,5 g sur 2 m², soit 0,75 g par m², moins que le maximum de 1,0 g par m². La norme est respectée, à condition de bien ramener la quantité à 1 m².

Les pièges communs aux deux parties

Dans les deux disciplines, beaucoup de points se perdent par manque de lecture des documents. En technologie, le rappel donne directement l'ordre des tests de l'algorithme et le cahier des charges permet d'éliminer les programmes un par un. En physique-chimie, les données utiles sont dispersées entre le texte d'introduction, la photographie, le pH-mètre et l'encart sur la norme. Prends l'habitude de souligner chaque valeur numérique avec son unité avant de commencer un calcul, et de citer le document qui justifie ta réponse.

Gérer son temps sur 1 heure

Les deux parties pèsent le même poids : vise 30 minutes pour chacune et ne reste pas bloqué sur une question. En technologie, les questions 1 à 3 sont rapides si l'on s'appuie sur les documents ; garde du temps pour tester les programmes de la question 4. En physique-chimie, les questions 1, 2, 4 et 5 se traitent vite, ce qui laisse du temps pour le tableau VRAI ou FAUX et la tâche complexe finale. Prévois quelques minutes à la fin pour relire les unités et les justifications.

Conclusion

Ce sujet est un bon entraînement complet : il mobilise des notions variées de 3e sans calcul difficile. Les points se gagnent surtout par la rigueur, en citant les documents, en convertissant les unités et en rédigeant des justifications courtes mais complètes. Fais d'abord le sujet en temps limité, puis compare ta copie avec le corrigé question par question.