L1 Portail Mathématiques, Physique, Chimie (MPC), spécialité Mathématiques, Physique (MP)

Maths 1 - Calculus et spécialité mathématiques en première et en terminale.

• Fonctions réciproques.
• Intégration.
• Équations différentielles.
• Formules de Taylor, fonctions équivalentes et développements limités.

• Consolidation des acquis et renforcement sur l'intégration et les équations différentielles.
• Introduction des fonctions réciproques.
• Introduction de l'intégrale de Riemann.
• Résolution des équations différentielles linéaires d'ordre un et d'ordre deux à coefficients constants.
• Introduction des fonctions de classe C^n pour n un entier naturel.
• Introduction des formules de Taylor.
• Introduction de la notion de fonctions équivalentes.
• Introduction des développements limités.

Maths 2 - Algèbre et géométrie et spécialité mathématique en première et en terminale.

• Définition d'un espace vectoriel. 
• Familles libre et génératrices, bases. Dimension (droites-plans-hyperplans vectoriels de l'espace de dimension n).
• Vecteurs et coordonnées dans une base. Base canonique. 
• Sous espaces vectoriels. Somme directe. 
• Exemples des polynômes, des suites, des fonctions. 
• Dans l'espace à n dimensions : action d'une matrice sur les vecteurs dans la base canonique, définition d'application linéaire. 
• Étude d'exemples dans le plan et dans l'espace.
• Définition du noyau et de l'image. 
• Retour sur l'inversibilité (lien avec l’injectivité), théorème du rang. 
• Application aux résolutions matricielles des systèmes linéaires. 
• Changement de base, écriture matricielle dans une base d’une application linéaire.

• Introduction des notions d’espace vectoriel, de base et d’application linéaire. 
• Savoir utiliser les propriétés de stabilité par combinaison linéaire et reconnaître un sous-espace vectoriel. 
• Savoir démontrer qu’une famille est libre et/ou génératrice en utilisant les écritures matricielles ou vectorielles et le déterminant. 
• Savoir décomposer un vecteur dans une base, faire le lien entre écriture vectorielle et écriture matricielle et donner une écriture matricielle pour décrire une application linéaire dans une base donnée. 
• Savoir écrire matriciellement un changement de base et le changement de coordonnées.
• Savoir caractériser et représenter géométriquement une application linéaire du plan ou de l'espace par son action sur une base et connaître quelques propriétés des applications linéaires usuelles.
• Introduction du déterminant vu comme une aire ou un volume et permettant d’illustrer le lien entre injectivité et liberté de l’image de la base. 
• Étude approfondie de certaines applications linéaires dans le plan ou l'espace.

Spécialités Mathématiques et Physique-chimie

Savoir estimer des incertitudes de mesures, les propager à d’autres variables, exploiter graphiquement les incertitudes, et écrire un résultat avec son incertitude.
Savoir rédiger un compte-rendu de TP
Savoir effectuer correctement des mesures de garndeurs physiques variées (champ magnétique, capacité calorifique, température, ...)
Mettre en oeuvre un dispositif expérimental pour vérifier des lois théoriques de la physique (principe fondamental de la physique, conservation de l'énergie et de la quantité de mouvement, lois des gaz parfaits)

Spécialités Mathématiques et Physique-chimie

Le but de cette UE est d’initier les étudiants à la mesure physique et à l’instrumentation qui permet cette mesure.

Nous développerons en particulier

les bases du régime permanent et les lois fondamentales de l’électronique (de conservation du flux et de l’énergie) les bases du régimes variables (transitoires et établis), les notions d’impédances, de régime fréquentiel, de diagramme de Bode  (filtres d’ordre 1 et 2, module et phase les amplificateurs opérationnels pour l’adaptation en impédance, l’amplification et le filtrage actif

Concevoir, re´aliser et caracte´riser des syste`mes fonctionnels du domaine du ge´nie e´lectrique

Collaborer et travailler de fac¸on autonome Choisir, manipuler et utiliser les techniques et outils de manie`re autonome en vue de la re´solution d’une proble´matique liée à l'instrumentation

Spécialités Mathématiques et Physique-chimie

Cinématique et dynamique 2D :
• MUA : balistique, mouvement parabolique, portée, flèche.
• Pendule.
• Oscillateur harmonique 2D
• Mouvement circulaire uniforme et accéléré en cartésienne et polaire.                               - Repère de Frénet à 2D, coordonnées intrinsèques, abscisse curviligne, rayon de courbure, accélération tangentielle et normale.
• Mouvement circulaire uniforme et accéléré. Exemple : atome de Bohr
• Lois de Kepler dans le cas d’un mouvement circulaire.                                                                  • Interprétation de l’accélération tangentielle (mesure le changement de norme de la vitesse) versus accélération normale (mesure le changement de direction du vecteur vitesse) ; effet de l’inertie dans un mouvement courbe.
- Travail et énergie à plusieurs dimensions. Gradient à 2D. Lien entre force conservative et énergie potentielle à 2D.
• Exemple de la force de gravitation et du champ de pesanteur g
• Exemple de la force de Coulomb et du champ électrique, notion de potentiel électrique
• Équipotentielles vs lignes de champ (tracé dans les cas d’une charge, d’une paire de charges, de plaques chargées).                                                                                                                 - Moment d’une force et moment cinétique. Moment dynamique et théorème du moment cinétique.    - Mouvements à force centrale.
• Conservation du moment cinétique, mouvement plan, loi des aires
• Lois de Kepler
• Coniques : équations, parabole, hyperbole, ellipse, cercle.
• Potentiel effectif, nature de la trajectoire, signe de l’énergie.
- Charge électrique. Influence électrique. Électrisation par contact ou par frottement. Conducteurs vs Isolants. Conservation de la charge électrique. Charges des principales particules fondamentales.
- Force de Coulomb entre charges ponctuelles.
- Notion de champ scalaire vs champ de vecteurs (exemple : champ de pression, champ de vitesse), courbes de niveaux du champ scalaire (ex : cartes IGN).
- Champ électrique d’une distribution de charge discrètes, lignes de champ. Symétries du champ électrique. Principe de superposition.
• Application : Champ uniforme et MUA.
- 
- Dipôle électrostatique et moment dipolaire. Champ électrique et potentiel associé. Exemple de l’eau. Solvatation. Force et énergie potentielle pour un dipôle rigide en présence d’un champ extérieur.
- Notion de champ magnétique. Aimants versus électro-aimants. Expérience d’Oerstedt, courants d’Ampère.
- Force de Lorentz
• Rayon cyclotron.
• Spectromètres de masse.
- Changements de référentiel : notion de référentiel, vecteur rotation, composition des vitesses et des accélérations, forces d’inertie d’entraînement, de Coriolis,
• Cas particulier : translation de R’ par rapport à R
• Cas particulier : rotation uniforme de R’ par rapport à R autour d’un axe fixe
• RFD en référentiel non galiléen, force centrifuge lors d’une rotation.
• Théorème de l’énergie cinétique en référentiel non galiléen

Maîtriser la mécanique du point à 2 dimensions (balistique, mouvement à force centrale). Comprendre les force électromagnétiques, la notion de champ électrique et magnétique, de potentiel électrique pour des systèmes de charges discrètes.

Spécialité mathématiques en première et en terminale.

• Équations cartésiennes et équations paramétriques. 
• Systèmes linéaires, représentations algébriques, géométriques, matriciels des solutions. 
• Introduction des matrices. 
• Combinaison linéaire et vecteurs, notion d'espace vectoriel. 
• Multiplication d'une matrice par un vecteur.
• Echelonnage du système, méthode du pivot. 
• Variables principales et secondaires. Description des solutions. 
• Exemples dans le plan et dans l'espace.
• Multiplications de matrices, transposée, inverse. 
• Résolution des systèmes inversibles. 
• Rang d’un système, d’une matrice.

• Appropriation des règles de calcul matriciel et de la technique du pivot de Gauss pour la résolution des systèmes affines dans un espace de dimension quelconque, avec une étude approfondie dans le plan (dimension 2) et dans l'espace (dimension 3).
• Études des représentations géométriques permettant d’illustrer les structures des solutions des systèmes.
• Préparation à la compréhension des structures d’espace vectoriel qui seront abordées dans le cadre général au second semestre, ainsi qu’aux représentations géométriques associées.

Spécialité mathématiques en première et en terminale.

• Nombres réels.
• Nombres complexes.
• Suites numériques.
• Fonctions d'une variable réelle : limites, continuité et dérivabilité.
• Fonctions de référence.
• Fonctions injectives, surjectives et bijectives.

• Consolidation des acquis et renforcement sur l'ensemble des nombres réels, l'étude des suites numériques, l'étude des fonctions et les fonctions de référence.
• Introduction des éléments de logique et de théorie des ensembles.
• Introduction des nombres complexes (nouveau si l'option mathématiques expertes n'avait pas été choisie).
• Introduction des fonctions injectives, surjectives et bijectives.

Un contrôle continu renforcé avec des évaluations en classe et sur wims de manières régulières. Un accès à des feuilles d'exercices sur wims.

Spécialités Mathématiques et Physique-chimie

- Cinématique: position, vitesse (moyenne vs instantanée), accélération en coordonnées cartésiennes, lois horaires; mouvement rectiligne uniforme, mouvement uniformément accéléré.                                - Notion de force (composantes d'une force, exemples : pesanteur, gravitation, frottement solide, visqueux, force de rappel) et statique (équilibre sous l'action de 2 forces, de 3 forces [triangle des forces]).                                                                                                                                                          - Lois de Newton: 1ère loi , notion d'inertie, notion de référentiel galiléen; 2è loi (contraster   [Newton] versus  [Aristote] ); 3è loi. 
- Applications:
• (1) MUA à 1D dans un champ de pesanteur, sur un plan incliné.
• (2) oscillateur harmonique: 1D, oscillations libres.                                                       - Puissance d’une force. Travail d’une force constante. Travail d’une force conservative (poids et oscillateur harmonique). Energie cinétique, potentielle, mécanique. Théorème de l’énergie cinétique, conservation de l’énergie mécanique. Équilibre stable ou instable. Oscillations au voisinage d’un équilibre stable.                           -  Phénomène de résonance (oscillateur forcé) : nombreux exemples (verre, balançoire). Résolution en complexe dans la limite de faible dissipation. Puissance dissipée.             

  - Conservation de la quantité de mouvement.
- Composition des vitesses à 1D

Maîtriser les bases de la mécanique du point à une dimension (cinématique, dynamique, énergétique), de la statique

Cours-TD : 72 h.

Spécialités Mathématiques et Physique-chimie

1  Interaction lumière-matière : spectroscopie de H et des hydrogénoïdes
- Dualité onde-corpuscule
- Les modèles de l’atome jusqu'au modèle de Bohr

- Quantification de l’énergie
- Transitions électroniques, séries d’émission
- Application aux spectres des étoiles
2 Introduction à la physique quantique. Atome d'hydrogène, atomes polyélectroniques et classification périodique
- Introduction des concepts de la physique quantique
- Description quantique de l'atome d'hydrogène, Orbitales atomiques et énergies
- Description quantique des atomes polyélectroniques
- Structure électronique des atomes polyélectroniques et énergies
- Les éléments : origine des éléments dans l'univers, classification périodique des éléments
- Evolution des propriétés atomiques et chimiques des éléments au sein de la classification périodique
3 Liaisons, molécules et géométrie
- Structure et géométrie des molécules (Lewis, VSEPR, Cram)
- Description détaillée des liaisons fortes
- Polarité d’une liaison et caractère ionique partiel, moment dipolaire
4 Les états de la matière. Interactions intermoléculaires.
- Solide, liquide, gaz, plasma et changements d'état associés
- Solides cristallins et solides amorphes
- Types de liaison et cohésion des solides
- Propriétés physiques liées au type de liaison dans les solides
5 Des solides aux matériaux
- Structures et empilements dans les solides cristallins
- Catégories de matériaux
- Exemples de matériaux (métaux et allliages, matériaux pour l’énergie…)

- Connaître les constituants de l’atome et l'évolution de sa description

- Connaître les modalités principales de l'interaction rayonnement-matière
- Être capable de calculer l'énergie d'un atome d'hydrogène ou d'un ion hydrogénoïde

- Être capable de calculer des énergies de transition atomiques (absorption, émission, ionisation) 
- Connaître les fondements de la physique quantique et savoir appliquer celle-ci à l'atome d'hydrogène
- Savoir décrire les orbitales atomiques de l'atome d'hydrogène
- Être capable d’écrire la configuration électronique d’un atome polyélectronique
- Connaître l'origine des éléments chimiques,
- Etre capable de décrire et d’utiliser le tableau périodique et d’en déduire l’évolution des propriétés des atomes 
- Être capable d’écrire une représentation de Lewis d’une molécule et ses formes mésomères, ainsi que sa géométrie VSEPR 
- Être capable de déterminer l’existence d’un moment dipolaire dans une molécule et sa valeur dans des cas simples
- Savoir expliquer la cohésion de la matière par les liaisons appropriées et décrire les 4 états

- Savoir décrire les solides cristallins
- Connaître la notion de matériaux, savoir décrire les propriétés de quelques exemples simples de matériaux.

Spécialités Mathématiques

Spécialités Mathématiques et Physique-chimie

1  Interaction lumière-matière : spectroscopie de H et des hydrogénoïdes
- Dualité onde-corpuscule
- Les modèles de l’atome jusqu'au modèle de Bohr

- Quantification de l’énergie
- Transitions électroniques, séries d’émission
- Application aux spectres des étoiles
2 Introduction à la physique quantique. Atome d'hydrogène, atomes polyélectroniques et classification périodique
- Introduction des concepts de la physique quantique
- Description quantique de l'atome d'hydrogène, Orbitales atomiques et énergies
- Description quantique des atomes polyélectroniques
- Structure électronique des atomes polyélectroniques et énergies
- Les éléments : origine des éléments dans l'univers, classification périodique des éléments
- Evolution des propriétés atomiques et chimiques des éléments au sein de la classification périodique
3 Liaisons, molécules et géométrie
- Structure et géométrie des molécules (Lewis, VSEPR, Cram)
- Description détaillée des liaisons fortes
- Polarité d’une liaison et caractère ionique partiel, moment dipolaire
4 Les états de la matière. Interactions intermoléculaires.
- Solide, liquide, gaz, plasma et changements d'état associés
- Solides cristallins et solides amorphes
- Types de liaison et cohésion des solides
- Propriétés physiques liées au type de liaison dans les solides
5 Des solides aux matériaux
- Structures et empilements dans les solides cristallins
- Catégories de matériaux
- Exemples de matériaux (métaux et allliages, matériaux pour l’énergie…)

- Connaître les constituants de l’atome et l'évolution de sa description

- Connaître les modalités principales de l'interaction rayonnement-matière
- Être capable de calculer l'énergie d'un atome d'hydrogène ou d'un ion hydrogénoïde

- Être capable de calculer des énergies de transition atomiques (absorption, émission, ionisation) 
- Connaître les fondements de la physique quantique et savoir appliquer celle-ci à l'atome d'hydrogène
- Savoir décrire les orbitales atomiques de l'atome d'hydrogène
- Être capable d’écrire la configuration électronique d’un atome polyélectronique
- Connaître l'origine des éléments chimiques,
- Etre capable de décrire et d’utiliser le tableau périodique et d’en déduire l’évolution des propriétés des atomes 
- Être capable d’écrire une représentation de Lewis d’une molécule et ses formes mésomères, ainsi que sa géométrie VSEPR 
- Être capable de déterminer l’existence d’un moment dipolaire dans une molécule et sa valeur dans des cas simples
- Savoir expliquer la cohésion de la matière par les liaisons appropriées et décrire les 4 états

- Savoir décrire les solides cristallins
- Connaître la notion de matériaux, savoir décrire les propriétés de quelques exemples simples de matériaux.

Soutien associé au cours de mathématiques du S2

Renforcement du cours de mathématiques du S2

(compréhension orale et écrite, expression écrite, expression orale en continu et en interaction) avec un travail sur la prononciation des sons voyelles. L'interaction se fait à travers des documents écrits et/ou audiovisuels centrés sur la problématique de l'éducation et de l'enseignement supérieur et un scénario de communication. La communication interculturelle pourra être abordée dans le cadre du cours.

Niveau B1 minimum dans les 5 compétences linguistiques.

Séance 1
La théorie de la Terre plate

Séance 2
Le dimorphisme sexuel du cerveau

Séance 3
Les ondes gravitationnelles

Séance 4
Le transhumanisme entre économies de la promesse, imaginaires, et pratiques technoscientifiques

Séance 5
Sujet : Le transhumanisme (le procès fictif)

Le SPOC Entreprise 360 (Cours en ligne) vise à commencer à sensibiliser les étudiants au monde de l’entreprise dans le but de favoriser leur insertion à l’issue de leur cursus à l’université. A travers ce SPOC, les étudiants aborderont le lien entre buts, missions et priorités des entreprises, la place du profit dans l’entreprise et la place de l’entreprise dans le circuit économique. Ils y découvriront aussi les différents éléments structurants d’une entreprise auxquels ils seront confrontés dès lors qu’ils postuleront pour un recrutement. 
Outre ce SPOC, l'UE comprend également une journée de rencontres, via des interviews en ligne, avec des acteurs de l'environnement socioprofessionnel. Sont également proposés 3 ateliers visant à amener l’étudiant à engager une réflexion personnelle sur lui-même et sur ce qui l’anime dans la vie, à l’aider à développer une meilleure connaissance de soi et à cultiver sa confiance en lui. Ils l'invitent à observer sa place dans le monde d’aujourd’hui et à réfléchir sur ses choix passés ou à venir. 
Enfin, le « Lab’Oratoire » se concentre sur l’art oratoire, essentiel pour le parcours universitaire et professionnel, via une approche spécifique basée sur le corps et ses réactions. Les ateliers, animés par des intervenants spécialistes de la prise de parole en public, permettent aux étudiants de travailler leur posture et la gestion du stress, tout en renforçant leur confiance en soi, l’affirmation de soi et le respect des autres. 
Cette UE s’adosse à l’Unité d’Enseignement « PPEI - S'approprier son Projet Professionnel » de façon à permettre aux étudiants de mieux préciser leur projet professionnel.

A l’issue de cet enseignement, l’étudiant devra être capable de :

- Identifier les principales caractéristiques d’une entreprise.
- Identifier les enjeux des situations de communication dans les organisations.
- Identifier les éléments structurants de l’organisation d’une entreprise.
- Décrire les grandes orientations d’une entreprise.
- Pratiquer la prise de parole en public.
- Analyser ses valeurs pour être en accord avec son projet professionnel.

SPOC Entreprise 360 : 6 séances de 2h de cours en ligne.
Journée des métiers et des formations : écoute d'interviews avec des professionnels du monde socio-économique pour découvrir leur parcours professionnel et leur cheminement personnel pour y parvenir.
3 ateliers de 2h animés par le pôle Orientation et Insertion Professionnelle de l'université.
Ateliers Lab'Oratoire : 5h, en groupe de TD, réparties en 2 séances de travail, suivies d'une restitution collective devant l'ensemble des étudiants de la filière.

A l'issue de la présentation générale du contenu et des objectifs de l’UE en amphithéâtre, chaque étudiant choisit un thème (métier ou secteur d’activité) qui constitue son "projet professionnel". Il intègre ensuite une équipe de 3 à 6 étudiants partageant le même thème. Au cours de l’UE, chacun devra :
- effectuer une recherche documentaire pertinente et approfondie sur le(s) métier(s) choisi(s) 
- réaliser des interviews de professionnels
- faire une présentation orale à l'aide d'un support.
Des séances de TD de durée variable jalonneront ce travail, afin de faire le bilan des informations recueillies et de préparer les étapes suivantes du travail. La méthodologie suivie sera semblable à celle d'une recherche scientifique.

A l’issue de cet enseignement, l’étudiant devra être capable de :
- Décrire un métier à différents niveaux (missions / environnement de travail / compétences requises / formation nécessaire / accès à l’emploi / évolution de carrière…)
- Analyser des informations de sources multiples et variées et déterminer leur fiabilité/redondance
- Extraire les informations pertinentes de divers documents et en faire une synthèse organisée
- Obtenir et réaliser une interview de professionnel
- Savoir se présenter et présenter sa démarche
- Élaborer un support de communication orale en respectant des consignes
- Communiquer ses travaux (écrit / oral)
- Travailler en équipe : s’intégrer dans un groupe, interagir et collaborer, faire preuve d’initiative

L’UE « S’approprier son Projet Professionnel » (SAPP) est une UE transversale de 20h dont l’objectif est d’aider les étudiants à définir et/ou préciser leur projet en termes d’activité professionnelle, pour les amener à confronter ce projet aux réalités du monde du travail, de façon à ce qu’ils puissent adopter une démarche active face à leur orientation.

Cette UE se compose d’un cours introductif en amphithéâtre (1h30), de 5 TD de durée variable répartis sur le semestre (11h30 total) et de 7h de travail en autonomie.

Compétences préprofessionnelles :
Connaître le métier, les perspectives d’insertion, les entreprises ou organisations
Travailler en équipe : s’intégrer, se positionner, collaborer, communiquer et rendre compte
Savoir se présenter et présenter sa démarche
Compétences transférables
S’organiser, gérer son temps et ses priorités
Faire preuve d’initiative
Mobiliser les informations pertinentes et les mettre en forme
Construire et développer une argumentation
Faire preuve d’esprit critique
Respecter la syntaxe et l’orthographe
Construire un exposé adapté à l’objet et au public
Prendre la parole
Organisation

Gilles D., Millaud-Collier C., Saulnier-Cazals J., Vuillermet-Cortot M.J. Projet professionnel de l’étudiant : les nouvelles donnes. Le livre « Passeurs de futurs » + CD-Rom. Ed. ONISEP (Paris), collection Références, 2002.

Gilles D., Saulnier-Cazals J., Vuillermet-Cortot M.J. SOCRATE, le retour... Pour accompagner la réussite universitaire et professionnelle des étudiants, Ed. Septembre (Québec), 2007.

Spécialités Mathématiques

Cette UE, propose une introduction à la programmation, en s’appuyant
sur le langage de programmation Python et l’environnement interactif
Jupyter. Il est composé d’une collection de feuilles interactives vous
faisant découvrir par touches successives, les concepts de base de la
programmation (variables, types, conditionnelles, boucles, fonctions,
entrées sorties), avec une initiation au calcul (tableaux de données,
vectorisation, statistiques, visualisation) et aux bonnes pratiques:
typage (tests, usage efficace et raisonné des carnets numériques,
...). Ces éléments seront rendus concrets par des applications,
notamment à l'occasion d'un mini projet final.

Savoir les mettre en œuvre dans un environnement interactif pour
analyser des problèmes simples issus des sciences, estimer ce qui
automatisable, et l'automatiser en utilisant quelques bibliothèques
classiques de calcul, de traitement de données et de visualisation.

Avoir des notions sur les enjeux (impact environnemental, ...).

Un amphi d'introduction et un amphi de synthèse (2h total)

Onze séances de TP (11 x 2h)

L'UE mettra l'accent sur l'évaluation formative au fil de
l'eau. L'évaluation certificative (comptant dans la moyenne) se fera à
l'oral et lors d'un examen écrit.

Spécialités Mathématiques et Physique-chimie

Toutes les contenus font l’objet de cours, de travaux pratique et de travaux dirigés
- Réfraction et réflexion de la lumière, applications au dioptre plan et à la déviation par un prisme
- Notions d’image et de système optique
- Miroirs plan et sphériques
- Lentilles minces, vision humaine (œil) et principaux défauts de vision
- Association de lentilles minces et applications à des instruments d’optiques courants (téléobjectif, lunette d’astronomie, etc)
- Spectroscopie et couleurs : dispersion de la lumière à l’aide d’un prisme, spectre continu et discret du domaine visible, couleurs.

UE à forte composante expérimentale
1 CM d’introduction en amphithéâtre
9 séances de cours-TP-TD intégrés (durée variable 1h30 à 3h30) + 1 examen expérimental

Soutien associé au cours de mathématiques du S2

Renforcement du cours de mathématiques du S2

Physiques et Mathématiques des UEs du S1

- Introduction du système solaire et datation des surfaces planétaires (échantillons Apollo)

- Description des formes de la Terre et représentations cartographiques (géodésie, mesures de références, projections)

- Déformations gravitationnelles (marées terrestres, couples Terre-Lune, cas extrêmes de satellites de Jupiter)

- Structures internes via les champs de potentiel (pesanteur, magnétisme, prolongement et images de la surface noyau-manteau)

- Structures internes par propagation d’onde (ondes sismiques, ondes radar, problème inverse)

Apprendre des bases scientifiques d’exploration et datation de la Terre et des planètes du système solaire en mettant en application des outils mathématiques et physiques avec quelques jalons historiques depuis les travaux d'Ératosthène jusqu’au données modernes issues des satellites et sondes spatiales.

Spécialités Mathématiques et Physique-chimie

Toutes les contenus font l’objet de cours, de travaux pratique et de travaux dirigés
- Réfraction et réflexion de la lumière, applications au dioptre plan et à la déviation par un prisme
- Notions d’image et de système optique
- Miroirs plan et sphériques
- Lentilles minces, vision humaine (œil) et principaux défauts de vision
- Association de lentilles minces et applications à des instruments d’optiques courants (téléobjectif, lunette d’astronomie, etc)
- Spectroscopie et couleurs : dispersion de la lumière à l’aide d’un prisme, spectre continu et discret du domaine visible, couleurs.

UE à forte composante expérimentale
1 CM d’introduction en amphithéâtre
9 séances de cours-TP-TD intégrés (durée variable 1h30 à 3h30) + 1 examen expérimental

Composition de l’atome, représentation simple de composés organiques et fonctions chimiques

Les molécules organiques

- Formules brutes et représentation, fonctions chimiques et insaturations

- Nomenclature systématique IUPAC des composés organiques

- Description détaillée des liaisons chimiques

- Géométrie des molécules organiques et hybridation

- Mésomérie et effets électroniques, aromaticité

- Les liaisons faibles

Les complexes métalliques

- Définitions (métal, ligand et complexe de coordination)

- Les différents types de ligands

- Le modèle ionique et le degré d’oxydation

- Nomenclature des complexes

OAV1 : Déterminer le nom en nomenclature IUPAC des molécules polyfonctionnelles organiques.

- OAV1-1 : En écrivant une structure développée, semi-développée et topologique de toutes molécules organiques

- OAV1-2 : En identifiant les fonctions ou groupements fonctionnels et déterminer la fonction principale

- OAV1-3 : En classant les groupements fonctionnels par priorité décroissante

- OAV1-4 : En employant les préfixes et suffixes associées aux fonctions, substituants et insaturations

- OAV1-5 : En déterminant le nom des molécules polyfonctionnelles en nomenclature IUPAC

OAV2 : Prédire la géométrie d’une molécule et l’état d’hybridation associé des atomes et représenter ses formes.

- OAV2-1 : En écrivant la structure de Lewis des molécules organiques

- OAV2-2 : En déterminant l'hybridation des atomes de C, O et N dans des molécules simples et déterminer l’orbitale dans laquelle se trouve le doublet non liant de l’azote.

- OAV2-3 : En décrivant les effets électroniques de groupements dans molécules organiques

- OAV2-4 : En identifiant les systèmes conjugués et aromatiques et représenter ses formes mésomères éventuelles

OAV3 : Déterminer le nom en nomenclature IUPAC des complexes de coordination.

- OAV3-1 : En identifiant le métal, les ligands et contre-ions d’un complexe de coordination chargé

- OAV3-2 : En employant les noms des ligands et contre-ions associés

- OAV3-3 : En déterminant le nom des complexes de coordination chargés

Spécialités Mathématiques

Cette UE, propose une introduction à la programmation, en s’appuyant
sur le langage de programmation Python et l’environnement interactif
Jupyter. Il est composé d’une collection de feuilles interactives vous
faisant découvrir par touches successives, les concepts de base de la
programmation (variables, types, conditionnelles, boucles, fonctions,
entrées sorties), avec une initiation au calcul (tableaux de données,
vectorisation, statistiques, visualisation) et aux bonnes pratiques:
typage (tests, usage efficace et raisonné des carnets numériques,
...). Ces éléments seront rendus concrets par des applications,
notamment à l'occasion d'un mini projet final.

Savoir les mettre en œuvre dans un environnement interactif pour
analyser des problèmes simples issus des sciences, estimer ce qui
automatisable, et l'automatiser en utilisant quelques bibliothèques
classiques de calcul, de traitement de données et de visualisation.

Avoir des notions sur les enjeux (impact environnemental, ...).

Un amphi d'introduction et un amphi de synthèse (2h total)

Onze séances de TP (11 x 2h)

L'UE mettra l'accent sur l'évaluation formative au fil de
l'eau. L'évaluation certificative (comptant dans la moyenne) se fera à
l'oral et lors d'un examen écrit.

Spécialité mathématique en terminale.

Le contenu de l'UE se décompose comme suit:

• Introduction à la programmation (en C++) : expressions, variables, types, conditionnelles, boucles, fonctions, tableaux (1D et 2D), chaînes de caractères, fichiers, compilation, compilation séparée.
• Bonnes pratiques de programmation: typage, modularité, tests, documentation, débogage.

• Connaître les concepts de base de programmation.
• Savoir les mettre en œuvre pour analyser des problèmes simples issus des sciences, estimer ce qui automatisable, et l'automatiser.
• Être conscient du potentiel offert par la programmation, et mis en confiance sur la capacité à s'en emparer.
• Savoir analyser et poser un regard critique sur un programme simple d'origine extérieure (collègue, internet, IA, ...).
• Être familier avec un usage simple d'environnement de travail pour la programmation (feuilles de travail interactives, éditeur, shell).
• Avoir quelques notions sur l'informatique en tant que science et sur ses enjeux (impact environnemental, science ouverte, données sensibles, usage d’assistants par IA).

L’enseignement s’effectue sous la forme d'amphis (1h30) et de séances de TD (1h45) et TP (2h) en petits groupes (25-30 étudiants). Les premières séances de TP s'appuient sur des feuilles de travail interactives (Jupyter) permettant d'aborder les premières notions dans un environnement web simple. Par la suite est introduite la compilation. Les dernières semaines sont consacrées à un projet de programmation (traitement d'image, analyse de données libres). Un accent est mis sur l'évaluation formative au fil de l'eau, avec notamment des exercices pour s'entraîner et s'auto-évaluer.

Spécialités Mathématiques et Physique-chimie

Toutes les contenus font l’objet de cours, de travaux pratique et de travaux dirigés
- Réfraction et réflexion de la lumière, applications au dioptre plan et à la déviation par un prisme
- Notions d’image et de système optique
- Miroirs plan et sphériques
- Lentilles minces, vision humaine (œil) et principaux défauts de vision
- Association de lentilles minces et applications à des instruments d’optiques courants (téléobjectif, lunette d’astronomie, etc)
- Spectroscopie et couleurs : dispersion de la lumière à l’aide d’un prisme, spectre continu et discret du domaine visible, couleurs.

UE à forte composante expérimentale
1 CM d’introduction en amphithéâtre
9 séances de cours-TP-TD intégrés (durée variable 1h30 à 3h30) + 1 examen expérimental