E = MC² Spécialité Physique-Chimie (Bac général) : programme, profil & débouchés

Pourquoi un coucher de soleil rougit alors que le ciel nous apparaît bleu ? Qu’est-ce qui explique les couleurs des aurores boréales ? Comment un moteur transforme-t-il son énergie ? Autant de questions que vous vous êtes peut-être déjà posées (ou que vous vous posez à la lecture de cet article) auxquelles vous trouverez une réponse si vous décidez de suivre la spécialité physique-chimie.

La démarche expérimentale constitue la base de cette spécialité. Elle vous aidera à développer rigueur, logique et sens critique. Comme dans la plupart des spécialités scientifiques, vous apprendrez à représenter des données de manière concrète (graphiques, schémas...) et à argumenter votre démarche et vos résultats. Les mathématiques restent essentielles à la physique-chimie, mais s’utilisent différemment : elles servent à modéliser un phénomène, et pas seulement à effectuer des calculs. Cela explique pourquoi, dans la majorité des lycées, la spécialité physique-chimie ne peut pas être suivie sans les mathématiques (en spécialité ou en option).

En première comme en terminale, vous étudierez les mêmes thèmes, à des niveaux différents. Vous aborderez les forces, les énergies et les champs, les ondes et les signaux (son, lumière...), les énergies et leurs conversions (thermique, électrique...), la constitution et la transformation de la matière. Autant de domaines qui vous permettront d’observer, de mesurer et d’expliquer les phénomènes du quotidien.

Les cours alternent entre séances théoriques et travaux pratiques (TP) en binôme ou en petit groupe. Vous manipulerez par exemple des appareils de mesure, des capteurs et des produits chimiques. Pendant ces expériences, l’objectif n’est pas seulement d’obtenir un résultat probant, mais de comprendre ce qu’il signifie et de vérifier s’il se révèle cohérent. Votre enseignant insistera beaucoup sur votre démarche scientifique, à savoir l’observation, l’émission d’une hypothèse, le déroulé de l’expérience puis l’interprétation des résultats.  

Pendant les TP, vous réaliserez des activités variées qui mettent en pratique la théorie que vous aborderez par ailleurs. En physique, vous pourrez par exemple mesurer la vitesse du son à l’aide d’un micro ou fabriquer une pile pour comprendre comment circule le courant. En chimie, vous vous pencherez sur des concepts comme l’électrolyse pour séparer l’eau en hydrogène et oxygène ou vous observerez la fluorescence d’un corps chimique sous lampe UV.  

Comme en numérique et sciences informatiques, pour réussir en physique-chimie, il faut faire preuve de curiosité et ne pas avoir peur de se tromper. L’erreur représente une étape à part entière de la démarche expérimentale ; elle vous apprendra à ajuster vos calculs, tester une autre hypothèse et ainsi progresser. N’hésitez donc surtout pas à (vous) poser des questions et à essayer de comprendre le sens derrière chaque situation que vous observez.  

Si vous continuez cette spécialité en terminale, vous serez évalué lors de deux épreuves terminales, une écrite et une pratique. L’écrit dure 3h30 et comporte plusieurs exercices indépendants qui testent à la fois votre compréhension des cours, mais également votre capacité à exploiter des données et à raisonner de manière scientifique. Les sujets de la session 2025 s’intéressaient par exemple aux composants du parfum de rose, à la datation d’une roche ou à la création d’un emballage intelligent pour un rayon de poissonnerie.  

L’épreuve pratique dure une heure et vise à évaluer vos compétences expérimentales. Elle se déroule au cours du 2e trimestre de terminale. À l’entrée de la salle d’examen, vous tirerez au sort une situation d’évaluation pouvant porter soit sur la physique, soit sur la chimie. Ces sujets se retrouvent répertoriés au sein d’une banque d’épreuves nationale ; ainsi, pour préparer l’examen, il peut se révéler intéressant de jeter un coup d’œil aux sujets proposés et de réfléchir aux moyens de mise en œuvre. Vous devrez présenter vos résultats aux examinateurs qui se tiendront présents tout au long de l’épreuve pour vous aiguiller en cas de grosse difficulté.  

Parce qu’elle développe la rigueur, l’observation et le raisonnement scientifique, la spécialité physique-chimie constitue une excellente base aux études de médecine, aux prépas scientifiques (MPSI, PCSI, BCPST...), aux écoles d’ingénieurs ou aux licences scientifiques. Mais elle ne mène pas uniquement aux sciences dures ! Vous pourrez, selon vos envies, vous diriger vers des études en lien avec la transition écologique, l’énergie ou encore la météorologie ou l’aéronautique. Dans tous les cas, la physique-chimie vous apprendra à observer, vérifier et raisonner avant de conclure. Des compétences utiles dans tous les pans de la vie.