Le « problème de l'eau bouillante » lors d'un examen de 10e année suscite la controverse

Hô-Chi-Minh-Ville : Le problème de l'eau bouillante lors de l'examen de mathématiques de 10e année a suscité une controverse car il était considéré comme illogique dans la réalité et incorrect dans les connaissances physiques.

Les 6 et 7 juin, près de 96 000 candidats ont passé les épreuves de littérature, de langue étrangère et de mathématiques pour intégrer les écoles publiques de seconde à Hô-Chi-Minh-Ville. Les enseignants ont indiqué que l'épreuve de mathématiques présentait la même structure et la même difficulté que l'année dernière. L'épreuve comportait cinq exercices pratiques, de la question 3 à la question 7.

Après la fin de l'examen, M. Mai Van Tuc, professeur de physique au lycée pour les surdoués en sciences naturelles de l'Université nationale de Hanoi, a déclaré que la question 5 de l'examen de mathématiques de 10e année de Ho Chi Minh-Ville présentait une règle qui n'existe pas dans la réalité et qui est fondamentalement fausse.

Question 5 de l'examen de mathématiques pour l'examen d'entrée à l'école publique de 10e année à Ho Chi Minh-Ville.

Plus précisément, le processus de conversion d'énergie lors de l'ébullition de l'eau est calculé à partir de la mise sous tension (à t = 0) ; l'énergie électrique est convertie en énergie thermique, ce qui chauffe le fil chauffant (si la bouilloire est équipée d'un fil chauffant). Le fil chauffant a une température plus élevée que l'eau de la bouilloire et transfère la chaleur à l'eau. L'eau transfère la chaleur à la bouilloire, et il faut un certain temps pour que cette chaleur soit dissipée dans l'environnement. La capacité de déperdition thermique vers l'environnement dépend principalement de la surface de contact de la bouilloire avec l'environnement et de la différence de température entre la bouilloire et l'environnement (la capacité de déperdition dépend également de la circulation d'air ou du vent à l'endroit où elle est chauffée). Lorsque la capacité de déperdition thermique vers l'environnement de la bouilloire est égale à la puissance reçue par le fil chauffant, la température de l'eau n'augmente plus.

Le professeur Tuc a donné l'exemple d'un fil chauffant d'une capacité de 1 000 W. Si l'on fait bouillir de l'eau dans une bouilloire de 2 litres, l'eau peut bouillir. Mais si ce fil chauffant alimente un grand aquarium, la température de l'eau ne peut monter que de 10 °C à 30 °C ; la température n'augmentera alors plus. À ce moment-là, la perte de puissance reste constante et égale à la consommation du fil chauffant de la bouilloire. La question 5 donne donc la perte de puissance selon la règle P = at + b, c'est-à-dire que, pour t = 0, la perte de puissance est égale à 85 W et augmente régulièrement, ce qui est faux. Le professeur pense également que la question est erronée lorsqu'il demande : « Si l'eau bout avec une perte de puissance de 105 W, combien de temps faudra-t-il pour qu'elle bout ? ». Si l'on suppose qu'il existe une règle illogique comme celle donnée par l'auteur, il faut se demander : calculer le temps d'ébullition jusqu'à ce que la perte de puissance atteigne 105 W. »

Fort de ces arguments, M. Tuc a proposé au Département de l'Éducation et de la Formation de Hô Chi Minh-Ville d'adapter la réponse à la question 5 afin de garantir l'équité entre les candidats. Cet enseignant estime que les élèves doués en physique pourraient ne pas réussir la question 5 si les données de la question sont trop étranges.

De son côté, M. Lam Vu Cong Chinh, professeur de mathématiques au lycée Nguyen Du de Hô-Chi-Minh-Ville, a déclaré que si l'on considère les connaissances en physique et la réalité, les données de la question 5 ne sont ni raisonnables ni logiques. Cependant, si la question se limite à une simple synthèse et à une formule de prédiction, sans formule physique exacte, elle reste acceptable.

M. Chinh a donné l'exemple de l'estimation de la croissance démographique. Selon lui, il n'existe pas de formule précise pour ce problème. Cependant, les experts appliquent une formule selon certaines règles et données pour prédire et estimer la population future.

« Si les élèves appliquent leurs connaissances mathématiques, ils peuvent résoudre le problème normalement. Cette erreur n'affecte pas les résultats des candidats », a déclaré M. Chinh.

Mme Nguyen Tien Thuy, professeur de mathématiques au lycée Ha Huy Tap de Hô-Chi-Minh-Ville, a expliqué que la question 5 se présente sous la forme d'une fonction du premier degré. Elle fournit la formule de la fonction du premier degré, avec des formules claires pour chaque quantité et unité, ainsi que des illustrations graphiques, afin que les élèves puissent la résoudre normalement.

Les candidats discutent après l'examen de mathématiques, le matin du 7 juin. Photo : Le Nguyen

Le 9 juin, le Département de l'Éducation et de la Formation de Hô-Chi-Minh-Ville a annoncé que la question 5 de l'examen de mathématiques de seconde incluait un sujet lié au phénomène réel de l'ébullition de l'eau dans une bouilloire électrique. Ce processus d'enquête ne représente qu'une brève étape du processus d'ébullition de l'eau, et le moment où l'enquête a commencé (t = 0) n'est pas celui où l'ébullition a commencé.

Les données recueillies lors de ce processus peuvent être décrites mathématiquement sous forme de dessin et de fonction, comme l'ont appris les élèves au cours du programme. Ainsi, grâce à leurs connaissances et compétences mathématiques (fonction du premier degré, représentation graphique d'une fonction du premier degré, points sur un graphique, système d'équations du premier degré à deux inconnues, calculs), les élèves peuvent résoudre les exigences du problème.

« Dans les cas où les étudiants ont des solutions différentes des instructions de notation mais raisonnables, elles seront prises en compte et évaluées », a déclaré le Département de l'information.

L'année dernière, environ 45 % des candidats à l'examen d'entrée en 10e année à Ho Chi Minh-Ville ont obtenu des résultats inférieurs à la moyenne en mathématiques.

Cette année, Hô-Chi-Minh-Ville compte environ 96 000 élèves qui se présentent à l'examen d'entrée en seconde dans les écoles publiques. L'objectif total d'inscriptions pour les 108 lycées publics de la ville est de 77 300, avec un taux d'admission d'environ 80 %. Le ministère de l'Éducation et de la Formation a indiqué que les résultats de l'examen seront annoncés le 20 juin.

Le Nguyen

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