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Chapitre 1 : Bases de l'optique géométrique

- Nature ondulatoire de la lumière

- Sources de lumière

- Propagation dans un milieu : indice de réfraction

- Approximation de l'optique géométrique

- Lois de Snell-Descartes

- Réflexion totale

- Fibre optique à saut d'indice

Chapitre 2 : Formation d'une image

- Objet et image, réel ou virtuel

- Propriétés des systèmes optiques dans les conditions de Gauss

(stigmatisme et aplanétisme)

- Le miroir plan

- Lentilles minces sphériques

(foyers principaux et secondaires, distance focale, constructions, relations de conjugaison de Descartes et de Newton, grandissement transversal)

Compléments 1 : Analyse dimensionnelle

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Une calculatrice est nécessaire en CPGE, mais contrairement à ce qu'annoncent les fabricants, il est inutile d'en avoir une extrêmement puissante.

Elle doit être graphique, avec un écran suffisamment grand pour être lisible.

Les principaux fabricants sont Texas Instrument (TI) et Casio. Les TI 82/83/84/89 et N-spire conviennent; la TI 83 Premium est un bon choix. Chez Casio, la Graph 25+ suffit, la Graph 35+ est plus complète. La calculatrice Numworks est aussi très recommandable et de prise en main aisée.

Vous aurez besoin de la calculatrice en cours, TD, TP, DS, colles de Physique et de Chimie, et presque jamais en Mathématiques.

Aux Concours, elle est assez souvent interdite aux épreuves écrites et elle est nécessaire aux épreuves orales.

La première difficulté est d’apprendre correctement le cours. 

Ce sera d’autant plus facile que l’on aura été attentif en cours, qu’il soit écrit au tableau ou présenté au vidéoprojecteur. Il faut prendre le maximum de notes, même si vous disposez d’un polycopié : celui-ci doit être vu comme une base de travail, et non comme un tout qui se suffit à lui-même. Par ailleurs il y a des remarques faites oralement par le professeur et non nécessairement écrites au tableau que vous aurez tout intérêt à noter. 

Il est très fréquent de ne pas avoir tout suivi en cours, on n’est rarement parfaitement attentif pendant les deux ou trois heures de cours, surtout en fin de séance. L’important est qu’en relisant le cours à tête reposée le soir, tout redevienne bien clair. 

Lire le cours ne suffit pas pour l’apprendre. L’apprendre en totalité par cœur est par ailleurs inutile. On lit plusieurs fois le cours pour avoir bien compris, on réécrit au brouillon les théorèmes et les définitions, on refait les figures (ce qui permet de s’approprier les notations) , on apprend par cœur les définitions, les propriétés et les théorèmes.

Il peut être utile de faire des fiches qui résument le cours.

Il est impératif d’avoir lu, appris, compris le cours d’une séance sur l’autre.Si un point reste confus, n’hésitez pas à demander de l’aide (à vos camarades, à votre professeur).

On refait systématiquement tous les exercices du cours (on lit l’énoncé, on fait une figure si nécessaire, on résout), ainsi que ceux faits en TD. Il y a des exercices d’application directe du cours, pour s’entraîner à utiliser une formule ; ces exercices sont sans difficulté. Il y a des exercices plus techniques, plus ou moins guidés, certains très classiques (que tout taupin doit avoir vu). 

L’entraînement est fondamental. Dans un premier temps, vous aurez probablement un peu de mal sur les exercices donnés par le professeur ; en fin d’année, quand vous serez plus entraîné, vous pourrez (voudrez ?) chercher des exercices supplémentaires.

Ne négligez pas les applications numériques ; l’expérience montre que les élèves font souvent des erreurs en tapant les valeurs sur leur calculatrice par manque d’habitude. Vérifiez l’unité, le bon nombre de chiffres significatifs.

Soignez la rédaction– c’est normal d’aller vite au brouillon ou en TD, cependant profitez des DM pour vous entraîner à bien rédiger. En DS, il faut bien rédiger, mais ne pas perdre de temps non plus en bavardage inutile. 

On n’écrit pas des affirmations non justifiées. Un résultat juste mais non justifié sera non noté ; un résultat erroné, par exemple à cause d’une erreur dans l’application numérique, mais s’appuyant sur un raisonnement juste rapportera au moins la moitié des points. 

Une application numérique s’appuie sur une formule littérale ; pour avoir le maximum de points, il faut donner les deux. 

Pour gagner en lisibilité, sautez des lignes entre les questions et encadrez le résultat final.

L’objectif de la classe préparatoire MP2I est de préparer aux concours des Ecoles d’ingénieurs ou des Ecoles Normales Supérieures. Pour cela, vous aurez droit pendant deux, voire trois ans, à des semaines bien remplies : des cours à comprendre et à apprendre, des travaux dirigés (TD) à préparer, des travaux pratiques (TP) en Sciences Physiques à préparer parfois, des compte-rendus de TP à rédiger quasiment toutes les semaines, des interrogations orales (colles) chaque semaine, des devoirs non surveillés (DM), des devoirs surveillés (DS) ... La quantité de travail demandée est importante, mais reste raisonnable avec une bonne organisation, reposant sur un travail régulier.

Planifiez vos soirées avec les temps consacrés à la relecture des cours du jour, la recherche des exercices du jour, la préparation des colles et des DS, puis les devoirs prévus à l’avance (compte-rendus de TP, DM). Surtout il faut éviter les soirées jusque tard dans la nuit pour finir un DM ou de réviser un DS la veille de ce dernier ; vous serez endormi et moins efficace le lendemain. Evitez impérativement les semaines Mathématiques ou Physique, selon le DS du samedi.

L’entraide est importante ; attention cependant, travailler en groupe peut être propice au bavardage et à la perte de temps. Il s’agit de s’aider, pas de « repomper » la solution d’un exercice, ou de faire un copier-coller d’un compte-rendu de TP.

Les activités extrascolaires sont bénéfiques, à condition de ne pas devenir trop envahissantes. Détendez vous après une journée de cours (marche en ville, footing le long de la Garonne, …), vous serez plus efficace quand vous vous remettrez ensuite au travail.