La professeure ou le professeur de mathématiques ou de physique-chimie transmet des savoirs théoriques, encadre des expériences et inculque des méthodes de travail à ses élèves, afin qu'ils acquièrent des connaissances dans sa discipline scientifique.
La mission est la même pour tous les professeurs, quelle que soit leur discipline : transmettre des connaissances, contribuer à l'éducation des élèves et les former en vue de leur insertion sociale et professionnelle. Toutefois, la pratique professionnelle varie en fonction de la matière enseignée. Ainsi, le professeur ou la professeure de maths donne des cours magistraux. Il ou elle dispense des savoirs théoriques (en algèbre, géométrie...) et familiarise les élèves au raisonnement mathématique par ses démonstrations. Il lui faut rendre accessible sa discipline, trouver une pédagogie adaptée (méthode de travail, exercices...).
En sciences physiques et en chimie, le professeur ou la professeure a aussi recours aux expériences et aux activités en petits groupes : des travaux pratiques qui permettent aux élèves de mieux appréhender la portée d'une loi ou d'une formule. Ainsi, il ou elle va leur apprendre à manier des appareils (voltmètre, ampèremètre...) et des produits (acide chlorhydrique, soude...), et les amener à observer des situations réelles, à émettre des hypothèses, à tirer des conclusions : il ou elle leur enseigne la démarche expérimentale.
La préparation des cours, la correction des copies, la mise au point d'exercices adaptés constituent le prolongement des heures de travail en classe.
Les professeurs certifiés assurent 18 heures de cours par semaine en collège ou en lycée (lycée général et technologique, agricole, professionnel public ou privé). Les professeurs agrégés (titulaires de l'agrégation) en mathématiques ou en sciences physiques assurent 15 heures de cours hebdomadaires, le plus souvent en lycée général et technologique.
Les professeurs de mathématiques ou de physique-chimie peuvent être amenés à collaborer avec leurs collègues en sciences ou dans d'autres disciplines, dans le cadre de projets d'établissement. Ils font partie de l'équipe pédagogique et travaillent avec la direction, le ou la CPE (conseiller principal d'éducation) etc. Lorsqu'ils sont professeurs principaux, ils coordonnent aussi les conseils de classe, organisent les relations avec les parents et exercent une responsabilité particulière dans l'orientation des élèves, en relation avec le ou la psychologue de l'Éducation nationale.
Les professeurs certifiés ou agrégés qui ont réussi à un concours national de recrutement sont des professeurs recrutés par l'Éducation Nationale ayant le statut de fonctionnaire. Les académies ou les établissements privés recrutent aussi des enseignants contractuels : des personnes qui n'ont pas passé le concours de recrutement.
Le professeur ou la professeure de mathématiques ou de physique-chimie maîtrise les savoirs propres à sa discipline et possède de bonnes qualités de pédagogue pour les transmettre. De nombreuses qualités personnelles sont requises. Des capacités de dialogue et d'écoute, une certaine souplesse et une autorité naturelle sont des atouts pour inciter les élèves à s'investir dans leur travail et à progresser. Les professeurs doivent savoir se montrer enthousiastes tout en restant rigoureux.
Les enseignants doivent veiller à ne jamais décourager les élèves. Face à des classes de 20 à 30 élèves, et autant de personnalités différentes, il faut pouvoir faire progresser chacun individuellement. Pour cela, il est nécessaire de comprendre pourquoi certains d'entre eux butent sur un problème et adapter ses méthodes pédagogiques en conséquence. Si les professeurs préparent et dispensent leurs cours en toute autonomie, ils le font dans le respect des programmes officiels.
Sur concours. Plusieurs concours de l'Éducation nationale permettent de devenir professeur ou professeure de mathématiques ou de physique-chimie: le CAPES (certificat d'aptitude au professorat de l'enseignement du second degré) pour enseigner en collège et lycée général et technologique ; le CAPESA (certificat d'aptitude au professorat de l'enseignement du second degré agricole) pour enseigner dans un lycée agricole ; le CAPLP (concours d'accès au corps des professeurs de lycée professionnel) pour un poste en lycée professionnel et l'agrégation pour enseigner en lycée et en classe préparatoire. Il existe aussi le CAFEP-CAPES et le CAFEP-CAPLP pour enseigner dans les établissements privés sous contrat.
Ces concours sont ouverts aux titulaires d'un master, en particulier le master MEEF métiers de l'enseignement, de l'éducation et de la formation 2nd degré (bac + 5). Ils sont accessibles dès la 2e année du master MEEF, métiers de l'enseignement, de l'éducation et de la formation 2nd degré (bac + 5). Il est aussi possible de passer l'agrégation à l'issue d'un master mention chimie, physique ou mathématiques.
La réussite au concours permet d'enseigner les mathématiques ou les sciences physiques après une année de formation en INSPÉ (instituts nationaux supérieurs du professorat et de l'éducation).
Niveau bac + 5
Master MEEF ou dans mention mathématiques, physique ou chimie
A partir de 2171 euros brut par mois, pour un professeur certifié, l'année de titularisation
A partir de 2476 euros brut par mois, pour un professeur agrégé, l'année de titularisation
Avec 1040 postes offerts au concours externe national du CAPES (certificat d'aptitude au professorat de l'enseignement du second degré) en 2024, les mathématiques reste la discipline qui offre le plus d'opportunités aux candidats. Ce qui est vrai pour le CAPES l'est aussi pour les autres concours de recrutement de l'Éducation Nationale (365 postes offerts à l'agrégation externe en 2024 ; 215 postes au concours externe du CAPLP, le concours d'accès au corps des professeurs de lycée professionnel).
En physique-chimie, on comptait 429 postes offerts au concours externe du CAPES en 2024, 88 postes pour l'agrégation externe option physique et 53 postes pour l'option chimie.
Les taux d'admission (rapport admis/présents) au CAPES 2024 étaient respectivement de 52% en mathématiques et de 48,81% en physique-chimie.
Tous les professeurs peuvent bénéficier de promotions internes par concours ou liste d'aptitude et accéder à des fonctions de direction ou d'inspection. Il est aussi possible de devenir formateur pour adultes, dans un organisme de formation comme le GRETA (groupements d'établissements publics locaux d'enseignement) par exemple. Quelques postes sont également accessibles dans les lycées français à l'étranger ainsi que, par voie de détachement, dans les établissements relevant d'autres ministères ainsi que dans les organismes de recherche scientifique.
