Formation sur la simulation en sciences - mars 2005 - sommaire : retour : suite


Formation sur la simulation

Sur cette page, j'ai ébauché un tableau de propositions et de ressouces sur l'utilisation de la simulation et des TICE en sciences au collège, en rapport avec le référentiel.

J'encourage les collègues à me faire part de leurs expériences, de leurs ressources personnelles ou non, des liens Internet qu'ils connaissent, afin de rendre ce tableau le plus exhaustif possible.

Classe / cycle

Commentaire du référentiel Résumé du référentiel Simulation TICE

Cycle central
5e et 4e

 

L'enseignement est axé autour de l'ouverture et la découverte :

- ouverture sur la technique

- démarche expérimentale priviliégée

-corrélation avec la svt, les mathématiques et la technologie

- utilisation de l'ordinateur pour la simulation et le traitement des données.

 

La matière : l'eau - 20 h
Omniprésence, milieux homogènes, hétérogènes, mélanges, corps pur, changement d'état, solvant, miscibillité.

La matière : l'air, le dioxygène - 10 h
Composition, volume, masse, combustion, dioxygène, modèle des atomes, réaction chimique, comment obtenir le dioxygène, substance naturelles et substances de synthèse.

Notre environnemnt (synthèse) - 2 h

 Il existe des simulations qui montrent l'agitation moléculaire d'un gaz en fonction de la température.

http://www.xena.ad/lcf/boltzmann/boltzmann.htm

 

Educnet est le premier site à visiter.
Educnet/physique
Cliquer sur lien "collège".

Vous pouvez en particulier interroger la base PhyChim.

Nouveauté pour le primaire : ouverture de la base Primtice.

Il existe par exemple de nombreux documents souvent associés à des q.c.m.
Résultat de la recherche sur l'eau dans son environnement sur la base PhyChim sur Educnet.

Ce site propose des expériences virtuelles en rapport direct avec le référentiel. Il faut réussir l'expérience, l'observer et répondre aux questions. Niveaux 5e à 3e.
http://bouroult.club.fr/
Très bien pour animer les TD, permettre les révisions, diversifier les formes d'apprentissages.

Piere-Yves Jouan propose sur son site de nombreuses animations Flahs illustrant le programme de collège.
labospc

Voici des animations sur les couleurs et la couleurs des objets.

Pour l'étude des mouvements et des forces, on peut trouver ou réaliser soit-même des films permettent une étude image par image, sans nécessairement passer à une exploitation numérique.

Site général pour le collège de Christophe David.
http://phys.free.fr/

 

La lumière - 16 h
Sources primaires et secondaires de lumières, couleur des objets, sens de propagation, le faisceau lumineux, propagation rectiligne, ombre, pénombre, système solaire, phase de la Lune, vitesse de la lumière, l'oeil, persistance, mesure d'éclairement.
L'oeil et ses défaults ; quelques explications et tests faciles à comprendre.

http://www.univ-lemans.fr/enseignements/physique/02/optigeo/oeil.html

Le logiciel Crocodile Physique propose quelques activités sur l'oeil, les couleurs, les ombres, la pénombre, ...

Le courant électrique - 12h
Circulation, circuit fermé, circuit ouvert, rôle du générateur,dipôle,, série, dérivation, intensité et tension, loi de conservation, loi d'additivité, schématisation.

Le logiciel Crocodile Physique permet de simuler des circuits électriques à partir de symboles ou de représentation de composant (pile, ampoule, interrupteur, ...)

 cycle d'orien-tation
3e

  

 L'enseignement s'attachera à donner à la physique une place essentielle dans le conscient des élèves :

- former les esprits à la rigueur, à la méthode scientifique, à la critique et à l’honnêteté intellectuelle

- former au raisonnement

- faire des sciences un élément de culture essentiel

- contribuer à l'usage du français et dévellopper le vocabulaire

- introduir le concept de théorie

Mais aussi :

- faire une large place à l'expérimentation

- utiliser l'ordinateur comme un outil privilégié.

  

 Les matériaux au quotidien

Quelques propriétés - 10h :
Divers matériaux - 4h
Distinction, aspects physique, esthétique, mécanique, coùt, écologique.
matériaux et électricité - 6h
Modèles et histoire de l'atome, modèle des molécules, courant et circuit électriques.

Comportement chimique - 17h :
Réaction avec l'air - 8h
Oxydation du fer, composition de l'air, dioxygène, oxydation de l'aluminium, réaction exoénergétique, conservation de la masse, ...
Réactions avec des liquides - 9h
pH, dilution, acide, base, réactions des métaux, ions, tests de reconnaissance, équation-bilan, ...

Matériaux dans l'environnement - 3h
Reprise des des connaissances précédentes dans diverses activités.

 Ce domaine se prête assez mal à la simulation et ne le nécessite pas nécessairement.

Mouvement et force - 10h
Observation et description d'un mouvement, trajectoire, sens, vitesse, distance parcourue, freinage et distance de sécurité, action exercé d'un objet par un autre, modification du mouvement, représentation d'un force, poids et masse.

 Avec Interactive Physique vous pouvez créer de petite simulation dans lesquelles les élèves feront varier différents paramètres : masse, vitesse, matériaux, frottement.
Electricité et vie quotidienne - 16h
Notion de résistance, unité, caractéristique d'un diôle, loi d'Ohm, qualité conductrice des matériaux, fusible.
Tension et intensité continues et variables, tension alternative périodique, valeurs max. et min., période, oscillogramme, fréquence, valeur efficace, phénomène d'induction, découverte et rôle du transformateur.
installation domestique, neutre et phase du secteur, risque électrique, montage en dérivation, matériaux d'une installation, mise à la terre, puissance indiquée, intensité maximum d'un circuit, énergie consommée.

Crocodile Physique permettra aux élèves de s'exercer aux branchements en série et dérivation, d'appliquer la loi d'Ohms. Le logiciel simule également la limitation en puissance des composants : ils explosent. Il peut servir d'outil de vérification d'exercices (version papier) et permettre ainsi un travail en autonomie et une autocorrection.

Voir du côté des maquettes simulant en faible tension une installation domestique.
Remarquer qu'il s'agit là d'une simulation non numérique.

 Lumière et image - 4h
Principe de formation des images en optique géométrique, concentration de l'énergie, lentille mince convergente, distance focale, fonctionnement d'un appareil imageur, rôle de l'oeil.
 Il esiste de nombreuses appliquettes d'optique géométrique sur Internet.
Voir la page de liens

 


© Claude Divoux, 2005