Uploaded by ASMA AHARTAF

programme & orientations PC collège(2éme période)

advertisement
Programmes et orientations pédagogiques pour l'enseignement de Physique Chimie au
secondaire collégial
Mars 2015
Deuxième Période
e
1 AC
Deuxième partie: électricité (32h)
Couverture horaire :
Composantes (leçons - exercices, activités de soutien et de consolidation, et contrôles continus)
1. L’électricité autour de nous
2. Le circuit électrique simple
3. Types de montages électriques
4. Le courant électrique continu
5. L’effet de la résistance électrique sur l’intensité du courant électrique
6. Loi des nœuds - loi d’additivité des tensions
7. Protection contre les dangers du courant électrique
Exercices, activités de soutien et de consolidation et contrôles continus
total
 Activités, connaissances, habiletés et orientations:
Nombre
d’heures
1h
3h
3h
3h
3h
4h
3h
12h
32h
Contenus
Activités proposées
Connaissances & habiletés
1. L'électricité autour de
nous
-Effectuer des recherches de groupe ou
individuelles pour mettre en évidence
quelques aspects liés à la production
d'électricité et les domaines de son utilisation.
-Mettre en évidence des éléments de circuit
électrique simple et sa représentation.
- visualisation de certains dipôles (pile,
batterie, lampe, fil électrique ...)
-Réaliser des expériences pour classer certains
matériaux composant les corps, en
conducteurs et isolants électriques.
-Connaître l'importance de l'électricité dans
la vie quotidienne.
2. Circuit électrique
Simple:
-Les éléments de
circuit électrique et
leurs représentations
-Les dipôles
électriques
-Les Conducteurs et les
isolants électriques
3. Types de montages
électriques:
- En série
-En dérivation
-Réalisation
de
montages
électriques
o stitu s d’u e pile, d’u interrupteur,
et deux lampes pour définir le montage
en série et le montage en dérivation, et mettre
en évidence l’i t t du montage en parallèle.
4. Le courant électrique
Continu:
-Propriétés du courant
électrique continu.
-Utilisation d'appareils
de mesure.
-Réaliser des expériences simples pour mettre
en évidence les propriétés du
Courant
électrique
continu
(sens
conventionnel et intensité).
-Utilisez des appareils de mesure pour
mesurer chacune de l'intensité
du courant et la tension entre les deux pôles
d’u dipôle électrique.
-Connaître les éléments du circuit électrique
simple;
-Savoir représenter (schématiser) un circuit
électrique en utilisant les symboles
conventionnels de ses éléments;
-Savoir réaliser un circuit électrique simple à
partir de son schéma du montage et vice
versa;
- Connaître la définition de dipôle;
- Connaître la définition du conducteur
électrique et de l’isolant électrique;
-Faire la distinction entre les matériaux
conducteurs de l’ le t i it et les matériaux
isolants de l’ le t i it ;
- Connaître les deux types de montages
électriques;
-Savoir réaliser un montage en série et un
montage en dérivation de deux lampes à
partir du schéma du montage et vice versa;
-Connaître
l’i t t du montage en
dérivation;
-Connaître les sources du courant électrique
continu ;
-Connaître les propriétés du courant
électrique continu;
-Utilisez des appareils de mesure pour
mesurer l'intensité du courant et la tension;
-Connaître l'unité de l’intensité du courant
électrique et l’unité de la tension électrique
dans le système international d'unités;
Page 1 sur 14
5.
Effet de la résistance
électrique sur
l’i te sit du
courant électrique :
-Symbole et unité de la
résistance.
- Utilisation de
l’Oh
te
Pour mesurer la valeur
de la résistance.
-Effet de la valeur de
résistance sur
l’intensité du courant
dans un circuit
électrique.
- le code universel de
numérotation de la
résistance (code de
couleurs des résistances
électriques)
6. Loi des œuds- Loi
d’additivit des
tensions
-Observation et découverte de conducteurs
ohmiques comme étant des dipôles qui sont
différents de ceux qui ont été étudiés
précédemment.
-Utilisez l’Oh
t e pour mesurer la valeur
d’u e résistance électrique.
-Réaliser des expériences mettant en
évidence l'effet de la résistance électrique sur
l’i te sit du ourant électrique dans un
circuit électrique.
-Exploiter les documents de codage
international pour déterminer la valeur de la
résistance électrique.
-Connaître que le conducteur ohmique est
un dipôle caractérisé par sa résistance
électrique.
-Connaître le symbole et l'unité de
résistance électrique;
-Savoir déterminer la valeur de la résistance
électrique en utilisant l’Oh
t e;
-Connaître l'effet de la valeur de la
résistance su
l’Intensité du courant
électrique;
-Savoir déterminer la valeur de la résistance
électrique en utilisant le code universel de
numérotation.
-Réaliser des expériences simples pour vérifier
e p i e tale e t la loi des œuds da s u
circuit électrique.
- Réaliser des expériences pour vérifier
e p i e tale e t la loi d’additivit des
tensions dans un circuit électrique.
- Connaître et appliquer la loi des œuds.
-Connaître et appliquer la loi d’additivit
des tensions .
7.
Prévention
des
dangers du courant
électrique :
-Recherche de pannes
électriques
-Le Court-circuit
-Le rôle du fusible
-Réaliser des expériences simples pour trouver
les causes de pannes électriques
dans un circuit électrique.
-Exploiter des expériences simples pour
introduire le court-circuit et mettre en
évidence ses dangers et comment l’éviter
en utilisant le fusible.
-Effectuer des recherches de groupe ou
individuelles montrant les dangers
du courant électrique sur le corps humain
et les précautions à prendre pour éviter ces
dangers.
- Savoir comment rechercher
les pannes électriques simples;
-Connaître le court-circuit et quelques-uns
de
ses dangers;
-Connaître le rôle protecteur du fusible;
-Connaître certains dangers du courant
électrique et les précautions à suivre
pour les éviter.
Orientations :
-On se basera sur des recherches de groupe ou individuelles menées par les apprenants pour mettre en évidence
certains aspects liés à la production d'électricité, à ses domaines d'utilisation, à ses centrales de production, à son
mode de distribution et aux étapes historiques de sa découverte.
- L’app e tissage a uis pa l’app e a t da s l’e seig e e t p i ai e est utilisé comme point de départ pour
formuler des questions introductives concernant le circuit électrique simple.
- Les éléments de base qui composent un circuit électrique simple sont fournis et les symboles conventionnels des
éléments de circuit sont donnés.
-La différence entre de polarité d’u e pile (générateur) et la symétrie d'une lampe est mise en évidence.
-Les conducteurs électriques et les isolants électriques sont mis en évidence en insérant différents corps dans un
circuit électrique fermé, et les résultats seront exploités pour définir les conducteurs et les isolants électriques.
-Des exemples de certains matériaux conducteurs et isolants familiers à l'apprenant sont donnés, et la
conductivité du corps humain est indiquée.
Page 2 sur 14
-Les montages en séries et en dérivations sont définis à partir des circuits électriques constitués d'une pile, d'un
interrupteur et deux lampes.
-L'intérêt d’u montage en dérivation est mis en évidence en retirant respectivement l'une des deux lampes du
montage en série, puis en dérivation ou pa le suivi de l’effet d’u e lampe endommagée sur l'allumage de l'autre
lampe.
-Le sens conventionnel du courant continu est mis en évidence à l'aide d'une diode électroluminescente DEL
(La DEL est montée en série avec une résistance de protection pour éviter de l'endommager), ou en utilisant une
diode normale montée en série avec une lampe témoin, ou en utilisant un moteur électrique.
- l'apprenant(e) sera familiarisé(é) à utiliser les appareils de mesure, qu'ils soient numériques ou à aiguille, les
instruments seront alors présentés, et on expliquera comment les utiliser, et on donnera les précautions à
prendre pour éviter de les endommager.
- l'apprenant(e) sera familiarisé(é) à traduire les lectures de l'instrument de mesure aux valeurs mesurées lors de
l'utilisation de dispositifs à aiguilles et à multiples calibres, et à exprimez les résultats en utilisant les unités de
base, leurs multiples et sous multiples.
- On rappellera les conducteurs et les isolants et le dipôle, et quelques uns de leurs exemples, puis on présentera
le conducteur ohmique comme un dipôle. Il suffit en première année d’indiquer que le conducteur ohmique se
distingue par sa résistance électrique et on donnera le symbole et l’unité de la résistance électrique. Et puis les
conducteurs ohmiques sont traités en considérant leurs résistances électriques.
-On déterminera la résistance électrique d'un conducteur ohmique à l'aide de l'ohmmètre et en utilisant le
symbole de numérotation universelle de résistance.
-Divers conducteurs ohmiques (différentes résistances électriques) sont utilisés au cours de l'étude expérimentale
pour montrer l'effet de la résistance sur l'intensité du courant dans un circuit électrique en série.
-On Vérifiera expérimentalement la loi des œuds et la loi d’additivit des te sio s, ai si ue l’égalité des
tensions entre les pôles des dipôles montés en parallèle.
-La Détection expérimentale d'une panne électrique dans un circuit est réalisée à l'aide d'une lampe de détection
à deux fils d'interconnexion.
-L'un des dangers du court-circuit est démontré par l'utilisation d'une laine mince de fer, et sans utiliser des
générateurs le t i ues lo s de la alisatio d’un court-circuit pour éviter de les endommager (il est recommandé
d'utiliser une pile dans ce cas). On mettra en évidence le rôle du fusible et on indiquera les différents types de
fusibles utilisés dans la vie courante des apprenants.
- La conductivité du corps humain est indiquée, et on abordera les dangers du courant électrique sur le corps
humain : Des conseils préventifs sont donnés pour éviter ces risques (mesures de sécurité), tout en incitant les
apprenants à les utiliser et en les avertissant du danger de répéter ces expériences à la maison.
Page 3 sur 14
Liste des expériences :
Partie
Expériences
Conducteurs électriques et isolants électriques
Montage en série- montage en dérivation
Electricité
Notion de résistance électrique
Loi des œuds
Loi d’additivit des te sio s
Recherche de panne électrique
Objectifs
-Distinction entre les matériaux
électriquement conducteurs et les matériaux
électriquement isolants.
-Réalisation de montages électriques en série
et en dérivation
- Mett e e vide e l’i t t du o tage e
dérivation.
- Mesure de la résistance électrique avec
l’Oh
t e.
- Mise en évidence de l'effet de la valeur de la
résistance sur l'intensité du courant dans un
circuit électrique.
-V ifi atio de la loi des œuds
-V ifi atio de la Loi d’additivit des te sio s
-Savoir comment détecter une panne
électrique dans circuit électrique
b.zenati / inspecteur pédagogique de sciences physiques et chimiques. Fin 1eAC
Page 4 sur 14
2e AC
Deuxième partie : La lu i e et l’i age 2 h
Composantes (leçons - exercices, activités de soutien et de consolidation, et contrôles continus)
1234567-
La lumière autour de nous
Sources et récepteurs de lumière
Lumière et couleurs –dispersion de la lumière
Propagation de la lumière
Applications de la propagation rectiligne de la lumière
Les lentilles minces
Applications: étude de certains i st u e ts d’optique
Exercices, activités de soutien, consolidation et contrôles continus
Total
Nombre
d’heures
1h
2h
2h
3h
2h
4h
2h
9h
25h
 Activités, connaissances, habiletés et orientations:
1.
Contenus
La lumière autour de
nous
2. Sources et récepteurs de
la lumière
3. lumière et couleurs –
dispersion de la lumière
Activités proposées
-Utilisation
des
documents,
des
ressources numériques ou des exemples
du milieu de vie de l'apprenant(e) pour
mettre en évidence le rôle essentiel de
la lumière pour tous les êtres vivants,
que ce soit végétal ou animal.
-Réalisation d’expériences simples et
exploitation
d’exemples
tirés
de
l'environnement de l'apprenant(e) pour
connaitre les sources de la lumière et
faire la distinction entre les sources
primaires et secondaires de la lumière et
les
epteu s de la lu i e l’œil, la
cellule
photoélectrique,
piles
photoélectriques et une solution de
it ate d’a ge t ou une solution de
hlo u e d’a ge t .
-Utilisation d’e p ie es simples pour
mettre en évidence la dispersion de la
lumière blanche et sa reconstitution.
Connaissances & habiletés
-Connaître l'importance de la lumière dans
la vie quotidienne;
- Connaître quelques sources de la lumière;
-Savoir faire la distinction entre les sources
primaires et secondaires de la lumière;
- Connaître quelques récepteurs de la
lumière;
-Connaître le phénomène de dispersion de
la lumière blanche et sa reconstitution;
-Savoir que la lumière monochromatique
ne se disperse pas;
 Orientations :
- Il convient de relier cette partie du programme de la 2eAC au milieu de vie de l'apprenant à travers diverses
recherches et exemples mettant en évidence les sources naturelles de la lumière et son importance pour les
organismes vivants, ainsi que par des expériences qui expliquent quelques-uns des phénomènes résultant de la
dispersion de la lu i e la he et sa e o stitutio , o
e l’a -en-ciel ...
-E seig e les
epteu s de lu i e l’œil, la ellule photo le t i ue, les piles photo le t i ues et u e solutio
contenant des ions Argent)
-La lumière monochromatique est indiquée.
Page 5 sur 14
 Activités, connaissances, habiletés et orientations:
Contenus
4. Propagation de la
lumière:
- La notion de propagation
de la lumière
-Milieux de propagation
-Principe de la
propagation rectiligne de la
lumière
-Faisceaux lumineux et
leurs représentations
Activités proposées
-Réaliser des expériences simples qui
mettent en évidence les divers milieux de
propagation de la lumière.
- Discussions et analyses sur des
situations prises de la vie courante des
apprenants qui mettent en évidence la
propagation rectiligne de la lumière
- Réaliser des expériences mettant en
évidence la propagation rectiligne de la
lumière.
Connaissances & habiletés
-Savoir classer les divers milieux de
propagation de la lumière;
-Connaître Les phénomènes associés à la
propagation de la lumière:
Réfraction, réflexion et absorption;
-Connaître et appliquer le principe de la
propagation rectiligne de la lumière dans un
milieu transparent et homogène et dans le
vide;
-Connaître le sens de propagation de la
lumière;
-Connaître la vitesse de propagation de la
lumière dans le vide et son unité;
-Savoir faire la distinction entre les différents
faisceaux de lumière;
-Savoir utiliser le modèle du rayon lumineux
pour représenter les faisceaux lumineux;
 Orientations :
-Les milieux de diffusion de la lumière sont classés en utilisant des objets de différents matériaux.
-On peut commencer par rappeler les sources de lumière et ses récepteurs pour poser la question de savoir
comment la lumière est propagée de la source au récepteur; & en s'appuyant sur des observations familières
aux apprenants, le principe de la propagation rectiligne de la lumière est formulé puis vérifié
expérimentalement en utilisant des faisceaux lumineux très minces ou un faisceau laser.
-On soulignera les conditions de validité du principe de la propagation rectiligne de la lumière dans un milieu
transparent et homogène ou dans le vide.
-Les faisceaux lumineux sont classés expérimentalement, puis présentés comme un ensemble de rayons
lumineux.
-Le concept de rayon lumineux est présenté comme un modèle physique pour l'interprétation des
phénomènes liés à la lumière, et est représenté par une ligne droite et une flèche précisant le sens de
p opagatio de la lu i e, et o i di ue a u’il est i possi le de l’o te i e p i e tale e t.
-On donnera La valeur de la vitesse de la lumière dans le vide et son unité.
 Activités, connaissances, habiletés et orientations:
Contenus
5. Applications de la
propagation rectiligne de la
lumière:
- La chambre noire
-Les Ombres
-Eclipse de la lune et
Eclipse du soleil
Activités proposées
-Réalisatio d’une chambre noire et étude
de l'image Obtenu par cette chambre.
- Réalisation d’activités expérimentales
pour observer et étudier les ombres dans
le cas d'une source de lumière ponctuelle
et dans le cas d'une source lumineuse non
ponctuelle (source étendue).
-Utilisation des activités documentaires
ou des ressources numériques ou des
vidéos documentaires pour étudier les
phénomènes d'Eclipses de la lune et du
soleil.
Connaissances & habiletés
-Connaître le principe de la chambre noire;
- Savoir représenter l'image obtenue par
Une chambre noire;
- Connaître les t pes d’o
es et savoir les
interpréter;
- Savoir représenter les types d'ombres à
l'aide du modèle du rayon lumineux;
-Savoir Interpréter les phénomènes d'Eclipse
lunaire et d’Eclipse solaire;
Page 6 sur 14
 Orientations :
-L'u it s olai e su l’ tude des appli atio s de la p opagatio de la lu i e e tilig e est u e o asio pou
interpréter des phénomènes naturels et des observations familières chez les apprenants en utilisant le
modèle du rayon lumineux.
-Quant aux ombres, on se contentera de la source ponctuelle dans un premier temps pour présenter les
notions liées à l'o
e p op e ava t d’i t odui e les notions liées à la pénombre en utilisant une source non
ponctuelle.
-Les apprenants sont orientés et encadrés avant la séance de classe pour fabriquer et utiliser une chambre
noire dans leurs maisons, et la leçon est construite sur leurs observations et questionnements.
-L'étude des phénomènes d'éclipses lunaire et solaire est une opportunité très appropriée pour diversifier les
méthodes d'enseignement utilisées en classe, où il est possible d’utilise des ressources numériques ou des
documents traitant les deux phénomènes, avant qu'ils ne soient matérialisés expérimentalement en classe
en utilisant le modèle (Soleil -Terre -Lune) ou des sphères de différentes tailles et une source de lumière pour
les observer, puis les interpréter à travers la construction géométrique.
 Activités, connaissances, habiletés et orientations:
Contenus
6. Les lentilles minces:
-Classification des lentilles
minces.
- Caractéristiques de la
lentille mince convergente
-L’i age o te ue pa u e
lentille mince convergente.
Activités proposées
-Adopter l'observation et des expériences
pour classer les lentilles minces en
lentilles convergentes et divergentes
-Réaliser des expériences pour mettre en
évidence les caractéristiques de la
lentille mince:
_ Fo e de l’i age
_ Distance focale;
_ Vergence de la lentille.
-Utiliser des expériences ou des
ressources numériques qui mettent en
évidence :
_ les conditions de Gauss;
_ les trajets des rayons spéciaux;
_ l’Image obtenue d’u o jet lu i eu
par une lentille mince convergente.
Connaissances & habiletés
-Connaître la lentille mince;
- Faire la distinction entre une lentille mince
convergente et une lentille mince divergente;
- Connaître les caractéristiques d'une lentille
mince convergente;
-Savoir déterminer expérimentalement la
distance focale d'une lentille mince;
-Connaître l’u it de la distance focale d’u e
le tille, et l’u it de la vergence d’u e
lentille;
-Connaître et exploiter la formule de la
vergence d’u e lentille;
-Connaître les conditions pour obtenir une
image nette (conditions de Gauss);
- Connaître les rayons spéciaux et leurs
trajets; - Savoir faire la Construction
géométrique d'une image d’u
o jet
lumineux par une lentille mince convergente
en utilisant une échelle
convenable;
-Savoir déterminer les caractéristiques de
l'image obtenue par une lentille mince
convergente (la distance objet – lentille : OA,
la taille de l’i age, la nature de l’i age :
réelle / virtuelle, droite / renversée);
 Orientations :
- Cette se tio est i t oduite pa l'e ploitatio des a uis a t ieu s de l’app e a t e .
-Adopter des expériences pour présenter les apprentissages mentionnées dans la première unité et mettre
l'accent sur le rôle de chaque partie du matériel expérimental (le banc optique-la source lumineuse-le
diaphragme -l’ a .
-On se limitera dans la leçon à la construction géomét i ue de l’i age d'u o jet lu i eu da s les as
suivants: OA> OF et OA = OF et OA <OF.
Page 7 sur 14
-Da s la deu i e u it d'e seig e e t, so t e ploit es les a uisitio s s olai es de l'app e a t su l’œil et
les utilisations de la loupe qu'il a reçues dans la matière de sciences de la vie et de la Terre dans ce même
niveau scolaire.
- Utiliser une loupe avec une distance focale de 2 à 5 cm.
-L’œil ui est l’o ga e de la visio se a od lis au la o atoi e pa u
od le si plifi (réduit) de l'œil
o pos pa l’ensemble : diaphragme-lentille convergente-écran, et on soulignera que l'écran est
l’ uivale t de la ti e et la le tille o ve ge te est l’ uivale t du istalli (c.-à-d. que le cristallin se
comporte comme la lentille convergente) et le diaphragme est l’ uivale t de l’e se le pupille/iris.
- Il est à noter que la lentille convergente en verre a une distance focale fixe, tandis que le istalli de l'œil est
fle i le et s’ ti e : choses u’ils lui pe ette t de s’adapte et de changer sa distance focale pour placer
l'image nette sur la rétine.
Alors que l'image se forme devant la rétine (‫ )قصر النظر‬dans le cas de Myopie et se forme derrière la rétine
dans le cas d’H pe
t opie (‫)طول النظر‬. Da s les deu as, o dit ue l'œil souffre de défauts et l'exige à
utiliser des lentilles médicales pour corriger la vision.
-Il est à ote u'ave l'âge, l'adaptatio de l'œil devie t diffi ile, et la pe so e doit utilise des lu ettes
spéciales pour la corriger.
Troisième partie : Electricité (7h)
Enveloppe horaire :
Composantes (leçons - exercices, activités de soutien et de consolidation, et contrôles continus)
1. Le courant électrique alternatif sinusoïdal
2. L’i stallatio le t i ue do esti ue
Exercices, activités de soutien, de consolidation et contrôles continus
Total
Nombre
d’heu es
2h
2h
3h
7h
 Activités, connaissances, habiletés et orientations:
Contenus
1. Le courant électrique
alternatif sinusoïdal :
-L’Os illos ope
-caractéristiques du
courant électrique
alternatif sinusoïdal
Activités proposées
- Présentation de l’oscilloscope.
- Réalisation des expériences simples en
utilisant l’oscilloscope pour visualiser une
tension continue et une tension
alternative sinusoïdale.
-Exploiter des exemples pour déterminer
les caractéristiques de la tension
visualis e su l’ a de l’os illos ope.
-Réalisation d'une étude expérimentale à
l'aide d'un Oscilloscope et d’un voltmètre
pour aboutir à la relation entre la valeur
a i ale et la valeu effi a e d’u e
tension alternative sinusoïdale.
-Exploitation
des documents et des
expériences pour mettre en évidence
la nature du courant résultant d'une
tension alternative sinusoïdale.
Connaissances & habiletés
-Connaître la fonction de l'oscilloscope;
- Savoir faire la distinction entre une tension
continue et une tension alternative
sinusoïdale.
-Connaître les caractéristiques de la tension
alternative sinusoïdale: la période, la
fréquence, la valeur maximale et la valeur
efficace de la tension;
-Savoir Utiliser un oscillogramme pour
déterminer certaines caractéristiques
de la tension alternative sinusoïdale;
-Savoir qu'un voltmètre mesure la valeur
efficace de la tension pour une tension
alternative sinusoïdale;
-Connaître et appliquer la relation entre la
valeur maximale et la valeur efficace de la
tension alternative sinusoïdale;
-Savoir
que chaque tension alternative
sinusoïdale donne un courant alternatif
sinusoïdal possédant la même période et la
même fréquence;
Page 8 sur 14
 Orientations :
-L’e seig a t e appelle au app e a ts les pré-requis scolaires sur le courant électrique continu (première
année collégiale), en particulier ceux qui seront exploitées durant cette leçon.
-Les acquisitions scolaires des apprenants sont utilisées pour les aider à comprendre la signification physique de
la ou e u = f t ep se t e à l' a de l’os illos ope et l’e ploite pou e t ai e les p op i t s de la g a deu
représentée.
- L’e seignant(e) confirme que l'oscilloscope permet de visualiser la tension électrique, et non pas le courant
électrique.
-La relation entre la valeur maximale et la valeur efficace de la tension alternative sinusoïdale est déterminée
expérimentalement.
 Activités, connaissances, habiletés et orientations:
Contenus
2. L’i stallatio
domestique:
Activités proposées
le t i ue
-Le fil de phase (la phase)
- Le fil neutre (le neutre)
-La prise de terre
-L’i stallatio le t i ue
domestique monophasé
-Le disjoncteur
-La sécurité électrique
-Détermination expérimentale de la
nature et des propriétés de la tension
électrique domestique (tension du
secteur).
- Réalisation des expériences simple pour
détecter la nature des fils de conduction
dans l'installation monophasé
-Exploitation des documents et des
observations directe de l’i stallatio
électrique domestique (on peut utiliser
un
modèle
miniature
de
cette
installation).
-Exploitation de documents ou de
ressources numériques pour mettre en
évidence les dangers du courant
électrique à travers l'analyse de
différentes situations.
Connaissances & habiletés
- Connaître les fils de l’i stallatio monophasé
(Phase-Neutre-Terre) ;
-Savoir utiliser un testeur électrique sécurisé;
- Connaître la valeur efficace de la tension
entre les différents fils de l’installation
monophasée;
-Connaître le type de l’installation électrique
domestique et ses éléments principaux et
leurs fonctions (rôle de chacun d'eux);
-Connaître certains des dangers du courant
électrique domestique et les conditions de
leur apparition;
-Savoir comment prévenir les risques
électriques domestiques;
-Connaître l’o d e de g a deu de la tension
qui présente un danger pour le corps Humain;
 Orientations :
- Les app e a ts peuve t t e i vit s pa leu e seig a t e ava t l’ tude de ette u it s olai e l’i stallatio
le t i ue do esti ue e lasse, d’o se ve ette i stallatio le t i ue do esti ue hez eu , et de p e d e des
notes et en rédiger une description.
-l’e seig a t e p o de a à u appel su les da ge s du ou a t le t i ue do esti ue ui o t t
de la première année du collège.
tudi s lo s
-Lors de la présentation de l'installation électrique domestique, l’e seignant(e) souligne : le rôle du disjoncteur
et fait découvrir à ses élèves la différence entre les différents fils.
-Les apprenants seront habitués par leur enseignant(e) à adopter des attitudes et des comportements positifs à
l'égard de l'installation électrique domestique par leurs sensibilisations aux dangers du courant électrique et à
prendre les précautions nécessaires pour les éviter.
Page 9 sur 14
3. Liste des expériences :
Partie
Expériences
Dispersion de la lumière
Objectifs
-Mise en évidence de la dispersion de la
lumière blanche et de sa reconstitution.
-Présentation de la notion de lumière
monochromatique.
Propagation d la lumière
-Mise en évidence des différents milieux
de propagation de la lumière, et de la
propagation rectiligne de la lumière.
Les lentilles minces
- Mise en évidence des caractéristiques
d'une lentille mince convergente.
- Comparaison entre les vergences de
deux lentilles minces convergentes.
-Détermination des caractéristiques de
l'image obtenue par une lentille mince
convergente (conditions de Gauss).
Les appareils optiques
Connaître le principe de la loupe
-Savoir comment se forme l'image dans
l'œil
Le courant électrique
alternatif sinusoïdal
- Visualisatio d’u e te sio si usoïdale
à l'aide de l'oscilloscope.
- Détermination des caractéristiques
d’u e te sio si usoïdale.
L’i stallatio
domestique
-Détermination des caractéristiques
d'une installation électrique domestique
monophasée.
La lu i e et l’i age
Electricité
le t i ue
b.zenati / inspecteur pédagogique de sciences physiques et chimiques. Fin 2eAC
Page 10 sur 14
3e AC
Deuxième partie : Mécanique (21h)
Composantes (leçons - exercices, activités de soutien, consolidation et contrôle continue)
1. Mouvement et repos
2. Actions mécaniques-Forces
3. Notion de Force
. E uili e d’u o ps soumis à deux forces
5. Poids & masse
Exercices, activités de soutien, de consolidation et contrôles continus
Total
Contenu
1. Mouvement et repos:
-Description d’u mouvement
-Le référentiel
-la trajectoire
-Mouvement de translation
-Mouvement de rotation
-Vitesse moyenne
-Natu e d’u mouvement:
-Mouvement uniforme
-Mouvement accéléré
-Mouvement ralenti (retardé)
-Dangers de la vitesse
-Sécurité routière
2. Actions mécaniques- les forces:
-T pes d’actions mécaniques et
leurs effets :
- actions de contact (localisé ou
répartie)
-actions à distance
-effet statique
-effet dynamique
3. notion de force:
-Les caractéristiques d’u e fo e
-Mesu e de l’i te sit d’u e fo e
-Représentation de la force
. É uili e d’u
deux forces
o ps sou is à
No
e d’heu es
5h
2h
3h
2h
2h
7h
21
Activités proposées
Connaissances & habiletés
- Observation d’u mouvement et de
l'état de repos d'un corps par rapport
à un corps de référence en utilisant
des croquis (véhicule et personnes).
- Matérialisation de la trajectoire de
mouvement en utilisant les
techniques disponibles au laboratoire
ou en exploitant des documents ou
des ressources numériques.
-Réalisation des expériences simples
pour présenter les deux types de
mouvement (translation, rotation).
-Utilisatio d’u do u e t o te u
par
la
technologie
d'imagerie
séquentielle
(chronophotographie)
pour déterminer la vitesse moyenne
et spécifier la nature du mouvement
(uniforme, accéléré, ralenti).
-Exploitation de documents ou de
ressources numériques pour
sensibiliser les élèves aux dangers de
la vitesse et les informer des règles de
sécurité routière.
-Utiliser des expériences ou des
exemples de l'environnement direct
de l'apprenant pour présenter les
actions mécaniques, leurs effets
(statique/dynamique) et puis les
classifier en actions mécaniques de
contact (localisée ou répartie /
actions mécaniques à distance).
-Réaliser des expériences pour
p se te les a a t isti ues d’u e
force
- Connaître le référentiel;
-Co aît e l’ tat de ouve e t et l' tat
de repos d'un corps solide par rapport à un
corps de référence (référentiel);
-Connaître la trajectoire;
-Connaître les deux types de mouvements
d’u o ps solide (translation, rotation) et
savoir faire la distinction entre eux;
-Connaître l'expression de la vitesse
moyenne et son unité dans le système
1
international d'unités m.s- , et calculer sa
-1
-1
valeur en deux unités m.s et km.h ;
-Connaître et déterminer la nature du
mouvement d'un corps solide en
translation (uniforme, accéléré, ralenti);
-Connaître certains facteurs qui influent
sur la distance d'arrêt lors du freinage;
-Co aît e les da ge s sulta t de l’e s
de la vitesse et p ise de o s ie e d’eux;
-Connaître et savoir appliquer quelques
règles de sécurité routière;
- Adopter
atteindre
d'équilibre.
- Connaître les t pes d’a tio s mécaniques
et identifier leurs effets;
-Connaître les deux classes d'effets
mécaniques;
-Savoir faire la distinction entre l'effet de
contact et l'effet à distance;
-Savoir que l'effet mécanique est
modélisée par une force;
-Connaître
et
déterminer
les
cara t isti ues d’u e fo e;
-Savoir mesurer l'intensité d'une force à
l'aide d'un dynamomètre;
-Savoir représenter une force par un
vecteur
en
utilisant
une
échelle
convenable;
l'expérience pour -Connaître et appliquer la condition
une
condition d'équilibre;
Page 11 sur 14
5. Poids et masse
-Adopter une étude expérimentale -Connaître
et
déterminer
les
pour aboutir à la relation P = mg.
a a t isti ues du poids d’u solide;
-Faire la distinction entre le poids et
la masse;
- Connaître et appliquer la relation
P = m.g.
Orientations:
-Les notions de mouvement et de repos dépendent du référentiel.
- Une distinction doit être faite entre le type de mouvement (rotation, translation) et la nature du mouvement
u ifo e, a l , ale ti do t l’ tude app ofo die se a faite au t o
o
u s ie tifi ue et au tronc
commun technologique.
-Les unités utilisées pour la vitesse sont indiquées, et l'app e a t se a e t ai
unité à l'autre.
pou s’ha itue à passe d'u e
-Les forces sont définies par leurs effets statiques et dynamiques.
-La force est représentée par une flèche (vecteur) sans étendre le traitement mathématique du vecteur.
-A pa ti de situatio s si ples, il est i di u
pas toujours identiques.
ue la lig e d’a tio de la fo e et la di e tio de la vitesse e so t
-On définira et appliquera la condition d'équilibre dans le cas d'un corps solide soumis à deux forces.
- Le poids est représenté conventionnellement par une flèche dont l'origine est le centre de gravité du système
étudié, à condition qu'il soit limité aux objets de formes géométriques simples.
-Il est à noter que le poids d'un corps est une grandeur physique qui change avec sa position par rapport à la
surface de la Terre, contrairement à la masse qui est une grandeur physique invariable.
-Après avoir atteint la relation proportionnelle entre le poids et la masse, g est présenté comme étant l'intensité
gravitationnelle dans un lieu et sa valeur est donnée et son unité N.kg-1
Troisième partie: électricité (11h)
Couverture horaire :
Composantes (leçons - exercices, activités de soutien, de consolidation et contrôles continus)
1. Résistance électrique - Loi d'Ohm
2. Puissance électrique
3. Energie électrique
Exercices, activités de soutien, de consolidation et contrôles continus
Total
Nombre
d’heu es
1h
2h
3h
5h
11h
Page 12 sur 14
 Activités, connaissances, habiletés et directives:
Contenu
1. Résistance électrique
-La loi d'Ohm
Activités proposées
Connaissances & habiletés
-R alisatio d’u e tude e p i e tale -Savoir réaliser un montage
pour vérifier la loi d'Ohm.
expérimental simple pour la
vérification de la loi d'Ohm à partir
du
schéma
du
montage
expérimental.
-Connaître et appliquer la loi
d'Ohm;
2. Puissance électrique:
-Observation
de
divers
appareils -Connaître la puissance électrique
-Notion de puissance électriques et lecture de la plaque et son unité (Watt);
descriptive (signalétique) pour chacun -Connaître certains ordre de
électrique
d'eux pour connaître les caractéristiques grandeur de la puissance électrique;
-Puissance électrique
nominales de chaque appareil électrique.
-Connaître les caractéristiques
Consommé par un
-R alisatio d’e p ie es si ples pou nominales d'un appareil électrique;
dispositif de chauffage
-Savoir déterminer la puissance
calculer la puissance électrique
électrique consommée par
consommée par un appareil de
un appareil de chauffage;
Chauffage.
-Connaître et exploiter la relation
P = U.I;
3. Puissance électrique:
-Utiliser des exemples d'appareils de -Savoir que l'énergie électrique
-l'énergie électrique
hauffage
pou
al ule
l’ e gie consommée par un appareil de
Consommé par un
électrique consommée.
chauffage se transforme en énergie
appareil de chauffage.
-Exploitation des données de certains thermique;
-l'énergie électrique
appareils électriques domestiques ( la - Connaître l'énergie électrique et
Consommée dans une
puissance
nominale-durée
de ses unités internationale (Joule) et
installation électrique
fonctionnement)
pour
déterminer pratique (watt-heure);
domestique.
l'énergie électrique consommée dans une
- Connaître et appliquer la relation
- Le compteur
installation domestique.
E = P.t;
électrique
- O se vatio d’u
o pteu le t i ue
-Déterminer l'énergie électrique
pour connaître son rôle et savoir consommée par un appareil de
chauffage;
comment lire l'énergie consommée.
-Connaître le rôle du compteur
- Le tu e d’u e fa tu e de o so
atio
d'énergie électrique d’une installation électrique dans l'installation
électrique domestique et exploitation électrique domestique;
-Déterminer l'énergie électrique
de ses données.
consommée dans une installation
électrique
domestique
par
l’e ploitatio
d’u e
facture
d’ le t i it ou pa l’utilisatio des
données du compteur électrique.
Directives:
- L’i t odu tio pou e ou s se ase su les a uis de l'app e a t e au ou s des deu première et
deuxième années du collège.
- L’e seig a t e appelle les a uisitio s s olai es de l'app e a t de la p e i e a
e su la sista e
le t i ue et s’e se t pou la p se te o
e étant une grandeur physique qui caractérise le
conducteur ohmique.
- Une étude expérimentale est réalisée, au cours de laquelle la tension est modifiée à l'aide d'un
générateur qui donne une tension réglable, et on effectuera les mesures de la tension U entre les bornes
Page 13 sur 14
du o du teu oh i ue et de l’i te sit du ou a t le t i ue ui le t ave se. Et d'ap s le ta leau des
mesures, le rapport
�
�
sera calculé.
La valeur de la résistance est mesurée par l'ohmmètre et comparée au rapport
�
�
, pour donner enfin, la
formule de la loi d'Ohm pour conducteur ohmique.
- Lorsqu'un programme approprié est disponible, on pourra représenter la courbe U = f (I) du conducteur
oh i ue, et l’o e ploite a ette a a t isti ue da s les e e i es pou d te i e la valeu de la
résista e le t i ue à pa ti du g aphi ue, et ha itue les l ves à s’e t ai e à e t pe de ou es.
- La puissance électrique est exprimée dans le cas d'un courant électrique continu par la relation P = U.I,
relation qui reste valable dans le cas du courant alternatif sinusoïdal (courant électrique domestique) pour
les appareils de chauffage, les conducteurs ohmiques, et les lampes à incandescence avec U, tension
efficace et I, l'intensité efficace du courant.
- Dans la troisième unité d'électricité, la fo ule de l’ e gie le t i ue et ses u it s i te atio ales et
pratiques sont donnés.
-Il convient de noter que l'énergie électrique est transformée à d'autres énergies.
3. Listes des expériences :
Partie
Expériences
Mouvement
Mécanique
Notion de force
E uili e d’u o ps sou is à deu forces
Poids & masse
Loi d’Oh
Puissance électrique
Électricité
Energie électrique
Objectifs
-Faire la distinction entre les mouvements de
translation et de rotation.
- D te i atio de la atu e d’u
ouve e t
(uniforme, accéléré, ralenti)
-D te i atio des a a t isti ues d’u e fo e.
- Aboutir expérimentalement à la condition
d'équilibre.
-Aboutir expérimentalement à la relation P = m. g
- Vérification expérimentale de la loi d'Ohm
-Présentation de la notion de puissance électrique.
-Comparaison de la puissance électrique pour des
appareils de chauffage.
-Présentation de la notion d'énergie électrique.
-Comparaison de l'énergie électrique consommée
par des appareils de chauffage.
b.zenati / inspecteur pédagogique de sciences physiques et chimiques. Fin.3eAC
Page 14 sur 14
Download