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Sciences et Technologie du cycle 3

Le programme de Sciences et Technologie du cycle 3.

L’annexe du Bulletin Officiel n° 25 du 22 juin 2023 présentant le programme de Sciences et Technologie du cycle 3 est consultable à l’aide du lien suivant :

Le webinaire académique.

De manière à expliciter les modalités d’enseignement de Sciences et Technologie en classe de sixième, un webinaire académique s’est tenu le 11 octobre 2023. Cette présentation ainsi que les échanges ont fait l’objet d’un enregistrement vidéo disponible en cliquant sur l’image ci-dessous :

Quatre exemples de séquences pédagogiques.

L’équipe de formateurs propose quatre exemples de séquences pédagogiques couvrant des parties différentes du programme.  Chaque séquence propose un ensemble de séances avec systématiquement une manipulation à réaliser avec les élèves.

    • “Produits ménagers” – Cette séquence porte sur la partie du programme traitant des mélanges (la notion de transformation chimique, la problématique de la sécurité liée aux produits ménagers ainsi que les pictogrammes). Des activités Learning APPS sont intégrées et la fabrication d’un produit ménager en classe est proposée !

     

    • “Etude du système Soleil-Terre” – Cette séquence propose de travailler sur l’alternance jour/nuit, la durée du jour, les saisons ainsi que sur un circuit électrique. Une belle maquette du système Soleil-Terre sera réalisée !

     

    • “Une voiture à air comprimé” – Cette séquence porte sur l’étude des mouvements ainsi que sur les circuits électriques. Elle permet également d’aborder la conservation de l’énergie. Attention,  une voiture à réaction sera fabriquée par les élèves !

     

    • “Eau salée – Eau douce” – Cette séquence permet d’aborder la problématique du réchauffement climatique. Elle permet également de travailler des grandeurs fondamentales comme la masse et le volume. La mesure de températures de changement d’état sera réalisée en classe.

     

 

Des ressources sur le changement climatique.

Le site du ministère de l’écologie propose des ressources dont l’entrée peut se faire soit par thématique (l’ODD13 sur le changement climatique est directement en lien avec le programme) soit par niveau d’enseignement. Pour le cycle 3, des ressources pour le collège sont disponibles. Accédez à ces ressources en cliquant sur l’image ci-dessous :

La lettre de rentrée 2021

La lettre de rentrée 2021 est consultable ci-dessous :

Gilles CLAUDEL et Emmanuel RIGOLET,

IA-IPR de Physique-Chimie

2nde : Mesurer une température à l’aide d’une CTN et d’un microcontrôleur.

Ressource proposée par : B. JAILLET

Démarche pédagogique choisie :

1ère étape : Étalonnage du capteur de température, la CTN.
  • mesure de la résistance de la CTN lorsque sa température varie,
  • Le capteur n’étant pas linéaire, son utilisation dans un pont diviseur de tension permet d’obtenir un capteur de température dont la caractéristique en tension U=f(T) peut être linéarisée sur une plage de température.
2ème étape : Utilisation du modèle pour programmer un système de mesure de température basé sur un microcontrôleur.
  • intégration du modèle mathématique dans le programme de mesure d’une température.
  • programmation du microcontrôleur avec affichage de la température.

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2nde : Mesurer une température à l’aide d’une sonde Pt100 et d’un microcontrôleur.

Ressource proposée par : B. JAILLET

Démarche pédagogique choisie :

1ère étape : Étalonnage du capteur de température, la sonde Pt100.
  • mesure de la résistance de la sonde Pt100 lorsque sa température varie,
  • recherche d’un modèle mathématique R=f(T).
2ème étape : Utilisation du modèle pour programmer un système de mesure de température basé sur un microcontrôleur.
  • intégration du modèle mathématique dans le programme de mesure d’une température.
  • programmation du microcontrôleur avec affichage de la température.

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Des fonctions pour importer des données issues d’un pointage vidéo.

1 – De nouvelles solutions de pointage avec un export direct des données.

Nous disposons aujourd’hui de nouvelles solution de pointage de vidéos en mécanique. Elle permettent notamment une exportation directe des données (t, x, y …) issues du pointage sous forme de structures de données directement lisibles par Python. Plus besoin d’exporter au format csv ou txt depuis votre logiciel de pointage (même si cela reste possible bien-sûr !).

Commençons cette présentation par une application en ligne nommée MécaChrono. Elle est disponible en ligne et ne nécessite donc aucune installation. Le travail s’effectue depuis votre navigateur internet.

Si la vidéo que vous souhaitez exploiter est dans un format ancien, elle sera automatiquement convertie dans un nouveau format compatible avec le navigateur. Il vous sera d’ailleurs proposé de télécharger la vidéo convertie pour gagner du temps à la prochaine utilisation. Pratique ! Un tutoriel au format pdf est disponible sur le site de l’académie de Rennes en cliquant ici. Un tutoriel vidéo de prise en main de l’interface est disponible ici.

Une seconde solution est d’utiliser le logiciel PymécaVidéo.

Ce logiciel disponible en téléchargement sur ce site est dispobible gratuitement sur plusieurs plateformes. Il nécessite une installation sur poste. Il permet, après les opérations classiques de pointage, d’exporter les données utiles et de générer un fichier Python au format py qui contiendra les données choisies (position, vitesse, accélération).

2 – Importation des données d’un fichier CSV ou TXT issu du logiciel LatisPro.

La fonction Latispro présentée ci dessous permet de récupérer les données (x,y,t) sous forme de listes à partir de données exportées au format CSV ou TXT depuis Latispro. L’appel à cette fonction se fait depuis le programme principal. Elle demande un paramètre à transmettre : le nom du fichier avec son extension (.txt ou .csv).

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1ère PC – Etudier le mouvement d’un système avec Python

Etudier la relation approchée entre la variation du vecteur vitesse d’un système modélisé par un point matériel entre deux instants voisins et la somme des forces appliquées sur celui-ci.

Point de vue qualitatif

Cette relation peut être approchée en  montrant la colinéarité entre le vecteur variation de vitesse entre deux instants proches et le vecteur représentant la somme des forces appliquées au système.

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1ère PC : Les ondes mécaniques avec Python.

Représenter un signal périodique et illustrer l’influence de son amplitude sur sa représentation.

Pour illustrer l’influence de l’amplitude d’un signal périodique sur sa représentation, il est possible de tracer un réseau de courbes représentant le même signal mais dont l’amplitude varie.

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1ère PC : Aspects énergétiques des phénomènes mécaniques avec Python.

Effectuer le bilan énergétique d’un système en mouvement.

Il est possible de représenter l’évolution des différentes formes d’énergie du système en mouvement au cours du temps à l’aide du programme ci-dessous : Lire la suite

1ère PC : Suivi et modélisation de l’évolution d’un système chimique avec Python.

Déterminer l’état final d’un système chimique siège d’une transformation chimique totale.

Dans cet article, la transformation chimique s’écrit :

a   A          +          b    B        →        …….

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2nde : Signaux et capteurs avec Python.

Représenter un nuage de points associé à la caractéristique d’un  dipôle.

Pour représenter un nuage de points, il est possible d’utiliser le module matplotlib.pyplot. Le graphique de type “scatter” permet une représentation de données en nuage de points.

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2nde : Décrire un mouvement avec Python.

Représenter les positions successives d’un système modélisé par un point lors d’une évolution unidimensionnelle ou bidimensionnelle.

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Des utilisations de Moodle en physique-chimie

“Parlons pédagogie et numérique !”  La DANE produit des webinaires  pour échanger avec un collègue qui accepte de présenter ses activités, ses projets et de répondre à différentes questions.
Au mois de juin 2018, c’est Joëlle FROIDUROT, une collègue de physique-chimie du lycée Germaine Tillion, qui a exposé ses utilisations pédagogiques de Moodle. Pour découvrir cet entretien, cliquer sur l’image ci-dessous :

Le mode Examen sur les calculatrices.

(341 ko)

A partir de la session 2018 du baccalauréat, les candidats devraient composer avec des calculatrices en mode “Examen”. Il semble nécessaire de préparer nos élèves. Voici donc un document rédigé par Philippe ROBERT qui synthétise les différentes procédures pour activer et désactiver le mode “Examen” sur différents modèles de calculatrices.