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PDT et cours 1ENS les éléments chimiques

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PDT et cours 1ENS les éléments chimiques

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Article mis à jour le 15 octobre 2015 par Fidel Navamuel

Twitter est devenu peu à peu un des réseaux sociaux incontournables dans la vie privée, dans un environnement professionnel et de plus en plus dans l'univers de l'école. Encore peu utilisé en France sur ce terrain, le réseau de micro blogging devrait là aussi y trouver sa place.

Aux États-Unis, cela fait déjà longtemps que le petit oiseau bleu s'est infiltré dans les campus. De nombreux enseignants l'utilisent à des fins pédagogiques. Voici 10 conseils pratiques pour bien utiliser Twitter en classe si l'envie vous prenait de vous lancer dans l'aventure.

0. Avant de vous lancer, créez un compte et apprenez à bien l'utiliser. Cela peut paraitre évident, mais avant de vous lancer dans une utilisation en classe, une bonne maîtrise de l'outil est indispensable. Soignez la bio présente sur votre profil, vos étudiants ne manqueront pas d'y aller jeter un coup d'oeil. Faites aussi le ménage dans la liste des gens que vous suivez. Le meilleur conseil est encore de vous créer des comptes dédiés à vos cours. N'oubliez pas de vérifier que vos élèves savent aussi utiliser Twitter. Une petite leçon pour tout le monde ne fera pas de mal. Créer un compte, l'utiliser, suivre des utilisateurs pertinents, publier, faire des recherches sur Twitter....

1. Créez un hashtag pour la classe. C'est la meilleure façon de vous organiser et de classer facilement vos tweets. Assurez-vous simplement que personne d'autre n'utilise le hashtag choisi.

2. Créez un compte Twitter par classe ou par matière enseignée. C'est sans doute la meilleure façon pour vous y retrouver.

3. Développez l'esprit de communauté parmi vos étudiants. Twitter peut être un bon outil pour développer un esprit de camaraderie et inciter vos élèves à travailler ensemble et à s'entraider.

4. Donnez un prolongement à vos cours sur Twitter. Une fois la classe finie, le réseau de micro blogging peut être un excellent canal pour poursuivre l'échange. Encouragez vos étudiants à poser des questions et ouvrir des discussions sur le cours via Twitter.

5. Posez des questions sur votre dernier (ou prochain) cours. Une question par jour sur votre timeline peut aider vos élèves à réfléchir et à aller plus loin sur une notion. Une question peut aussi permettre de les aider à préparer votre prochain cours.

6. Diffusez des ressources intéressantes. Dans le même esprit que le précédent point, Twiiter peut vous permettre de partager des ressources intéressantes avec vos étudiants. Liens, articles, images... vous pouvez même les inciter à compléter avec leurs propres ressources dans le cadre d'un travail de recherche collaboratif.

7. Partagez des informations professionnelles. Vous êtes sans doute au courant d'une rencontre, d'un colloque intéressant ou de la sortie d'un livre utile dans votre matière. Vos élèves ne le sont peut-être pas. Diffuser cette information via Twitter.

8. Utilisez Twitter pour des annonces à la classe. L'outil se prête parfaitement à la diffusion d'annonces à la classe. Cours annulé, reporté ou dates des prochains tests.

9. Soignez votre ton sur Twitter dans vos échanges avec votre classe. Vous n'avez pas besoin d'être super sérieux sur le réseau pour avoir le respect de vos élèves. Écoute, bienveillance et pourquoi pas un peu d'humour, si vous trouvez la bonne distance, vous améliorerez durablement votre relation avec vos étudiants.

10. Enfin, n'oubliez pas de récompenser et de faire des retours à vos étudiants lorsque ces derniers prennent l'initiative d'utiliser Twitter pour partager une ressource ou poser une question. Cette reconnaissance est essentielle pour accroitre l'engagement de chaque étudiant et du groupe.

Dans la classe.
Les usages de Twitter dans la classe sont encore à inventer. L'outil en tout cas se prête parfaitement à un enseignement participatif dans la classe ou hors les murs. A condition de bien l'utiliser, Twitter peut devenir un outil Tice d'un grand intérêt pédagogique.

Et vous ? qu'en pensez-vous ? Utilisez-vous déjà Twitter dans votre classe ? Racontez-nous vos expériences.

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10 conseils pour bien utiliser Twitter en classe - Les Outils Tice

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Article mis à jour le 15 octobre 2015 par Fidel Navamuel Twitter est devenu peu à peu un des réseaux sociaux incontournables dans la vie privée, dans un environnement professionnel et de plus en plus dans l'univers de l'école. Encore peu utilisé en France sur ce terrain, le réseau de micro blogging devrait là aussi y trouver sa place.

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Article mis à jour le 15 octobre 2015 par Fidel Navamuel

Twitter est devenu peu à peu un des réseaux sociaux incontournables dans la vie privée, dans un environnement professionnel et de plus en plus dans l'univers de l'école. Encore peu utilisé en France sur ce terrain, le réseau de micro blogging devrait là aussi y trouver sa place.

Aux États-Unis, cela fait déjà longtemps que le petit oiseau bleu s'est infiltré dans les campus. De nombreux enseignants l'utilisent à des fins pédagogiques. Voici 10 conseils pratiques pour bien utiliser Twitter en classe si l'envie vous prenait de vous lancer dans l'aventure.

0. Avant de vous lancer, créez un compte et apprenez à bien l'utiliser. Cela peut paraitre évident, mais avant de vous lancer dans une utilisation en classe, une bonne maîtrise de l'outil est indispensable. Soignez la bio présente sur votre profil, vos étudiants ne manqueront pas d'y aller jeter un coup d'oeil. Faites aussi le ménage dans la liste des gens que vous suivez. Le meilleur conseil est encore de vous créer des comptes dédiés à vos cours. N'oubliez pas de vérifier que vos élèves savent aussi utiliser Twitter. Une petite leçon pour tout le monde ne fera pas de mal. Créer un compte, l'utiliser, suivre des utilisateurs pertinents, publier, faire des recherches sur Twitter....

1. Créez un hashtag pour la classe. C'est la meilleure façon de vous organiser et de classer facilement vos tweets. Assurez-vous simplement que personne d'autre n'utilise le hashtag choisi.

2. Créez un compte Twitter par classe ou par matière enseignée. C'est sans doute la meilleure façon pour vous y retrouver.

3. Développez l'esprit de communauté parmi vos étudiants. Twitter peut être un bon outil pour développer un esprit de camaraderie et inciter vos élèves à travailler ensemble et à s'entraider.

4. Donnez un prolongement à vos cours sur Twitter. Une fois la classe finie, le réseau de micro blogging peut être un excellent canal pour poursuivre l'échange. Encouragez vos étudiants à poser des questions et ouvrir des discussions sur le cours via Twitter.

5. Posez des questions sur votre dernier (ou prochain) cours. Une question par jour sur votre timeline peut aider vos élèves à réfléchir et à aller plus loin sur une notion. Une question peut aussi permettre de les aider à préparer votre prochain cours.

6. Diffusez des ressources intéressantes. Dans le même esprit que le précédent point, Twiiter peut vous permettre de partager des ressources intéressantes avec vos étudiants. Liens, articles, images... vous pouvez même les inciter à compléter avec leurs propres ressources dans le cadre d'un travail de recherche collaboratif.

7. Partagez des informations professionnelles. Vous êtes sans doute au courant d'une rencontre, d'un colloque intéressant ou de la sortie d'un livre utile dans votre matière. Vos élèves ne le sont peut-être pas. Diffuser cette information via Twitter.

8. Utilisez Twitter pour des annonces à la classe. L'outil se prête parfaitement à la diffusion d'annonces à la classe. Cours annulé, reporté ou dates des prochains tests.

9. Soignez votre ton sur Twitter dans vos échanges avec votre classe. Vous n'avez pas besoin d'être super sérieux sur le réseau pour avoir le respect de vos élèves. Écoute, bienveillance et pourquoi pas un peu d'humour, si vous trouvez la bonne distance, vous améliorerez durablement votre relation avec vos étudiants.

10. Enfin, n'oubliez pas de récompenser et de faire des retours à vos étudiants lorsque ces derniers prennent l'initiative d'utiliser Twitter pour partager une ressource ou poser une question. Cette reconnaissance est essentielle pour accroitre l'engagement de chaque étudiant et du groupe.

Dans la classe.
Les usages de Twitter dans la classe sont encore à inventer. L'outil en tout cas se prête parfaitement à un enseignement participatif dans la classe ou hors les murs. A condition de bien l'utiliser, Twitter peut devenir un outil Tice d'un grand intérêt pédagogique.

Et vous ? qu'en pensez-vous ? Utilisez-vous déjà Twitter dans votre classe ? Racontez-nous vos expériences.

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10 conseils pour bien utiliser Twitter en classe - Les Outils Tice

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Article mis à jour le 15 octobre 2015 par Fidel Navamuel Twitter est devenu peu à peu un des réseaux sociaux incontournables dans la vie privée, dans un environnement professionnel et de plus en plus dans l'univers de l'école. Encore peu utilisé en France sur ce terrain, le réseau de micro blogging devrait là aussi y trouver sa place.

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Cartes mentales - Sciences Physiques Collège Activités Cours TP

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Sciences Physiques Collège Activités Cours TP

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Plusieurs défis de laTeamphys regroupés ici

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Plusieurs défis de laTeamphys regroupés ici

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Vous pouvez en déposer d'autres !

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Flashcards 2018-2019 en seconde et terminale

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Flashcards 2018-2019 en seconde et terminale

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Le padlet ci-dessous regroupe des défis de la teamphys et en bas des flashcards

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http://scolawebtv.crdp-versailles.fr/?id=42568

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un super site pour faire des FC à partir de tableur de questions faites par els élèves

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Flippity.net: Flashcards and Other Resources for Educators and Learners

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Create an interactive virtual breakout activity.

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titre du plateau à adapter

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CHIMIE VERTE ET CHOIX D’UN PROCÉDÉ DE SYNTHÈSE DE L’IBUPROFÈNE

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je n'ai crée aucune vidéo. A ce jour je me contente de prendre des vidéos déjà faites.

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je n'ai crée aucune vidéo. A ce jour je me contente de prendre des vidéos déjà faites.

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j'ai écouté les conseils de Marcel Lebrun lors de Ludovia 2017.
je précise aussi aux élèves et parents en début d'année que je m'inspire principalement de Florence Raffin, Geneviève Ponsonnet, sarah roques et d'autres personnes faisant partie d'un groupe de travail sur la classe inversée.

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Nomenclature

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Publications from JD on Calaméo. Leading publishing platform for digital magazines, interactive publications and online catalogs.

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A imprimer recto verso !

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Réviser avec des flashcards

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Pas tout à fait inversée mais plus du tout magistrale

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Classe accompagnée

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Classcraft - Relationships are everything.

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A positive approach to behavior that inspires educators and motivates learners

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Le tétra'aide est un outil pour aider les enseignants lors des phases d'individualisation des apprentissages.

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Proposer des quiz sur smartphone/tablette à vos éléves pour réviser et se défier entre eux.

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Pour chaque thème, l'application indique au joueur où il en est dans l'apprentissage. Les questions auxquelles il a répondu juste plusieurs fois sans se tromper sont considérées comme parfaitement maitrisées. L'application utilise le concept de répétition espacée. Les questions parfaitement maitrisées sont moins souvent proposées au joueur en mode entrainement.

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mouvement d'une particule chargée dans un champ électrique

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mouvement d'une particule chargée dans un champ électrique

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une animation (sans la voix) en format fbc, elle peut s'importer sur un lecteur de manuel numérique Nathan ou Bordas, une mise en son a été réalisée avec Canstudio et mis en ligne aux élèves, je peux donner le lien sur demande.

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Sign in now to see your channels and recommendations!

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largement inspiré de ce qu'on a trouvé ici (beaucoup) et là (un peu), adapté à notre objectif et à nos élèves :)
merci à tous

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salut mon co-voisin dans le studio 105 à Ax les chalets

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Classe inversée 2017

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Romain Bourdel-Chapuzot

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1S Optique Résolution de pb

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Pratiques et séquences pédagogiques en Physique & Chimie

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Un marchand de lentilles " LENTILLE-MAX " met une affiche dans sa vitrine, qui annonce :

" Nos nouvelles lentilles convergentes grandissent 10 fois ! "

Vous-même expert diligenté par l'avocat d'un vendeur de lentilles concurrent, vous devez lui fournir un rapport détaillé qui lui permettra de poursuivre son concurrent pour publicité mensongère.

Cette séance de travaux pratiques constitue pour l'élève une première résolution de problème, sous la forme d'une tâche complexe. Le travail de production demandé, qui différencie le compte-rendu des expériences et celui de l'expert, met l'accent sur la nécessité d'adapter son support et son langage au destinataire du message que l'on veut communiquer.

Pour les plus rapides, une modélisation de la fonction du grandissement est proposé. Deux démarches complémentaires amènent au même résultat : exprimer mathématiquement le grandissement dans la relation de conjugaison, ce qui aboutit à une forme hyperbolique, et/ou vérification expérimentale en modélisant γ par une hyperbole. Ce travail s'appuie sur la démarche de la séance précédente pour la vérification de la relation de conjugaison.

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Un vendeur de lentilles convergentes crapuleux

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Un marchand de lentilles "LENTILLE-MAX" met une affiche dans sa vitrine, qui annonce : "Nos nouvelles lentilles convergentes grandissent 10 fois !" Vous-même expert diligenté par l'avocat d'un vendeur de lentilles concurrent, vous devez lui fournir un rapport détaillé qui lui permettra de poursuivre son concurrent pour publicité mensongère.

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Merci!

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science physique lycée jeux video maths mathématiques prof professeur enseignant explication

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Une chaîne qui parle de science avec les jeux vidéos et qui est utilisée en cours au lycée. Les expériences "jeux vidéos" dans "Montrer-Démontrer" illustrent...

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Site présentant les capsules vidéos et les questionnaires pour les classes inversées de M.Beyaert (lycée de l'Europe - Dunkerque)

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Quelques explications, infos pour des élèves de lycée en sciences physiques et chimiques (classes de seconde, 1ère L et ES, 1ère ST2S, terminale ST2S).

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http://www.qu-est-ce.com/electricite-courant-electrique/
Il s'agit modéliser le courant électrique dans un métal à partir de la structure de ce dernier : circulation d'électrons libres. Ils ne sont ni crées ni détruits, pas d'accumulation, pas de pertes... d'où la notion d'intensité du courant. On aborde également la cause de la circulation des électrons : la tension électrique (différence de " niveau électrique " entre les deux bornes de la pile). Le jeu de rôle permet de " visualiser " le modèle. Durée : 1 h 30. Désolé de ne pas succomber à la mode : ce travail ne peut pas se faire en classe inversée (avec préparation préalable supposée à la maison). L'invention individuelle puis collective en classe est ici indispensable à la construction des savoirs !!!

Tous les documents nécessaires sont téléchargeables à l'adresse DOCS (dossier courant).

Consigne 1 individuellement (15 min)

du document Lecture [métal.pdf] : modèle de la structure d'un métal.

Dans un circuit électrique (une générateur, une lampe, des fils et un interrupteur) imaginez ce qui se passe au niveau ultra-microscopique lorsqu'on ferme l'interrupteur. Expliquer par écrit avec schéma(s).

Inventez un jeu de rôle qui permettrait de montrer la situation.

Consigne 2 en groupe (65 min)

C omparaison des propositions en petits groupes.

Animation tableau pour récolter les propositions et discussion .
On peut forcer la réflexion par la demande précision : par exemple comment peut on montrer le rôle du générateur ; que se passe-t-il si le générateur est plus " fort " (idée de tension mesurée en Volt et de différence entre une pile de 1,5 V et une pile de 9 V) ? Quelle est la conséquence sur la circulation des électrons (idée d'intensité du courant) ? Etc.
Organisation du jeu de rôle en classe entière ; réalisation de plusieurs jeux successifs avec discussion intermédiaire ...

Apport magistral (fiche de cours à compléter). Nature du courant électrique dans les métaux ; rôle du générateur et notion de tension électrique ; intensité du courant...

Tous les documents nécessaires sont téléchargeables à l'adresse DOCS (dossier courant).

Imaginez que vous avez 2 piles , 3 lampes , des fils électriques. Dessinez le plus de montages électriques possibles (qui " marchent " ou non...).

Sélectionner et classer des circuits en expliquant vos hypothèses : réalisation d'une affiche sous forme de tableau et commentaires.

Quel est celui (ceux) qui permet( tent) aux lampes de donner la lumière la plus intense ? Formuler vos hypothèses.

Présentation des affiches par plusieurs groupes et discussion . (Les affiches sont conservées pour la suite).

En groupe, vérifications des hypothèses avec le matériel. Conclusion sur affiche : schéma du " meilleur " circuit.

Formuler par écrit ce qui permet d' expliquer les observations .

Animation tableau à partir des affiches et des propositions individuelles ; demandes de précision et de reformulations éventuelles ; discussion et relevé des points d'accord .

Formulation des nouvelles questions qui se posent maintenant.

Magistral (fiche de cours à compléter) : notion de circuit ouvert ou fermé, en série et en dérivation ; hypothèses sur le courant électrique ; amorce des notions de TENSION et INTENSITÉ.

Tous les documents nécessaires sont téléchargeables à l'adresse DOCS (dossier circuits).

Photo d'un anneau d'Einstein prise par le télescope spatial Hubble. https://fr.wikipedia.org/wiki/Anneau_d%27Einstein

Une lentille gravitationnelle constituée par un objet très massif (trou noir, galaxie...) provoque la déviation des rayons lumineux provenant d'une source plus lointaine. La relativité générale, avec la géométrisation de l'espace-temps, permet d'interpréter cette observation.

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[Quand j'ai été assis sur une chaise au Bureau des Brevets, à Berne, en 1907] me vint l'idée la plus heureuse de ma vie : le champ gravitationnel n'a qu'une valeur relative, à la manière du champ électrique engendré par l'induction magnétoélectrique. Parce que pour un observateur tombant en chute libre du toit d'une maison, il n'existe - du moins dans son voisinage immédiat - aucun champ gravitationnel. Si d'ailleurs cet observateur laisse tomber des corps, ceux-ci restent par rapport à lui dans un état de repos ou de mouvement uniforme, et cela indépendamment de leur nature physique ou chimique (en ignorant bien sûr ici la résistance de l'air). Cet observateur a donc le droit de se considérer au repos. Einstein, Les idées fondamentales et les méthodes de la théorie de la relativité exposées selon leur développement.

Johannes Kepler semble avoir été le premier à développer la notion d'inertie liée à l'idée d'opposition au mouvement et à la vitesse acquise par un corps céleste soumis à une force ; il associait ce concept d'inertie à la quantité de matière contenue dans un volume donné, entretenant la confusion entre masse et densité. Le concept sera défini clairement par Isaac Newton, qui attachera à tout corps une masse dont " le poids constitue la mesure " ; cette masse inerte intervient dans la seconde loi de Newton liant la force F exercée sur un corps et l'accélération [...]L'égalité des masses inertes et des masses graves est une constatation expérimentale pour la physique classique ; elle a pu être vérifiée avec une précision toujours croissante (à 10 a qui en résulte par l'équation vectorielle : F = m ⁻¹¹ près actuellement) ; l'égalité absolue constitue le principe d'équivalence faible qui est à la base de la relativité générale. a.
https://www.universalis.fr/encyclopedie/masse/1-la-masse-inerte-et-la-masse-grave/
La différence entre masse inerte et masse pesante m'apparaît d'une grande subtilité, j'en suis fasciné tout autant que par la démarche du physicien hongrois Roland Eötvös (1848 - 1919), qui passe trente années de sa vie (à partir de 1886) à caractériser expérimentalement cette différence. Ses travaux sont d'autant plus fondamentaux qu'ils inspirent Einstein en 1907 dans son principe d'équivalence entre gravitation (masse pesante) et accélération (masse inerte), prélude à la relativité générale de 1916 ; encore aujourd'hui, les physiciens vérifient dans l'espace en permanence la relativité générale , notamment en mesurant au plus précis l'identité entre masse inerte et masse pesante. Alexandre Moatti.
http://www.maths-et-physique.net/article-6868037.html Du principe d'équivalence découlera la théorie de la relativité générale selon laquelle la gravitation n'est plus une force qui s'exerce depuis un objet vers un autre, mais une déformation de la structure même de l'espace-temps ! Thibault Damour.
Je m'occupe exclusivement du problème de la gravitation, et je crois maintenant que je surmonterai toutes les difficultés avec l'aide d'un ami mathématicien d'ici [Marcel Grossmann]. Il y a au moins une chose certaine, c'est que je n'avais jamais travaillé aussi dur de ma vie, et que j'ai acquis un grand respect des mathématiques, dont j'avais jusqu'a présent, dans mon innocence, considéré les aspects les plus subtils comme un luxe superflu ! A côté de ce problème, la première théorie de la relativité est un jeu d'enfant. . Albert Einstein Lettre à Sommerfeld (1912).

[...] l'égalité entre masse d'inertie et masse gravitationnelle implique que l'on ne peut pas distinguer, au moins localement, entre une force de gravitation et une force fictive, et on est donc incapable de s'assurer de l'absence de forces de gravitation, alors que l'on peut parfaitement s'assurer de l'absence d'autres types de force, électromagnétiques ou autres : la gravitation joue donc un rôle particulier. Au lieu de s'escrimer à définir un référentiel d'inertie où l'on pourrait écrire la loi de Newton pour une force de gravitation, il est plus économique de décider qu'un référentiel d'inertie est un référentiel en chute libre. Un ascenseur en chute libre ou un satellite en orbite seront donc des référentiels d'inertie. Avec ce choix, ce n'est pas la pomme qui tombe sur Newton dans un référentiel d'inertie lié à la Terre, c'est Newton qui monte vers la pomme dans le référentiel en chute libre où la pomme est au repos ! Michel Le Bellac. Relativité générale pour les débutants.

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La masse ou l'énergie (dont Einstein a établi auparavant " l'équivalence ") induisent la modification locale de la métrique (la " courbure) de l'espace- temps. Les conséquences sont subtiles mais expérimentables : déviation des rayons lumineux par les objets astronomiques massifs, désynchronisation gravitationnelle des horloges... On se propose dans un premier temps de revoir les mouvements de chute libre dans le cadre classique (chute verticale, pendule simple, satellite) et donc le principe d'équivalence faible : l'égalité masse inerte et masse pesante. Ensuite on aborde sous forme documentaire les bases de la relativité générale et enfin on traite de la déviation des rayons lumineux et de la désynchronisation gravitationnelle des horloges dans le cas des systèmes de géolocalisation.

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De nombreuses vidéos sont disponibles sur le web.

De Laure Delesalle, Marc Lachieze-Rey et Jean-Pierre Luminet :

infiniment courbe 1 infiniment courbe 2 https://www.youtube.com/watch?v=wOVRXd-4jrQ
https://www.youtube.com/watch?v=IIt8ioLPtEY

" Einstein était-il un génie ? " par Jean-Pierre Luminet
https://www.youtube.com/watch?v=eDMYKhipGcs

" Relativité générale et déviation des rayons lumineux ", par Jean-Pierre Luminet https://www.youtube.com/watch?v=Ml7acbZ-rxo

" De la relativité générale au Big Bang ", par Jean-pierre Luminet https://www.youtube.com/watch?v=EhJphtDheI8

" Principe d'équivalence ", par Etienne Klein
https://www.dailymotion.com/video/x28d9c7
1. Chutes libres.
Document principal : [chutes libres.pdf]

Documents d'aide : ;[equivalence faible.pdf] [galilée frottement.pdf]

Vidéos : [galilée.mp4] et Chutes dans le vide : https://www.youtube.com/watch?v=EevMOYosNsU

On aborde ici les chutes libres (chute verticale, pendule simple, impesanteur en chute libre verticale ou satellitaire) dans le cadre de la mécanique classique (seconde loi de Newton) avec l'implicite de l'égalité de la masse inerte et de la masse pesante (principe d'équivalence faible).

L'étude du pendule fait appel à la construction de l'équation différentielle, dans le repère de Frenet, à partir de la seconde loi de Newton.

Document principal : [relativité générale.pdf]

Documents d'aide : [einstein masse.pdf] ; [einstein referentiels.pdf] ; [équivalence fort.pdf]

Einstein fait souvent appel à des " expériences de pensée ". Celle de l'ascenseur en chute libre est fondatrice de ce qui deviendra la théorie de la relativité générale. On se propose d'étudier comparativement quatre situations qui conduisent au principe d'équivalence fort d'Einstein.

Document principal : [deviation lumiere.pdf]

Document d'aide : [einstein lumiere.pdf]

Vidéo : https://youtu.be/2M6rduYM3JI

On exploite l'expérience historique (mais controversée) d'Eddington de l'éclipse de 1919. Les résultats prétendent à la vérification des résultats de la relativité générale concernant la déviation gravitationnelle des rayons lumineux.

D ocument principal : [ corrections relativistes.pdf ]

Document d'aide : [einstein horloge.pdf]

L'exemple exploité est celui des systèmes de géolocalisation (GPS, etc.). Deux correction temporelles sont mises en œuvre.

- La correction de la relativité restreinte (temps mesuré et temps propre, facteur de Lorentz).

- La correction de la relativité générale (désynchronisation gravitationnelle des horloges).

Etoile en fin de vie ( http://www.sciences.ch/dwnldbl/wallpapers/telecharger.php3 )

L'équation E = mc ² [...] est une formule d'équivalence entre la masse et l'énergie rendue célèbre par Albert Einstein avec sa publication en 1905 sur la relativité restreinte. Elle apparaît en 1900 chez le mathématicien et physicien français Henri Poincaré dans un article Wikipédia https://fr.wikipedia.org/wiki/E%3Dmc2 La théorie de Lorentz et le principe de l'action et de la réaction où il développe certains principes de déformation de l'espace-temps qu'il appelle relativité, puis en 1903 dans la thèse peu médiatisée d'Olinto de Pretto. Cette fonction signifie qu'une particule de masse m isolée et au repos dans un référentiel possède, du fait de cette masse, une énergie E appelée énergie de masse, dont la valeur est donnée par le produit de m par le carré de la vitesse de la lumière.

L'année 2005 a connu le développement de polémiques sur la paternité de la théorie de la relativité, des historiens évoquant en particulier les rôles de Lorentz et Poincaré. En effet la réflexion et l'élaboration étaient évidemment à l'œuvre dans la communauté scientifique, confrontée aux problèmes soulevés par l'électromagnétisme. C'est en particulier le cas pour la célèbre " formule " E = m C ². Mais Jean-Marc Lévy-Leblond explique la part décisive d'Einstein dans une chronique de la revue La Recherche de mars 2005 : [...] Poincaré, malgré un évident malaise par rapport à Einstein, n'a jamais revendiqué cette priorité - et pour cause : la contribution majeure d'Einstein n'a pas consisté en l'élaboration d'un formalisme déjà largement connu, mais en une transformation radicale de sa signification physique, en particulier par l'élimination de l'éther, auquel Poincaré n'a jamais renoncé . Texte intégral : [Albert_Henri_et_les_autres.pdf]

L'équation historique E = mc², par sa simplicité inattendue, accomplit presque la pure idée de la clef, nue, linéaire, d'un seul métal, ouvrant avec une facilité toute magique une porte sur laquelle on s'acharnait depuis des siècles. Roland Barthes . Mythologies.

. La formule la plus connue - sinon la seule connue - de toute la physique a acquis au cours du vingtième siècle un statut véritablement emblématique. On la trouve déclinée dans des titres de roman, des bandes dessinées, des timbres, des marques de vêtement, des publicités pour cosmétiques. Cette omniprésence est révélatrice à la fois de l'admiration des profanes devant la capacité de la science à ramasser les mystères de la nature en cinq signes au demeurant élémentaires - et de leur résignation devant ces arcanes. La profondeur de cette formule vient de ce qu'elle donne un nouveau sens à des concepts fondamentaux, ceux de masse et d'énergie, dont on pouvait penser que la mécanique classique les avait clairement et définitivement élucidés. Loin d'être indépendantes, ces deux notions sont désormais identifiées, le coefficient c E = m c² ² jouant le rôle d'un simple facteur de conversion d'unités. Autrement dit, l'énergie (E) est dotée d'une véritable substantialité, puisque l'accroissement d'énergie d'un objet se traduit par une augmentation de sa masse (m), c'est-à-dire de sa quantité de matière (une montre mécanique remontée est plus massive que lorsque son ressort est détendu), ainsi que de son inertie. Inversement, une partie ou même la totalité de la masse d'un objet peut se transformer en énergie cinétique, permettant des transmutations inexplicables par la mécanique classique : le cas le plus spectaculaire est celui de l'"annihilation" d'un électron et d'un positron (ou d'un couple particule-antiparticule quelconque) en photons, dépourvus de masse. Ainsi la formule d'Einstein doit-elle être invoquée pour rendre compte des réactions nucléaires où les quantités d'énergie mises en jeu sont considérables. Jean-Marc Levy Leblond.
Le travail proposé ici n'a pas pour objectif de saisir la genèse des théorèmes d'énergie en relativité restreinte. Il s'agit d'aborder " l'équivalence masse - énergie avec la fameuse relation E = m C² " dans différents domaines tels que les collisions de particules observées expérimentalement dans les grands accélérateurs, les synthèses de noyaux atomiques (nucléosynthèses) dans les étoiles, les centrales nucléaires ou les armements redoutables. Tous ces exemples constituent des validations expérimentales de la théorie de la relativité. On aborde également le concept d'inertie d'un objet, correspondant à la masse en mécanique classique et désormais lié à l'énergie totale en relativité.
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Quatre études sont proposées. Pour chacune d'elle les consignes de travail sont indiquées sur le document. Le déroulement (1 h à 1 h 30) : d'abord une phase individuelle suivie d'une mise en commun en groupe puis une synthèse collective avec un apport magistral.
Tous les documents nécessaires sont téléchargeables à l'adresse DOCS (dossier relativité (3)).

1. La fusion de l'hydrogène [fusion hydrogène.pdf] ; il s'agit d'un problème sans question ; il faut élaborer les questions possibles et les résoudre.

On aborde les notions de perte de masse et énergie de liaison à partir d'une animation interactive, de la courbe d'Aston et de diverses comparaisons.

3. Fission [fission.pdf] ; il s'agit de vérifier des résultats de calcul numérique de l'énergie libérée par une fission de l'uranium.

bozon Z 4. Le Bozon Z⁰ [bozon.pdf] ; la collision d'électron et positrons ultra-relativistes permet de générer le génération. ⁰ ; on valide par le calcul la possibilité de cette

A partir d'une vidéo d'Etienne Klein et d'un travail sur tableur [énergie inertie.xlsx] , on aborde les conceptions relativistes de l'inertie, liée à l'énergie totale au lieu de la masse.

Pražský orloj : l'horloge astronomique de l'Hôtel de Ville de Prague.

La relativité est une théorie qui s'intéresse à la structure de l'espace-temps. [ Un nom plus adapté serait " chronogéométrie " ]. La maladresse dans le choix du nom était déjà relevée par Einstein, dans ses correspondances avec Sommerfeld. On aurait plutôt dû parler de théorie des invariants ou des absolus.

Les propriétés de l'espace-temps entraînent l'invariance des lois physiques sous certaines opérations :

- homogénéité de l'espace → translation spatiale ;

- isotropie de l'espace → rotation spatiale ;

- homogénéité du temps → translation temporelle ;

- transformations " inertielles " → déplacement uniforme : cela signifie qu'il n'y
a pas d'instant ni de lieu privilégiés.

La fameuse loi de Newton, F = m a, a conduit à une absence de discussions pendant deux siècles. Puis, finalement, les contradictions avec l'électromagnétisme ont conduit à repenser la mécanique classique. Il apparaît que la vitesse de la lumière, notée c, est constante dans tous les référentiels. Les physiciens sont alors amenés à proposer l'existence de l'éther, un milieu très rigide mais aussi très ténu. La lumière peut se propager dans le vide et par là-même devient un objet physique ; elle se propage par elle-même, à l'instar des champs.

J.M. Lévy-Leblond. Séminaire Philosophie et physique : Relativité restreinte.

Par rapport à K, l'horloge est animée de la vitesse v ; par rapport à ce corps de référence, l'intervalle de temps qui sépare deux de ses battements successifs n'est pas une seconde, mais

c'est-à-dire un temps un peu plus long. Einstein. La théorie de la relativité restreinte et générale. Par suite de son mouvement, l'horloge marche plus lentement que lorsque elle est au repos. Ici également la vitesse c joue le rôle d'une vitesse limite qu'il est impossible d'atteindre. [ ...] Chaque corps de référence (système de coordonnées) a son temps propre ; une indication de temps n'a de sens que si l'on indique le corps de référence auquel elle se rapporte.

--------------
Le travail proposé ici porte sur diverses applications de la théorie de la relativité restreinte :

invariance de la célérité de la lumière et relativité temporelle et spatiale ;

invariance de la célérité de la lumière et relativité de la simultanéité.

Il est sans doute intéressant de remarquer l'intérêt des physiciens pour les invariants, au lieu des relatifs ! ---------------
Consigne 1 individuel (50 min)

Le muon. Petite démonstration de la " dilatation " des durées et de la contraction des longueurs et applications.

On utilise le document [dilatation.pdf] ; les consignes y sont précisées.

Animation tableau pour la mise au point.

On pourra utiliser, comme corrigé, le diaporama [muon.pptx] .

Commentaires. On remarquera que les postulats de la relativité restreinte, comme ceux de la relativité galiléenne, sont en fait des principes d'invariance (des lois de la physique et de la célérité de la lumière). Ceci étant ces invariants induisent la relativité des mesures de durées, de la simultanéité et des longueurs.
Consigne 2 individuel puis en groupe (50 min)

Étrangeté de la relativité de la simultanéité.

On utilise le document [simultanéité.pdf] ; les consignes y sont précisées. Les travaux individuels sont mis en commun pour préparer une affiche qui servira à un exposé oral de l'un des membres du groupe.

Exposés et Animation tableau pour la mise au point.

Consigne 3 individuel puis en groupe (50 min)

Monsieur Tompkins au Pays des Merveilles. [tompkins.pdf]
(Voir également le dossier bac pour l'original et le corrigé).

Il s'agit d'un problème de Bac (centre étrangers 2016) dont on a retiré les questions ; la consigne est évidemment de formuler les questions possibles (travail individuel) et de les résoudre après les avoir mises en commun et discuté (en groupe).

Animation tableau et discussion pour la mise au point.

Un autre problème de bac (2015-09-Polynesie-MuonsVolcan) réaménagé sans question est également disponible.

D'autres documents sont disponibles dans le dossier diapo [relativité.pptx] et dans le dossier Einstein (extraits de l'ouvrage : La théorie de la relativité restreinte et générale ).

On pourra utiliser également : Corrections relativistes https://jcmarot.com/2017/02/28/corrections-relativistes/

Tous les documents nécessaires sont téléchargeables à l'adresse DOCS (dossier relativité (2)).

http://wallpaperweb.org/wallpaper/space/horsehead-nebula_19948.htm

" Que le vide ne puisse être cela paraît. En effet, s'il existait il serait une substance ou un accident. Mais le vide n'est pas une substance incorporelle, car il serait âme ou intelligence. Il n'est pas non plus une substance qui soit corps car il occuperait un lieu. Enfin il n'est pas un accident, car aucun accident ne peut exister séparé d'une substance et le vide est une dimension séparée. Il n'est donc rien du tout, ce que j'accorde avec Aristote. " Descartes (1596-1650) Huygens (1629-1695)
L ettre à Chanut, La Haye, 6 juin 1647. " Ainsi il me semble qu'on ne peut prouver, ni même concevoir, qu'il y ait des bornes en la matière dont le monde est composé. Car en examinant la nature de cette matière, je trouve qu'elle ne consiste en autre chose qu'en ce qu'elle a de l'étendue en longueur, largeur et profondeur, de façon que tout ce qui a ces trois dimensions est une partie de cette matière ; et il ne peut y avoir aucun espace entièrement vide, c'est-à-dire qui ne contienne aucune matière, à cause que nous ne saurions concevoir un tel espace, que nous ne concevions en lui ces trois dimensions, et, par conséquent, de la matière. "

" L'on ne saurait douter que la lumière ne consiste dans le mouvement de certaine matière. [...] ce qui marque assurément du mouvement, au moins dans la vraie philosophie, dans laquelle on conçoit la cause de tous les effets naturels par des raisons de mécanique. [...] Mais l'extrême vitesse de la lumière, et d'autres propriétés qu'elle a, ne sauraient admettre une telle propagation de mouvement, et je vais montrer ici de quelle manière je conçois qu'elle doit être. Il faut expliquer pour cela la propriété que gardent les corps durs à transmettre le mouvement les uns aux autres. [...] Or, pour appliquer cette sorte de mouvement à celui qui produit la lumière, rien n'empêche que nous n'estimions les particules de l'éther être d'une matière si approchante de la dureté parfaite et d'un ressort si prompt que nous voulons. "

Isaac Newton (1643-1727)

Lettre de Newton à Richard Bentley (1692) : " Que la gravité soit innée, inhérente et essentielle à la matière, en sorte qu'un corps puisse agir sur un autre à distance au travers du vide, sans médiation d'autre chose, par quoi et à travers quoi leur action et force puissent être communiquées de l'un à l'autre est pour moi une absurdité dont je crois qu'aucun homme, ayant la faculté de raisonner de façon compétente dans les matières philosophiques, puisse jamais se rendre coupable. "

Emmanuel Kant (1724-1804)

Recueil de notes destinées à l'élaboration d'un ultime traité philosophique et publié de manière posthume.

" De l'espace vide, il ne peut y avoir aucune expérience, il ne peut y avoir non plus aucune conclusion concernant son objet. Pour être instruit de l'existence d'une matière j'ai besoin de l'influence d'une matière sur mes sens. La proposition donc " il y a des espaces vides " ne peut jamais être une proposition ni médiate, ni immédiate d'expérience : elle est seulement une ratiocination. [...]
Joseph Thomson (1824-1907) Henri Poincaré (1854-1912) Einstein (1879-1955)
Accepter l'existence d'une matière partout répandue, pénétrant tout et mouvant tout (on peut, en ce qui concerne le temps, ajouter encore : donnant le premier commencement à tout mouvement), qui remplit l'espace cosmique est une hypothèse qui, certes n'est pas garantie, ni ne peut l'être par une expérience, et donc si elle a un fondement, elle devrait résulter à priori comme une idée de la raison [...].

" La physique est définitivement constituée avec ses concepts fondamentaux ; tout ce qu'elle peut désormais apporter, c'est la détermination précise de quelques décimales supplémentaires. Il y a bien deux petits problèmes : celui du résultat négatif de l'expérience de Michelson et celui du corps noir, mais ils seront rapidement résolus et n'altèrent en rien notre confiance... "

La Science et l'hypothèse (1902). " Peu nous importe que l'éther existe réellement, c'est l'affaire des métaphysiciens ; l'essentiel pour nous c'est que tout se passe comme s'il existait et que cette hypothèse est commode pour l'explication des phénomènes. Après tout, avons-nous d'autre raison de croire à l'existence des objets matériels ? Ce n'est là aussi qu'une hypothèse commode ; seulement elle ne cessera jamais de l'être, tandis qu'un jour viendra sans doute où l'éther sera rejeté comme inutile. "

Discours de Leyde (1920). " Nous pouvons résumer comme suit : selon la théorie de la relativité générale, l'espace est pourvu de propriétés physiques, et dans ce sens, par conséquent, il existe un éther. Selon la théorie de la relativité générale, un espace sans éther est impensable, car dans un tel espace non seulement il n'y aurait pas de propagation de la lumière, mais aussi aucune possibilité d'existence pour un espace et un temps standard (mesuré par des règles et des horloges), ni par conséquent pour les intervalles d'espace-temps dans le sens physique du terme. Cependant, cet éther ne peut pas être conçu comme pourvu des qualités des media pondérables et comme constitué de parties ayant une trajectoire dans le temps. L'idée de mouvement ne peut pas lui être appliquée. "

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Le travail proposé porte sur les bouleversements de la physique au début du XXe siècle , induits par les contradictions soulevées par la théorie électromagnétique de Maxwell.

Huyghens puis Fresnel avaient soutenu, contre Newton et ses héritiers, une conception ondulatoire de la lumière, très efficace pour l'interprétation de la diffraction et des interférences. Les physiciens (et Newton lui-même), généralement réticents aux concepts de " vide " et " d' interaction à distance ", trouvaient leur compte à concevoir à nouveaux frais un " Ether luminifère " comme support des ondes lumineuses et, plus généralement, des ondes électromagnétiques. De plus cet éther donnait de la substance au concept de champ électrique et magnétique (Faraday, dans les années 1850). Les travaux de Maxwell installent efficacement la théorie de l'électromagnétisme et englobent le modèle des ondes lumineuses (en effet la célérité de la lumière coïncide admirablement avec celle des ondes électromagnétiques).

Mais c'était sans compter avec deux contradictions majeures.

Les équations de Maxwell ne sont pas invariantes par changement de référentiel galiléen et ne sont opératoires que dans un référentiel absolu qui serait donc lié à l'Ether.

L'expérience de Michelson et Morlay montre que la célérité de la lumière est indépendante du référentiel galiléen choisi, alors que la relativité galiléenne classique postule l'additivité des vitesses relatives...

Il faut donc choisir : équations de Maxwell ou relativité galiléenne classique, et conservation ou non du référentiel absolu qui serait lié à l'Ether !

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Tous les documents nécessaires sont téléchargeables à l'adresse DOCS (dossier relativité (1)).

Consigne 1 individuel puis en groupe (60 min)

On utilise le document [1 michelson.pdf] 1 michelson et en support le document [ether et univers.pdf] ether et univers

Discussion.

Commentaires.

On peut revenir sur l'additivité des vitesses dans la relativité galiléenne classique. L'expérience de Michelson et Morlay semble montrer que la célérité de la lumière est indépendante du référentiel galiléen choisi. Les tentatives pour surmonter la difficulté (entrainement de l'éther, contraction des longueurs) sont des hypothèses ad-hoc pour sauver la mécanique classique qui vont mobiliser les physiciens (Lorentz, Fitzgerald, Larmor, Poincaré...) pendant plusieurs années.

Corrigé : [michelson corrige.pdf] michelson corrigé

Consigne 2 en groupe (30 min)

On utilise les documents [2 contradiction.pdf] 2 contradiction et [lorentz.pdf] lorentz ainsi que, en complément, [galilée.pdf] galilée et [rothen.pdf] rothen .

Elaborer une affiche expliquant la problématique et montrant pourquoi les transformations de Lorentz permettent de surmonter le problème de l'invariance de la célérité de la lumière (on réutilisera les éléments du document [1 michelson.pdf]).

Comparaison des affiches et présentation de certaines d'entre-elles. Mise au point .

Commentaires.

Le raisonnement est plus subtil qu'il n'y parait. On utilise :
La longueur , (horizontale donc selon Ox, et la vitesse de la Terre), est immobile sur Terre.x' dans :L
Donc c'est le D Alors dans le référentiel de l'éther L doit être remplacé par :
Ce qui donne finalement D tD t1 = ₂ et explique donc qu'on n'observe pas d'interférence destructive !!!
Voir également : [relativité.pptx] ou [relativité.pdf] et [histoire.pptx]

Consigne 2 en 5 groupes puis jeu de rôle (50 min)

Chaque groupe est chargé d'un ou plusieurs personnages et prépare une intervention pour un débat scientifique sur l'existence de l'Ether.

Discussion.

Commentaires.

Pour newton la question ne se pose pas vraiment puisque la lumière est constituée de particules en mouvement (même s'il ne nie pas la possibilité d'une perturbation de l'éther).

Pour Huygens, il y a nécessairement un support puisque la lumière est une onde. Idem pour Euler et Maxwell.

Pour Einstein (1 - 1905) et Planck l'éther est inutile.

Mais plus tard (1616) Einstein (2) admet l'idée d'Ether (puisque l'espace est doué de propriétés physiques) ; de même De Broglie et Dirac reviennent, dans le cadre de la mécanique quantique, à la notion d'éther, le " vide " étant un " immense réservoir d'énergie sous-jacente ".

Voir notamment : http://www.scilogs.fr/signal-sur-bruit/matiere-noire-ether-des-temps-modernes/
Certains physiciens contemporains, Frank Wilczek par exemple (prix Nobel 2004), laissent entendre que les théories modernes de l'énergie noire et du vide quantique rappellent l'éther.

Les orbitales (représentation spatiale déduite des fonctions d'onde)

pour des niveaux d'énergie de l'électron dans l'atome d'hydrogène.
https://giphy.com/gifs/physics-quantum-mechanics-hydrogen-atom-1hrRDfXTUw2pa
On peut donc concevoir que par suite d'une grande loi de la Nature, à chaque morceau d'énergie de masse propre m, soit lié un phénomène périodique de fréquence telle que l'on ait : n₀ h n₀ = m c² , n₀ étant mesurée, bien entendu, dans le système lié au morceau d'énergie. Cette hypothèse est la base de notre système : elle vaut, comme toutes les hypothèses, ce que valent les conséquences qu'on en peut déduire.

Louis De Broglie. Recherche sur la théorie des quantas. Annales de Physique - 10e Série - Tome III - Janvier-Février 1925.

Par des considérations qui ne peuvent être développées ici (portant sur les vitesses de phase et de groupe), on obtient la relation :

λ = h / p

(longueur d'onde associée à la particule de quantité de mouvement p)

donc, en situation non relativiste :

ou en situation relativiste :

(voir : https://fr.wikipedia.org/wiki/Vitesse_d%27une_onde et https://fr.wikipedia.org/wiki/Hypoth%C3%A8se_de_De_Broglie ).

L'idée fondamentale de [ma thèse de 1924] était la suivante : " Le fait que, depuis l'introduction par Einstein des photons dans l'onde lumineuse, l'on savait que la lumière contient des particules qui sont des concentrations d'énergie incorporée dans l'onde, suggère que toute particule, comme l'électron, doit être transportée par une onde dans laquelle elle est incorporée [...] Mon idée essentielle était d'étendre à toutes les particules la coexistence des ondes et des corpuscules découverte par Einstein en 1905 dans le cas de la lumière et des photons.
Louis De Broglie. L'objectif de ce travail est d'appliquer l'hypothèse de De Broglie à l'atome de Bohr d'une part et aux interférences électroniques d'autre part. Il s'agit de vérifier la validité de documents scientifiques.
On pourra consulter également les chantiers :

Quantique 1 , 2 , et 3

Dualité https://jcmarot.com/2016/12/24/dualite/

L'atome de Bohr https://jcmarot.com/2017/01/14/latome-de-bohr/

Pour les interprétations et polémiques autour de la mécanique quantique voir le document : [interprétations.pdf] interprétations

Tous les documents nécessaires sont téléchargeables à l'adresse DOCS (dossier quantique (4)).

Utilisation des documents : et [quanton.pdf] [situation hydrogène.pdf] situation hydrogène quantons

Il s'agit de vérifier la validité de la description de l'atome d'hydrogène selon Bohr et De Broglie.

Animation tableau pour la mise au point.

Utilisation du document : Il s'agit de [situation electrons.pdf] situation electrons . vérifier le résultat numérique proposé.

Animation tableau pour la mise au point.

(diapos disponibles : Magistral [dualité.pptx] ; [orbitales.pptx] ; [vibrations
orbitales.pptx] ; [images atomes.pptx] ; [historique.pptx] ).

Mode de vibration U03 d'une peau de tambour équivalent à l'orbitale 3s (ci-dessous) https://fr.wikipedia.org/wiki/Orbitale_atomique
http://www.falstad.com/qmatom/

Tous les documents nécessaires sont téléchargeables à l'adresse DOCS (dossier quantique (4)).

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http://www.qu-est-ce.com/electricite-courant-electrique/ Il s'agit modéliser le courant électrique dans un métal à partir de la structure de ce dernier : circulation d'électrons libres. Ils ne sont ni crées ni détruits, pas d'accumulation, pas de pertes... d'où la notion d'intensité du courant.

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Classe inversée de Physique Chimie au lycée

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Ces pages contiennent des vidéos, des animations et des documents consacrés aux Sciences Physiques pour le lycée. Elles sont destinées principalement à mes élèves.

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Exercice ou défi

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le professeur allemand Herr Emen a reçu dans un colis cinq flacons sur lesquels figurent les lettres A, B, C, D et E et une liste préparée par l'expéditeur sur laquelle apparaissent seulement les formules brutes des corps présents dans les flacons : C3H6O, C3H6O, C3H8O, C3H6O2, C3H6O2.

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Découvrir l'année de lumière avec des missions à faire en équipe

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Découvrir l'année de lumière avec des missions à faire en équipe

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2016-17 Plan de travail chapitre 1 en TS

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2016-17 Plan de travail chapitre 1 en TS

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plan de travail individuel tutorat Caps'correct

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Plan de travail individuel Tutorat et Cap'Scorrec

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Votre site pour les élèves... et les collègues

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Votre site pour les élèves... et les collègues

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Un exemple de plan de travail en classe de seconde en îlots bonifiés et ludifiés

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Sport 03 Les Molécules Et Leurs Caractéristiques Physiques

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Plateforme de publications en ligne. Publiez des magazines numériques, des publications interactives et des documents en ligne. Convertissez vos PDF en HTML5. Title: Sport 03 Les Molécules Et Leurs Caractéristiques Physiques, Author: Romain Chauviere, Length: 3 pages, Published: 2016-05-11

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Exemple d'un tableau de suivi en lien avec un plan de travail utilisé en classe de seconde

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Exemple de tableau de suivi d'un pdt en seconde.xlsx