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physique chimie

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la tension électrique

mis à jour le 29/05/2010


tension

une tâche complexe autour d'une démarche d'investigation accompagnée d'une grille d'évaluation des capacités du socle commun mises en jeu

mots clés : DI, socle, évaluation, tâche complexe, électricité, démarche, investigation


Description :
Une séquence sur les tensions qui se compose de deux parties :
      - la première porte sur l'acquisition de connaissances techniques (notions liées aux tensions, mesures aux bornes de générateurs, réglage d'un multimètre en voltmètre...) que les élèves peuvent acquérir en autonomie à l'aide d'un manuel.
      - la seconde partie est une démarche d'investigation portant sur les comportements des tensions dans des circuits en série ou en dérivation.

Cette démarche fait appel à des connaissances personnelles (tous les élèves ont réalisés des circuits en série et en dérivation au collège ; certains ont pu voir leur parents ou des professionnels réaliser des circuits électriques à la maison ou dans une entreprise).
Elle nécessite aussi l'usage d'une approche méthodologique puisqu'ils doivent vérifier que les lampes ne fonctionnent pas convenablement en série, proposer un montage plus satisfaisant (montage en dérivation).
Dans cette démarche l'élève doit proposer une explication rationnelle  à la différence de luminosité des lampes.

En bref il faut qu'il fasse le lien entre la première partie du document qui traite des tensions et le problème qui lui est posé dans la DI sans que cela lui soit explicitement demandé
.

On se rapproche d'une tâche complexe contextualisée qui réclame pour sa résolution que l'élève utilise des ressources internes et externes alors qu'aucune procédure ne lui a été donnée.

Déroulement
:
 La première partie de l'activité consiste en un travail de recherche dans le livre (activité réalisée à 2 élèves).
puis Mise en commun des informations collectées par les élèves.
La seconde partie est une démarche d'investigation.
1. en classe entière :
  • Questionnement des élèves concernant la situation
  • Identification des questions permettant de résoudre expérimentalement le problème
2. puis en groupe de 3 ou 4 :
  • Activité expérimentale donnant lieu à une production écrite

Durée
: deux séances de 1h50

Prérequis :
  • Savoir régler un multimètre et effectuer une mesure.
  • Les élèves ont déjà réalisés des mesures d'intensités (le multimètre ne leur est pas inconnu).

Consignes données aux élèves :
  • Vérifier l'éclat des lampes dans les différents types de montages et notez vos observations.
  • Faire les schémas des montages réalisés.
  • Si vous effectuez des mesures ; indiquez ce que vous mesurez et où vous le mesurez.
  • Donnez les résultats de vos mesures.
  • Interprétez vos résultats.
  • Indiquez à quelle occasion les lampes brillent bien ou mal.
  • Apportez une conclusion dans laquelle vous indiquerez quelle est l'erreur commise par la personne et comment elle pourrait la corriger.
 

La fiche d'activité élève :
DI
Cliquer sur l'image pour avoir un aperçu complet de la fiche
(version modifiable proposée en téléchargement)

La grille d'évaluation :
grille de  correction
Cliquer sur l'image pour avoir un aperçu complet de la fiche
(version modifiable proposée en téléchargement)
 

Voici quatre copies d'élèves recueillies lors de cette séquence :
(cliquer pour agrandir)

 copie d'élève 1copie d'élève 2 
 copie d'élève 3copie d'élève 4 
 
auteur(s) :

Alain Retière

information(s) pédagogique(s)

niveau : 4ème

type pédagogique : grille d'évaluation, activité de découverte, démarche pédagogique

public visé : non précisé

contexte d'usage : non précisé

référence aux programmes : Programme de 4ème
Connaissances

  • La tension est la même aux bornes de deux dipôles en dérivation.
  • Loi d'additivité des tensions dans un circuit série.
Capacités :
  • Questionner, identifier un problème, formuler une hypothèse.
  • Confronter le résultat au résultat attendu.
  • Mettre en œuvre un protocole expérimental.
  • Mesurer (lire une mesure, estimer la précision d'une mesure, optimiser les conditions de mesure).

fichier joint

information(s) technique(s) : Le document élève (format Open Office Writer)

taille : 320 kio ;

documents complémentaires

fiche d'évaluation
La grille d'évaluation
avec prise en compte du socle commun : fichier Open Office Writer - 22 kio
ressource
Exercices de contrôle
Extrait du devoir écrit associé à cette séquence, permettant d'évaluer 2 items du socle : Document texte - 163 kio

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physique chimie - Rectorat de l'Académie de Nantes