SCIENCESSCIENCESetet LABORATOIRE LABORATOIRE
Enseignement exploratoirescientifique expérimental
en classe de seconde
Académie d’Aix- Marseille - juin2010
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…DES OBJECTIFS
Construire et développer des compétences :
se poser des questions, imaginer des réponses,
prendre des initiatives et réaliser
Susciter le goût de la recherche
Former l’esprit scientifique via la démarche
d’investigation
Contribuer au processus d’orientation
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…DES MODALITÉS D’ENSEIGNEMENT DIFFÉRENTES
Proposer un ensemble de séances basée
sur un projet
Pratiquer une démarche scientifique
d’investigation en réinvestissant les
connaissances apportées
Apporter des connaissances pratiques
et, quand c’est nécessaire, théoriques
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…DES THÈMES La géosphère
L’atmosphère terrestre
Utilisation des ressources de la nature
Les modes de vies
La prévention des pollutions et des risques
Les enjeux énergétiques contemporains
Informations et communications
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DES ÉVALUATIONS POUR L’ÉLÈVE
« L’élève doit prendre conscience des ses aptitudes à résoudre des problèmes en évoluant dans un contexte expérimental grâce à une évaluation, essentiellement formative, qui l’aide à préciser son projet d’orientation. Le professeur lui fournit les éléments nécessaires et l’accompagne dans son autoévaluation »
Extrait B.O. janvier 2010
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ÉVALUATIONS DE COMPÉTENCES
Cet enseignement fait appel et renforce différentes compétences au sens du "socle commun de connaissances et de compétences", notamment :
La maîtrise de la langue française,
Les principaux éléments de mathématiques et la culture scientifique et technique,
La maîtrise des techniques usuelles de l’information et de la communication
l'autonomie et l'initiative.
Extrait B.O. jan. 2010
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ÉVALUER LES COMPÉTENCES
IMPLIQUE
TRAVAILLER LES COMPÉTENCES
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TRAVAILLER LES COMPÉTENCES
Dans le cadre d’une démarche de projet, il permet de découvrir les capacités plus particulièrement mises en œuvre à travers des pratiques expérimentales en laboratoire :
Formuler ou s'approprier une problématique,
Proposer une stratégie pour répondre à la problématique,
Mettre en œuvre des activités expérimentales,
Analyser les résultats et valider une solution,
Présenter et partager ses travaux. Extrait B.O. jan. 2010
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TRAVAILLER LES COMPÉTENCESDes compétences pour prendre en compte
l’ensemble des activités expérimentales :
• OBSERVER, RECUEILLIR DES DONNÉES
• RÉALISER, MESURER
• ANALYSER ET VALIDER
• COMMUNIQUER
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TRAVAILLER LES COMPÉTENCESDes compétences pour prendre en compte
l’ensemble des activités expérimentales :
L’élève s’approprie la problématique du travail à effectuer et l’environnement matériel.
• OBSERVER
• RÉALISER
• ANALYSER
• COMMUNIQUER
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TRAVAILLER LES COMPÉTENCESDes compétences pour prendre en compte
l’ensemble des activités expérimentales :
• L’élève justifie ou propose un protocole expérimental et le met en œuvre en respectant les règles de sécurité.• Il choisit et justifie les modalités d’acquisition des mesures.
• OBSERVER
• RÉALISER
• ANALYSER
• COMMUNIQUER
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TRAVAILLER LES COMPÉTENCESDes compétences pour prendre en compte
l’ensemble des activités expérimentales :
• L’élève justifie ou propose un modèle, • Il justifie les modalités de traitements des mesures.• Il identifie les sources d’erreurs, estime l’incertitude sur les mesures effectuées et analyse la cohérences des résultats obtenus.
• OBSERVER
• RÉALISER
• ANALYSER
• COMMUNIQUER
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TRAVAILLER LES COMPÉTENCESDes compétences pour prendre en compte
l’ensemble des activités expérimentales :
• L’élève explique, représente, commente sous forme écrite et/ou orale, formule des conclusions.• Il fait preuve d’écoute vis-à-vis des professeur et de ses pairs. Il échange et confronte son point de vue.
• OBSERVER
• RÉALISER
• ANALYSER
• COMMUNIQUER
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TRAVAILLER LES COMPÉTENCESD’autres compétences que l’enseignant
devrait prendre en compte :
• AUTONOMIE
• INITIATIVE
• CURIOSITÉ
• IMAGINATION
• SENS CRITIQUE
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…UN EXEMPLE
Thème support du projet :
INFORMATIONS ET COMMUNICATIONS
Durée du projet : 8 à 10 semaines
Configurations : 2 h/semaine ou alternances 1h
puis 2 h
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…UN EXEMPLE
Un fil conducteur :LA PRODUCTION D’IMAGES PAR LES
ÉCRANS ET LA VISION
Question d’entrée :De nouveaux écrans « LED full HD-
3D » sont proposés. Qu’ont-ils de différents ?
http://www.journaldugeek.com/2010/03/09/les-ecrans-3d-de-samsung-disponibles-debut-avril-les-lunettes-a-part/
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…UN EXEMPLESéquence 1: Analyse des écran LCD.
• Objectif de séquence
• Questionnement
• Matériel
• Modalité
•Objectifs pour chaque élève
•Evaluation
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…UN EXEMPLESéquence 1: Analyse de notices techniques –
détermination des paramètres caractéristiques des écrans LCD.
• Objectif de séquence
• Questionnement
• Matériel
• Modalité
•Objectifs pour chaque élève
•Evaluation
Poser les bases et objectifs des séquences suivantes.
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• Objectif de séquence
• Questionnement
• Matériel
• Modalité
•Objectifs pour chaque élève
•Evaluation
Quelles sont les informations sur les caractéristiques d’un écran LCD données par les notices ?
Quelles sont les caractéristiques de mes écrans ?
…UN EXEMPLESéquence 1: Analyse de notices techniques –
détermination des paramètres caractéristiques des écrans LCD.
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• Objectif de séquence
• Questionnement
• Matériel
• Modalité
•Objectifs pour chaque élève
•Evaluation
Les élèves apportent des informations relevées dans les notices des appareils
…UN EXEMPLESéquence 1: Analyse de notices techniques –
détermination des paramètres caractéristiques des écrans LCD.
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• Objectif de séquence
• Questionnement
• Matériel
• Modalité
•Objectifs pour chaque élève
•Evaluation
Par petits groupes (4 élèves), les informations de chacun doivent être croisées.
Une synthèse globale, au tableau, permet de dégager les principales caractéristiques fournies par les notices.
…UN EXEMPLESéquence 1: Analyse de notices techniques –
détermination des paramètres caractéristiques des écrans LCD.
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• Objectif de séquence
• Questionnement
• Matériel
• Modalité
•Objectifs pour chaque élève
•Evaluation
Recueillir des données
OBSERVER
Contribuer à un travail de groupe.
COMMUNIQUER / CONFRONTER
Synthétiser des informations.
COMMUNIQUER
Restituer son analyse : communiquer avec ses pairs et l’enseignant.
COMMUNIQUER / CONFRONTER
…UN EXEMPLESéquence 1: Analyse de notices techniques –
détermination des paramètres caractéristiques des écrans LCD.
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• Objectif de séquence
• Questionnement
• Matériel
• Modalité
•Objectifs pour chaque élève
•Evaluation
Estimer les contributions de chacun au travail collectif.
Une réflexion à mener avec les élèves.
Une notation est-elle nécessaire ?
…UN EXEMPLESéquence 1: Analyse de notices techniques –
détermination des paramètres caractéristiques des écrans LCD.
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…UN EXEMPLESéquence 1: Analyse de notices techniques –
détermination des paramètres caractéristiques des écrans LCD.
Interventions de
l’enseignant(e) → Présenter un exemple de comparatif
entre écrans
→ Discerner les lacunes de vocabulaire et apporter soit une aide individuelle soit des précisions à la classe.
→ Proposer d’établir un glossaire des termes techniques qui pourraient être utiles pour la suite
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…UN EXEMPLESéquence 1: Analyse de notices techniques –
détermination des paramètres caractéristiques des écrans LCD.
Interventions de
l’enseignant(e) → Animation de la synthèse finale afin
d’obtenir un document construit.
→ Aborder la critique de la présentation des informations portées sur les différentes notices
→
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…UN EXEMPLESéquence 2 : Comment sont produites les
couleurs d’une image sur un écran ?
• Objectif de séquence
• Questionnement
• Matériel
• Modalité
•Objectifs pour chaque élève
•Evaluation
Observer comment sont créées les couleurs
Déterminer le nombres de couleurs primaires produite par l’écran
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…UN EXEMPLESéquence 2 : Comment sont produites les couleurs
d’une image sur un écran ?
• Objectif de séquence
• Questionnement
• Matériel
• Modalité
•Objectifs pour chaque élève
•Evaluation
Un écran peut afficher une couleur jaune et pourtant les documentations ne parlent que de pixels rouges, verts et bleus.
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…UN EXEMPLESéquence 2 : Comment sont produites les couleurs d’une image sur
un écran ? .
• Objectif de séquence
• Questionnement
• Matériel
• Modalité
•Objectifs pour chaque élève
•Evaluation
• Ecrans LCD• Loupes• Logiciel de traitement des
couleur• Réseau • Spectrophotomètre
(optionnel)• LED – RGB
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…UN EXEMPLESéquence 2 : Comment sont produites les couleurs d’une image sur
un écran ? .
• Objectif de séquence
• Questionnement
• Matériel
• Modalité
•Objectifs pour chaque élève
•Evaluation
Chaque groupe d’élève a pour mission de réaliser :• Un document à destination du grand public destiné à présenter la technique de production de couleurs par un écran LCD.• Une maquette permettant d’illustrer la synthèse des couleurs.
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…UN EXEMPLESéquence 2 : Comment sont produites les couleurs d’une image sur
un écran ? .
• Objectif de séquence
• Questionnement
• Matériel
• Modalité
•Objectifs pour le groupe
•Evaluation
Observer un objet technique
OBSERVER Mobiliser des connaissances et
apprentissages du collège pour répondre à la question posée.
ANALYSER Concevoir et réaliser un travail
expérimental.RÉALISER.
Rédiger un texte de vulgarisation scientifique
COMMUNIQUER
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…UN EXEMPLESéquence 2 : Comment sont produites les couleurs d’une image sur
un écran ? .
• Objectif de séquence
• Questionnement
• Matériel
• Modalité
•Objectifs pour le groupe
•Evaluation
• Formel ? Informel ? Il faudra décider en amont.
• Evaluer le travail du groupe : qualité des productions
• Au sein du groupe : évaluation du travail de chacun ? (par qui, comment ?)
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CET ENSEIGNEMENT N’EST PAS…
UN COMPLÉMENT DU TRONC COMMUN DE LA CLASSE DE SECONDE
UNE PRÉPARATION À LA FILIÈRE « S »
UNE LIGNE DIRECTE VERS UNE FILIÈRE SCIENTIFIQUE GÉNÉRALE OU TECHNOLOGIQUE.