ACTIVITÉS EN SCIENCES PHYSIQUES AVEC L'ORDINATEUR
Lunité Informatique et éducation a conduit durant
une décennie des travaux importants sur la conception et les
usages doutils et dinstruments informatiques destinés
à lenseignement de la physique.
Ce site présente des activités d'investigation scientifique
mettant en jeu des instruments informatisés, qui ont été
élaborées à partir d'analyses didactiques et d'expérimentations
dans des classes, des activités en ligne et des compléments
à visée formative : les savoirs et savoir-faire de
référence .
Les activités scientifiques
Mesurer sur des images
< Sommaire >
Introduction
Présentation
Références bibliographiques
De la recherche à
la salle de classe
Préambule historique
Pratiques scientifiques actuelles
-
L'étude des gestes sportifs
-
Astronomie et astrophysique
-
Télédétection Infrarouge
-
Thermographie
Transposition à l'enseignement
Des activités
pour les élèves
Rebonds d'une balle
Fil cassé (pendule)
Bâton de majorette
La loi de Jurin
Le volant de badminton
La chaînette
Le champ électrique
Modéliser à partir de données expérimentales
< Sommaire >
Introduction
Présentation
Références bibliographiques
Optimisation de modèles
Étude cinématique de la chute d'une bille - Inf. pédagogiques
Étude cinématique de la chute d'une bille - Fiche élève
Écart quadratique moyen. Éléments de cours en physique
Écart quadratique moyen. TD de mathématiques
Mouvement d'un solide sur un plan incliné - Inf. pédagogiques
Mouvement d'un solide sur un plan incliné - Fiche élève
Évaluation en TP de physique - Inf. pédagogiques
Évaluation en TP de physique - Fiche élève
Analyse d'une acquisition de données - Inf. pédagogiques
Analyse d'une acquisition de données - Fiche élève
Modélisation et
... équations différentielles
Cours : les équations différentielles ... - Inf. pédagogiques
Exercice : décharge d'un condensateur - Fiche élève
Cours : introduction à la méthode d'Euler - Inf. pédagogiques
Cours : introduction à la méthode d'Euler - Fiche élève
TP : réponse d'un circuit R,L ... - Inf. pédagogiques
TP : réponse d'un circuit R,L ... - Fiche élève
Cours : oscillations libres (R,L,C) - Inf. pédagogiques
TP : oscillations libres amorties (R,L,C) - Inf. pédagogiques
TP : oscillations libres amorties (R,L,C) - Fiche élève
Cours : modélisation des oscillateurs - Inf. pédagogiques
Expérimenter sur modèles avec les outils de simulation
< Sommaire >
Introduction
Présentation
Quelques éléments à propos des logiciels ...
Références bibliographiques
Expérimenter en physique
/ chimie avec "Stella"
À propos de Stella
-
Fonctionnalités de base
-
Pour aller plus loin
Activités de modélisation
-
Les expérimentations : modalités et éléments
de bilan
-
Les capacités mises en jeu : grille d'observation
-
Quelques unes des modélisations
° Cinétique
chimique
° Charge du condensateur
° Oscillations mécaniques
° Oscillations électriques
Autres exemples pour aller plus loin
-
Modélisation en cinétique chimique
-
Synthétiseur : somme de fonctions sinusoïdales
-
Modulation d'amplitude ou de fréquence
-
Modélisation des oscillations
-
Trajectoire d'un rayon lumineux
Expérimenter en mécanique
avec "Interactive Physique"
À propos d'Interactive Physique
-
Fonctionnalités de base
-
Pour aller plus loin
Activités de modélisation
-
Des questions qualitatives pour étudiants de licence
-
Un devoir de mécanique pour futurs professeurs
-
Une activité en TS et en CPGE
Autres exemples pour aller plus loin
-
Deux blocs superposés
-
À propos de voiture
Expérimenter en
optique avec "Raytrace"
À propos de Raytrace
-
Fonctionnalités de base
-
Pour aller plus loin
Activités de modélisation
-
Des questions qualitatives pour étudiants
-
Un devoir d'optique pour étudiants du CAPES
-
Activités en TP de TS (ancien programme de spécialité)
Autres exemples pour aller plus loin
-
L'aquarium
-
Un projecteur
Compléments à visée formative
Savoirs et savoir-faire de référence
< Sommaire >
Introduction
Scientifiques
et techniques
Outils numériques de base
-
Analyse et représentation des mesures
-
Confrontation des mesures à un modèle mathématique
-
Résolution d'équations différentielles
A propos des moindres carrés
-
Des points presque alignés... une régression linéaire
?
-
D'où viennent les formules de la régression linéaire
? Conditions d'utilisation ?
-
Des moindres carrés ?
-
Quel est le lien avec les incertitudes expérimentales ?
-
Qu'est-ce que la méthode du khi-deux ?
A propos du traitement statistique des incertitudes
-
Estimateur, taux de confiance... c'est-à-dire ?
-
Que dire lorsqu'on a N mesures ?
Fondements didactiques
Transposition : choix de pratiques de référence
Des démarches et des outils
En conclusion
Nouveaux savoirs
et savoir-faire
Une liste des savoirs et savoir_faire
Des savoirs et savoir-faire "informatiques" à acquérir
: une structure pluridisciplinaire
Liste hiérarchisée complète des savoirs et savoir-faire
Activités en ligne
Mécanique en
TS et en CPGE
Optique géométrique
en 1S et en TS
Daniel BEAUFILS, INRP, IUFM de Versailles
Jean-Claude LE TOUZÉ, INRP
Bernard RICHOUX, INRP
Hélène RICHOUX, INRP
Parmi les recherches qui ont permis de réaliser ce site, on peut citer
:
Caractérisation
et évaluation des activités scientifiques utilisant les outils
informatiques , (recherche 40118, achevée en juillet 1998) ;
Étude dutilisations extensives de logiciels dans lenseignement
dune discipline : le cas des sciences physiques au lycée, (recherche
40110, achevée en septembre 1995) ;
Étude du transfert doutils dacquisition, de traitement
et de restitution dimages numériques dans lenseignement
des disciplines scientifiques, (recherche 40113, achevée en septembre
1995) ;
Activités
expérimentales sur limage, assistées par ordinateur, pour
lenseignement des sciences physiques (recherche 40104, achevée
en septembre 1992).