Fabrice GRIMAUD - Hervé ABBES © copyright - Fabrice Grimaud - tous droits réservés 1 Académie dAix-Marseille

1Fabrice GRIMAUD - Hervé Fabrice GRIMAUD - Hervé ABBESABBES© copyright - Fabrice Grimaud - tous droits réservésAcadémie d’Aix-Marseille

2Fabrice GRIMAUD - Hervé Fabrice GRIMAUD - Hervé ABBESABBES© copyright - Fabrice Grimaud - tous droits réservés

2

Utilisation de l'outil informatique

Stage accueil des néo-titulairesle 29 Novembre 2006

Les outils multimédia :utilisation du vidéo projecteur


3

Utilisation du vidéo projecteur et de Utilisation du vidéo projecteur et de l’outil informatique l’outil informatique

au service de l’enseignement des au service de l’enseignement des Sciences-PhysiquesSciences-Physiques

Les outils multimédia :


4

Recherche et mise en forme Recherche et mise en forme parpar

Fabrice GrimaudFabrice GrimaudHervé AbbèsHervé Abbès

Avec la participation deAvec la participation deMichel RamponiMichel Ramponi

PrésentationPrésentationFabrice GrimaudFabrice GrimaudOlivier SollaziniOlivier Sollazini

Les outils multimédia :


5

1.1. Le matérielLe matériel1.1 L’aménagement de la salle1.2 L’acquisition d’images

2.2. Un outil de présentation efficaceUn outil de présentation efficace2.1 Images en couleur

2.2 Les diaporamas2.3 Diffusion de vidéos2.4 Animations et simulations

3.3. Un pas vers la modélisationUn pas vers la modélisation 3.1 Le modèle moléculaire

3.2 L’atome – la molécule3.3 La notion de pression3.4 Les ions3.5 Le passage du courant électrique3.6 Electrolyse - piles

4.4. Un outil facilitant la mise en activité des élèvesUn outil facilitant la mise en activité des élèves 4.1 Le tableur

4.2 Crococlip4.3 Simulation de multimètre4.4 Simulation d’oscilloscope 4.5 Applications en mécanique4.6 Internet4.7 Equilibrer des équations de réactions4.8 Les tests et questionnaires

Plan - contenuPlan - contenu


6

1.1. Le matérielLe matériel :: 1.11.1 L’aménagement de la salle :L’aménagement de la salle :

Doit permettre une circulation aisée dans la salle

Doit permettre la mobilité de l’enseignant: autour de la paillasse dans la salle

Ne doit pas gêner les accès: aux sorties aux arrêts d’urgence

L’idéal: un vidéoprojecteur au plafond une télécommande pour l’ordinateur un clavier bluetooth

Par Olivier SollaziniPar Olivier Sollazini


7

1.1. Le matérielLe matériel :: 1.21.2 L’acquisition d’images fixes :L’acquisition d’images fixes :

Gagner en visibilité / lisibilité/ présentation d’expériences présentation d’objets

Présenter des documents « texte »

Présenter des travaux d’élèves

Supériorité des capteurs CCD



8

1.1. Le matérielLe matériel :: 1.21.2 L’acquisition d’images fixes:L’acquisition d’images fixes:

Gagner en lisibilité

Garder la trace du travail de la classe

Evaluation des capacités expérimentales

Permet la réalisation de séquences vidéos

Complémentaire à une caméra, à une webcam



9

2.2. Un outil de présentation efficace :Un outil de présentation efficace :

2.12.1 La diffusion d’images:La diffusion d’images:

Ouvrir une séquence: ré-activer des connaissancesobserver, s’interroger

Aide au travail de la classe:mieux suivre le travail individueldégager du temps

Instaurer une autre relation prof / élèves

Mobiliser l’attention



10

Des présentations très visuelles

Exemples: Histoire de l’atomeHistoire de l’atomeDioxygèneDioxygèneVolumesVolumesVitesse de réactionVitesse de réaction

Téléchargement de nombreux diaporamas:

http://www.spc.ac-aix-marseille.fr/phy_chi/menus/pc/animations.htm

2.2. Un outil de présentation efficace :Un outil de présentation efficace :

2.2 Les diaporamas2.2 Les diaporamas


Présentation de documents pour le cours

Exemple

Diaporamas montrant la détermination d’une vitesse de réaction à partir d’une courbe obtenue par les élèves

(terminale S)

Par Michel RAMPONIPar Michel RAMPONI


Détermination graphique d’une vitesse de réaction

Exemple de la saponification de l’acétate d’éthyle à froid

RAPPEL :RAPPEL : la vitesse volumique de la réaction à une date t est égale à la valeur, à cette date, de

la dérivée de l’avancement divisé par le volume

du milieu réactionnel vt =

En pratique : est égal au

coefficient directeur de la tangente à la courbe x= f(t) pour la date t

Pour évaluer vt il faut connaître la courbe x= f(t)

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

4.5

0 5 10 15 20 25 30t (min)

x ( mmol)

tdt

dx



Courbe obtenue par les élèves de TS4 en TP le 8/9/05, grâce à des mesures de conductivité ( le milieu réactionnel a un volume constant de 200 mL) lycée Vauvenargues

Exemple : détermination de la vitesse aux dates to=o et t1 = 5 min

010

5,25,4

2,0

15

v

V5 = 1 mmol.L-1.min-1

05,2

05,4

2,0

10

v

V0 = 9 mmol.L-1.min-1

Vitesse à t = 5 min:

Vitesse à t = 0 :

t (min)



Le temps de demi réaction t 1/2

Rappel

C’est la durée nécessaire pour que la transformation chimique ait atteint la moitié de l’avancement final

x ½ = x f/2



Pour l’exemple précédent, cela donne :

Avancement finalxf = 4,10 mmol

Avancement au temps de demi réaction

X1/2= 2,05 mmol

t1/2 ≈ 1,5 min



16

2.2. Un outil de présentation efficaceUn outil de présentation efficace : :

2.3 La diffusion de vidéos:2.3 La diffusion de vidéos:

Plus simple d’utilisation qu’un magnétoscope : on peut très simplement sélectionner des parties d’une vidéo. Il n’est donc plus nécessaire de "caler" la cassette.

Chronophotographie Décantation accélérée Traitement numérique de l’image Migration des ions Combustions


17

Certaines activités ne sont pas réalisables en classe, l’utilisation de vidéos peut permettre de diversifier les exemples et d’enrichir sa pratique pédagogique.

NO2 : danger : impossible à réaliser en classe Explosion d’un gaz Parachutisme : un peu d’originalité qui permet d’intéresser les

élèves Extraits de « C’est pas sorcier » Extraits de "Tous sur orbite"

Téléchargements de quelques vidéos: http://www.ac-grenoble.fr/apisp/actu/avoir.html#video

http://strenta.s.free.fr/Video/video3.html

http://perso.wanadoo.fr/dv-video/autres.htm


2.3 Diversification des exemples:2.3 Diversification des exemples:

Attention aux Attention aux droitsdroits


18

Utilisation de programmes télévisésUtilisation de programmes télévisés

Une collection de programmes télévisés dont les droits ont été acquis par le ministère de l'Éducation nationale

http://www.cndp.fr/lesScripts/bandeau/bandeau.asp?bas=http://www.cndp.fr/base-video/

Utiliser une séquence vidéo en classehttp://www-peda.ac-martinique.fr/physchim/C_video.shtml

Enregistrement d’une émission télévisée : http://www.cndp.fr/tice/teledoc/http://wwwppeda.free.fr/presse/legislation.htm

Attention aux droitsAttention aux droits


19

Un doute sur les droits d’utilisation Un doute sur les droits d’utilisation de ressources numériques:de ressources numériques:

Juridi-Tice

Informations juridiques sur les

TICE et leurs usages

pédagogiques

http://pedagogie.ac-aix-marseille.fr/tice/juridique/index.php


20


2.4 Les animations:2.4 Les animations:

Shockwave Player / Flash player http://www.adobe.com/shockwave/download/index.cgi?Lang=French

http://www.adobe.com/shockwave/download/download.cgi?P1_Prod_Version=ShockwaveFlash&promoid=BIOW

Stéphane Bonnaud http://www.sciencesgrandsud.net/

Le cycle de l’eau:http://www.edumedia.fr/http://www.spc.ac-aix-marseille.fr/phy_chi/menus/pc/animations.htm


21

Couleur des objetsCouleur des objets



Téléchargement:Téléchargement:

http://physique.henry.free.fr/pages/CD_eleves_4eme/pages/optique.htm#1

fab


22

Phases de la LunePhases de la Lune



Téléchargement:Téléchargement:

http://membres.lycos.fr/stefg1971/lune/lune.htm


23



Téléchargements:Téléchargements:http://labolycee.org/spectro.swf

http://b.louchart.free.fr/Lycee/2nde/Physique/Spectres.html

http://www.sciences.univ-nantes.fr/physique/perso/gtulloue/optiqueGeo/prisme/prisme.html


24

Téléchargement de l'animation sur l’œil de M. Perez

http://www.ac-amiens.fr/etablissements/0020066l/article .php3?id_article=112

Une animationUne animation

sur l’œilsur l’œil




25

Célestia Célestia : : Modélisation tridimensionnelle de l'univers

Une application :Une application :

Ludique et Ludique et performanteperformanteSimple d'utilisationSimple d'utilisation




26

Nom: Célestia

Description: Simulation spatiale interactive.

Licence: Gratuit

Téléchargement: http://celestia.sourceforge.net/ Scénarios, navigations disponibles à cette adresse

Fiche outil :Fiche outil :


Exemple 1

En classe de seconde, après avoir traité la notion d’avancement d’une réaction chimique on peut montrer avec profit cette petite animation de quelques minutes


2.5 Présentation de simulations de 2.5 Présentation de simulations de phénomènesphénomènes



Exemple 2

En classe de Terminale S, la loi de décroissance d’une substance radioactive peut facilement être montrée par une animation


2.5 Présentation de simulations de 2.5 Présentation de simulations de phénomènesphénomènes


http://www.ac-nantes.fr:8080/peda/disc/scphy/dochtml/prem_s/simul_ch/dosages.htm


Correction d’un exercice

Exemple

Simulation pour l’aide à la construction graphique des trajets des rayons lumineux dans le cas d’un télescope de Newton



30

3.3. Un pas vers la modélisationUn pas vers la modélisation :: 3.1 Atome et molécule:3.1 Atome et molécule:

http://www.ac-nantes.fr:8080/peda/disc/scphy/dochtml/4ieme/atmolrec/accueil.htm

Plug-in Chime (MDL)


31


Nom: Plug-in CHIME MDL sp6Plug-in CHIME MDL sp6

Description: Création et visualisation de molécules

Téléchargement: http://www.mdl.com/support/developer/chime/

Banques de molécules: http://www.nyu.edu/pages/mathmol/library/library.html http://www-physique.u-strasbg.fr/~udp/articles/chimie/fichiers.htm http://perso.orange.fr/mgillet/lycee/mol3d/index.htm


32

Fiche Liens :Fiche Liens :

Visualisation de molécules:Visualisation de molécules:

Liste non exhaustive Liste non exhaustive

ChemSketch http://www.acdlabs.com/download/chemsk.html

Jmol http://jmol.sourceforge.net/index.fr.html

KMovisto http://mitglied.lycos.de/PageOfMH/index.html

Rasmol http://www.openrasmol.org/doc/rasmol.html http://www.ac-nancy-metz.fr/enseign/physique/CHIM/rasmol/rasmol.

htm

Viewmol http://viewmol.sourceforge.net/

XMakemol XMakemol http://www.nongnu.org/xmakemol/


33

3.3. Un pas vers la modélisationUn pas vers la modélisation :: 3.2 Les trois états de la matière:3.2 Les trois états de la matière:

de JP Fournat


http://www.ac-toulouse.fr/ariege-education/sciences09/logiciels/etat_matiere.exe


34

http://physique.henry.free.fr/pages/CD_eleves_4eme/pages/chimie.htm

http://www4.ac-lille.fr/~physiquechimie/espacol/stelespi/combfusa.htm

http://www4.ac-lille.fr/~physiquechimie/espacol/stelespi/combmeth.htm

3.3. Un pas vers la modélisationUn pas vers la modélisation :: 3.33.3 La réaction chimique:La réaction chimique:


35

http://www.mhhe.com/physsci/chemistry/essentialchemistry/flash/molvie1.swf

http://www.chem.iastate.edu/group/Greenbowe/sections/

projectfolder/flashfiles/thermochem/solutionSalt.swf

3.3. Un pas vers la modélisationUn pas vers la modélisation :: 3.4 3.4 La dissolution:La dissolution:


36

Avogadro Ampère: (Micromédia – Hatier)

http://www.micromega-hatier.com/

Pression 101:http://sciences-physiques.ac-dijon.fr/

documents/Flash/pression/particules_gaz.htm

Animol de B. Borishttp://www-peda.ac-martinique.fr/physchim/c_logiciel.shtml

3.3. Un pas vers la modélisationUn pas vers la modélisation :: 3.5 3.5 La pression:La pression:


37

Le mouvement des électrons:

http://www.edumedia.fr/

Passer de l’atome à l’ionhttp://phys.free.fr/ions.htm

3.3. Un pas vers la modélisationUn pas vers la modélisation :: 3.6 3.6 Les atomes – les Les atomes – les

ionsions::


38

Conduction dans les métaux:

http://www.edumedia.fr/

Conduction dans les métaux:Analogie

http://loiclecardonnel.free.fr/cou/courant.swf

3.3. Un pas vers la modélisationUn pas vers la modélisation :: 3.7 3.7 Les ions – le courant Les ions – le courant

électriqueélectrique::


39

Électrolyse de NaCl: http://loiclecardonnel.free.fr/ion/electrolyse1.swf

HERTEAUX Lionel Collège Laplace CRÉTEIL

(94)

3.3. Un pas vers la modélisationUn pas vers la modélisation :: 3.83.8 L’électrolyseL’électrolyse::


40

Constitution et fonctionnement d’une pile:

http://www.mhhe.com/physsci/chemistry/essentialchemistry/flash/galva

n5.swf

http://www.dlt.ncssm.edu/flashdownloads/electrochem/

ElectrochemCell_pt_3.exe

3.3. Un pas vers la modélisationUn pas vers la modélisation :: 3.93.9 Electrochimie – les piles Electrochimie – les piles ::


41

Analogies

de

Jean Pierre Fournat

circuits électriques circuits hydrauliques

http://www.spc.ac-aix-marseille.fr/phy_chi/Menu/Activites_pedagogiques/animations_flash/analogia.swf

3.3. Un pas vers la modélisationUn pas vers la modélisation :: 3.10 3.10 Les analogiesLes analogies : :


42

4.1 4.1 Le tableurLe tableur 4.2 4.2 CrococlipCrococlip 4.3 4.3 Simulation de multimètreSimulation de multimètre 4.4 4.4 Simulation d’oscilloscopeSimulation d’oscilloscope 4.5 4.5 Applications en mécaniqueApplications en mécanique 4.6 4.6 InternetInternet 4.7 4.7 Equilibrer des équations de réactionsEquilibrer des équations de réactions 4.8 4.8 Les tests et questionnairesLes tests et questionnaires

4.4. Un outil facilitant la mise en activité des élèves:Un outil facilitant la mise en activité des élèves:


43

Une formation plus simple et plus rapide à l'utilisation du tableur

4.4. Un outil facilitant la mise en activité des élèves:Un outil facilitant la mise en activité des élèves: 4.1 4.1 Le tableur :Le tableur :

Aide à l’utilisation d’un tableur

grapheur

Loi d’ohm (3ème)


Aide à l’utilisation d’un tableur grapheur en seconde M.P.I. ou en Terminale S pour la méthode d’EULER

M.P.I. Méthode d’EULER.



Exploitation collective des résultats d’une séance de travaux pratiques

L’utilisation du vidéo projecteur permet de commenter devant les

élèves les résultats

Seconde Chimie TS



46

Modéliser une surintensité, rôle Modéliser une surintensité, rôle du fusible.du fusible.

Démarche d’investigationDémarche d’investigation

Permet de pallier le manque de matérielOffre la possibilité de simuler une

surintensitéPropose une approche ludique

Logiciel très apprécié des élèves

4.4. Un outil facilitant la mise en activité des élèves:Un outil facilitant la mise en activité des élèves: 4.2 Crococlip4.2 Crococlip::


47

Gain de temps appréciable pour

expliquer collectivement

les fonctionnalités du logiciel

Niveau: Seconde MPI



4.2 Crococlip:4.2 Crococlip:


48

Se familiariser avec l’instrument de mesure

TP d’initiation à la manipulation du multimètre. Limite la détérioration du matérielSuscite l’intérêt des élèvesPermet de varier les supports d’apprentissage

4.4. Un outil facilitant la mise en activité des élèves:Un outil facilitant la mise en activité des élèves: 4.3 4.3 Simulation de multimètre:Simulation de multimètre:


49

Illustration :Illustration :

Simulation de multimètreSimulation de multimètreUtilisation du multimètre en mode ampèremètre et

voltmètre par Vincent Bonnefond

Téléchargement:

http://pedagogie.ac-montpellier.fr/scphysiques/academie/ PCMFOAD/4eme /Multimetre/sommaire.htm

A voir: http://www.sciencesgrandsud.net/index.htm

Une nouveauté à voir: le multimètre par JP Fournat

Téléchargement:



50

Chaque élève réalise lui-même les réglages de l’oscilloscope."Impossible" à réaliser avec le matériel disponible en classe

Deux outils complémentaires :

4.4. Un outil facilitant la mise en activité des élèves:Un outil facilitant la mise en activité des élèves: 4.44.4 Simulation d’oscilloscope :Simulation d’oscilloscope :


51

Simulations d’oscilloscopesSimulations d’oscilloscopes

Simulation "oscillo" par B. Rouède

Téléchargement:

http://www-peda.ac-martinique.fr/physchim/c_logiciel.shtml

Oscillo v.3.2 par Serge Lagier

Téléchargement:http://perso.wanadoo.fr/serge.lagier/index.html


Aviméca Etude d'une trajectoire cycloïdale

Avistep Différents types de translations (circulaire ou rectiligne)

4.4. Un outil facilitant la mise en activité des élèves:Un outil facilitant la mise en activité des élèves: 4.54.5 Logiciels en mécanique :Logiciels en mécanique :



AvistepAvistep (Pierron)

AviStep est un outil de traitement des données à partir de vidéos.

Il permet : D'effectuer l'étude cinématique du mouvement d'un mobile et de vérifier

l'application des principes de la mécanique. De traiter la partie de la mécanique liée au mouvement.

Aviméca2Aviméca2

AviMéca est un logiciel de pointages de clips vidéos

Téléchargement du logiciel + mode d'emploi simplifié :

http://www.ac-rennes.fr/pedagogie/scphys/outinfo/log/avimeca/_am.htm


Applications en mécanique :

Visualisation d’une orbite de transfert

(orbite de Hohmann)

4.4. Un outil facilitant la mise en activité des élèves:Un outil facilitant la mise en activité des élèves: 4.5’ 4.5’ Animations en mécanique :Animations en mécanique :

http://www.sciences.univ-nantes.fr/physique/perso/gtulloue/Meca/Planetes/transfert.html


55

Utile pour accéder à des ressources disponibles uniquement en ligne

4.4. Un outil facilitant la mise en activité des élèves:Un outil facilitant la mise en activité des élèves: 4.6 4.6 Internet:Internet:


56

Il existe de nombreuses ressources sur internet, en voici des exemples

Téléchargement / Astuces

http://physique.henry.free.fr/pages/CD_eleves_4eme/pages/chimie.htm http://www.ac-nice.fr/plpms/liens/soft/eqbilan.htm http://cahierlabo.free.fr/rubriques/eqbilan/prog/ http://phys.free.fr/eqbil.htm

Bilan W2000Eq Bilan

4.4. Un outil facilitant la mise en activité des élèves:Un outil facilitant la mise en activité des élèves: 4.7 4.7 Equilibrer des équations de Equilibrer des équations de

réactions:réactions:


57

4.4. Un outil facilitant la mise en activité des élèves:Un outil facilitant la mise en activité des élèves: 4.8 4.8 Les questionnaires:Les questionnaires:

http://ecolestjeanb.free.fr/hot_potatoes/accueil.html

Tests de JP Fournathttp://www.spc.ac-aix-marseille.fr/phy_chi/menus/pc/animations.htm

Concevoir ses propres questionnaires


58

Une nouvelle façon de faire travailler les élèves à la maison

Equations de réactions

Exercices sur "Oscillo" à faire à la maison

Montage avec "Crococlip"

Visualisation d'extraits vidéo, documentaires. Ex : Morceau choisi de l'émission "C'est pas sorcier"

Exercices auto-corrigés (Question/Réponse ou QCM)



59

En résumé

Simplicité et rapidité de mise en placeAucune formationPrise en main et installation rapideFacilité de déplacement dans l’établissement

Attrait de l'élèveVisuel agréableQualité graphique et taille d'affichage très supérieur à un écran TV Implication et mise en activité améliorés

Apports pédagogiques indéniablesAmélioration permanente des supports et facilité de mutualisationPermet de limiter les représentations erronées de l'élève Vers une meilleure gestion de l'hétérogénéité


60

Ressources – téléchargements

Site de l’académie d’Aix-Marseille http://www.spc.ac-aix-marseille.fr/phy_chi/index/index.php

Phybase http://bd.educnet.education.fr/urtic/phy/

Educnet http://www.educnet.education.fr/

Educsol http://eduscol.education.fr/

Spinoo moteur de recherche sur l'ensemble des sites éducatifs http://www.cndp.fr/spinoo/

Logiciels reconnus d'intérêt pédagogique (RIP)http://www.educnet.education.fr/phy/logiciel/default.htm

APISP http://www.ac-grenoble.fr/apisp/index.htm


61

Quelques sites à voir :

http://phys.free.fr/index.htm http://edu.cpln.ch/c_david/logiciel.htm http://physique.henry.free.fr/index.html http://membres.lycos.fr/sallec4/Logiciels.htm http://perso.wanadoo.fr/serge.lagier/physique/oscillo/oscillo.

html http://spgratuit.webdynamit.net/ http://loiclecardonnel.free.fr/tele.htm http://www.guimberteau.fr.st/

Tout sur la vidéo et son traitement pour les Sciences Physiques

http://perso.wanadoo.fr/dv-video/physique.htm

Ressources – téléchargements


62

Questions et remarques:

[email protected]

Documents

Fabrice GRIMAUD - Hervé ABBES © copyright - Fabrice Grimaud - tous droits réservés 1 Académie dAix-Marseille