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LYCEE DU GOLF - DIEPPE. Courbe détalonnage dun appareil permettant de mesurer labsorbance dune lumière incidente par une solution et den déduire une concentration.

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1 LYCEE DU GOLF - DIEPPE

2 Courbe détalonnage dun appareil permettant de mesurer labsorbance dune lumière incidente par une solution et den déduire une concentration en protéines. Ajustement affine dun nuage de points par la méthode des moindres carrés et prédiction

3 On dispose de cuves contenant chacune une solution dont la concentration massique en une protéine donnée est connue. On fait traverser ces cuves par un rayonnement lumineux de longueur donde donnée et on mesure lintensité du rayonnement incident. Lappareil en déduit une absorbance ( correspondant à la quantité de lumière absorbée par les protéines). De ces mesures dabsorbance correspondant à des concentrations, on déduit un nuage de points (appelé courbe détalonnage en biotechnologie), puis on réalise un ajustement selon la méthode des moindres carrés ce qui fournit une loi valable pour un appareil donné. Cette loi est une relation affine entre labsorbance(A) et la concentration(c) du type A=mc+p. La connaissance de m et p permet ensuite, à partir des mesures dabsorbance, dobtenir des concentrations. (cf énoncé de lactivité de mathématiques).

4 Pour nous, les travaux détalonnage avaient eu lieu précédemment en biotechnologies (avant de décider de travailler en commun sur ce sujet). Le travail a donc consisté pour le professeur de biotechnologies à transmettre au professeur de mathématiques des données et leur contexte dutilisation. Puis le professeur de mathématiques a pu illustrer son cours sur les ajustement de nuages de points par une activité au programme en biotechnologies. Cette activité de biotechnologie nécessite de savoir manipuler une équation de droite et le professeur de mathématiques a pu satteler à résorber les difficultés techniques des élèves dans un contexte connu.

5 Mathématiques: Donner une situation concrète pour les élèves qui nécessite dajuster un nuage de points. Cela leur permet de bien voir lintérêt de ces méthodes, pour, à partir de données, faire des prédictions. Exploiter lajustement obtenu, graphiquement ou algébriquement Montrer aux élèves quon connait les enseignements des autres disciplines et que les mathématiques sont partout! Cela fournit aux professeurs de mathématiques une culture des biotechnologies Donner des exemples dutilisation décarts-type et de moyennes, à travers les intervalles de confiance produits par la méthode. Biotechnologies: Réaliser létalonnage dun appareil de mesure pour déduire de deux mesure une concentration en protéines. Cest-à-dire déterminer lajustement dun nuage selon la méthode des moindres carrés avec la calculatrice ou un tableur grapheur Savoir passer de labsorbance à la concentration (et inversement même si moins utile) graphiquement ou par le calcul, une fois lajustement réalisé. Montrer le lien entre les disciplines et que les techniques numériques sont bien les mêmes!

6 En mathématiques: - la terminologie - le protocole de lexpérience En biotechnologies: - la manipulation de léquation de droite - Le tracé de la droite

7 Cela permet : - un décloisonnement des disciplines - aux professeurs de mathématiques dillustrer leur cours par des activités concrètes qui parlent aux élèves (ce que nous faisons déjà normalement et qui est imposé de toute façon par le référentiel de mathématiques). De plus, cela permet aux professeurs de biotechnologies: - de sappuyer sur le professeur de mathématiques pour traiter avec les élèves les difficultés dordre algébrique.

8 Les apports pour les élèves sont multiples: - membres de léquipe pédagogique qui communiquent. - sentiment dunité, décloisonnement des enseignements. - promotion des mathématiques, compréhension de leur nécessité et de leur indéniable intérêt pour traiter numériquement des problèmes. - les élèves nhésitent plus à poser des questions au professeur de mathématiques sur des situations rencontrées dans dautres disciplines (en physique notamment).

9 A lavenir, il serait nécessaire de planifier ces échanges pour que dès lintroduction en biotechnologie de la notion de courbe détalonnage, le professeur de mathématiques puisse (en cours de biotechnologie ou non) intervenir pour lever les difficultés techniques du traitement numérique, ce qui na pas pu être fait cette année puisque létalonnage avait déjà été vu lorsque nous avons été sollicités pour ces échanges entre disciplines.


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