Mesures Physiques et Informatique M.P.I. Mesures Physiques et Informatique 08/11/2018 B LEROUX C REHEL IA-IPR

M.P.I. Finalités de cet enseignement. Objectifs de cet enseignement. Un principe pédagogique. Une nécessité. Les contenus. 08/11/2018 B LEROUX C REHEL IA-IPR

M.P.I. Un enseignement de détermination destiné à susciter des orientations vers les sections scientifiques et technologiques. renforcer l’aspect expérimental des sciences. sensibiliser les élèves à la mesure : ses méthodes, ses limites. (extraits du BO HS N°6 du 31-08-2000) 08/11/2018 B LEROUX C REHEL IA-IPR

M.P.I. Tout en restant dans le domaine scientifique, les mesures proposées devront porter sur des systèmes relevant des disciplines les plus variées : physique, chimie, science de la vie et de la Terre, technologie, sciences au sens large du terme. 08/11/2018 B LEROUX C REHEL IA-IPR

Objectifs objectifs méthodologiques généraux, objectifs méthodologiques disciplinaires 08/11/2018 B LEROUX C REHEL IA-IPR

objectifs méthodologiques généraux apprentissage de l’autonomie, gestion du temps, recherche d’informations présentation d’un travail en utilisant au mieux les techniques actuelles de communication 08/11/2018 B LEROUX C REHEL IA-IPR

objectifs méthodologiques disciplinaires utilisation réfléchie de matériels, initiation à la méthode expérimentale, traitement raisonné des mesures, utilisation de logiciels de simulation 08/11/2018 B LEROUX C REHEL IA-IPR

Un principe pédagogique Les objectifs méthodologiques généraux et les objectifs méthodologiques disciplinaires doivent prendre le pas sur les objectifs de pur contenu. 08/11/2018 B LEROUX C REHEL IA-IPR

Les conséquences Un enseignement expérimental privilégiant l’apprentissage de l’autonomie et de l ’initiative : les élèves sont placés face à des situations problèmes dont la résolution devra leur demander d’acquérir de nouveaux contenus et comportements. 08/11/2018 B LEROUX C REHEL IA-IPR

Une nécessité Synthèses pour aider aux apprentissages et à la conceptualisation. 08/11/2018 B LEROUX C REHEL IA-IPR

La phase de synthèse Ce qu’elle est et n’est pas! Qui la fait? Quand? 08/11/2018 B LEROUX C REHEL IA-IPR

La phase de synthèse Doit répondre à la question qu’avons-nous appris aujourd’hui? C’est aussi l’occasion d’un travail sur l’écrit et sur l’oral. N’est ni un cours, ni une séance de recopie de ce que dit ou écrit le professeur. 08/11/2018 B LEROUX C REHEL IA-IPR

La phase de synthèse Elle est faite par les élèves : par groupe (parfois individuellement), collectivement (toute la classe). Sous la conduite du professeur. 08/11/2018 B LEROUX C REHEL IA-IPR

La phase de synthèse En cours de séance, à la fin de la séance. C’est un processus continu. Il faut y consacrer le temps nécessaire (Il est nécessaire de laisser aux élèves du temps pour réfléchir). 08/11/2018 B LEROUX C REHEL IA-IPR

Les contenus La mesure La physique analogique. La physique numérique. L’informatique. La culture scientifique et technique. Mais surtout... 08/11/2018 B LEROUX C REHEL IA-IPR

Les mesures Notion d’additivité ou non additivité de grandeurs physiques 08/11/2018 B LEROUX C REHEL IA-IPR

La chaîne de mesure Mémorisation Traitement du signal Capteur Processus de décision Physique Chimie SVT Technologie Actionneurs Modélisation 08/11/2018 B LEROUX C REHEL IA-IPR

Les capteurs Il ne s’agit pas de faire la technologie des capteurs. Un capteur c’est : un transducteur. un système de conditionnement. 08/11/2018 B LEROUX C REHEL IA-IPR

Le capteur Grandeur Physique Transducteur Conditionnement du signal Principe Physique Lois de l’électricité Signal utile 08/11/2018 B LEROUX C REHEL IA-IPR

Le transducteur Partie du capteur qui transforme la grandeur physique en signal physique (le plus souvent en signal électrique). C ’est là que se situe le principe physique (la température modifie des répartitions électroniques, ou la résistance d ’un conducteur, …) 08/11/2018 B LEROUX C REHEL IA-IPR

Le conditionnement du signal Quel est le problème? 08/11/2018 B LEROUX C REHEL IA-IPR

Le conditionnement Il faut obtenir un signal : dont la valeur est dans une échelle exploitable, dont l’amplitude est compatible avec l ’appareillage standard de type industriel. Un signal standardisé, normalisé, acceptable par tout système de traitement. 08/11/2018 B LEROUX C REHEL IA-IPR

La physique analogique Échelle de température Diviseur de tension (étude expérimentale) Suiveur, amplificateur, comparateur (étude fonctionnelle) Loi d’Ohm Loi des intensités Loi des tensions 08/11/2018 B LEROUX C REHEL IA-IPR

La physique numérique Systèmes de numération (bases 2, 10, 16) Convertisseurs CAN et CNA : visualisation de la conversion étude technologique hors programme Étude expérimentale de la résolution et de l’influence la fréquence d’échantillonnage. 08/11/2018 B LEROUX C REHEL IA-IPR

L’informatique Système d’exploitation : arborescence Tableur-grapheur : lissage et ajustement Acquisition de données Logiciels de simulation 08/11/2018 B LEROUX C REHEL IA-IPR

Culture scientifique et technique Histoire de la numération Histoire de l’informatique Architecture de l’ordinateur Réalisation d’un rapport d’activité Recherche documentaire 08/11/2018 B LEROUX C REHEL IA-IPR

Mais surtout... Apprentissage de : Utilisation réfléchie de matériel l’autonomie gestion du temps recherche documentaire Utilisation réfléchie de matériel Initiation à la méthode expérimentale Traitement raisonné des mesures Et ... 08/11/2018 B LEROUX C REHEL IA-IPR

Donner du temps aux élèves pour Réfléchir... Imaginer... Intégrer la logique d’… Valider… ...un système fiable de mesures et de traitement 08/11/2018 B LEROUX C REHEL IA-IPR

Partie thématique Espace de liberté Travail sous forme de projet 08/11/2018 B LEROUX C REHEL IA-IPR