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. 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

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