LES TICE AU LABORATOIRE Quelques outils en TICE Le TBI L’ENT L’oscilloscope USB Les interfaces à vidéo synchronisée La Wiimote Les TICE au service du laboratoire Le site LaboSPC Le logiciel Etiquettes Préparer avec Excel Interfaçage et capteurs Etalonnage Synchronisation Mise en oeuvre JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 5 mai 2009

Le Tableau Blanc Interactif Matériel : Ordinateur Vidéoprojecteur Dispositif de pointage Logiciels associés Mise en œuvre : Installation matérielle Calibrage JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 5 mai 2009

L’Environnement Numérique de Travail 1 L’Environnement Numérique de Travail Du domicile De l’établissement Ex : Cours Ex : Manuels Ex : Carnet d’adresses Ex : Cahier de texte  L’ENT : un portail, accessible par Internet de n’importe quel poste  L’ENT : un espace personnalisé, accessible avec un seul mot de passe  L’ENT : des services simplifiés et des ressources en rapport avec les activités de chaque usager JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 5 mai 2009

2 L’ENT : des outils personnalisés pour tous les usagers d’une même communauté éducative Point de rencontre de la « Communauté éducative » Élèves Professeurs Équipe de direction Parents Personnel administratif Fournisseurs publics et privés Collectivités locales Académie mon ENT L’ENT : un ensemble d’outils qui modifient la relation pédagogique et induisent le développement de nouveaux usages. JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 5 mai 2009

L’Environnement Numérique de Travail Exemple : Ent d’un établissement Utilisation au laboratoire : Espace de stockage Communication JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 5 mai 2009

L’oscilloscope USB Couplé à un TBI, il permet des manipulations d’oscilloscope en plein tableau. Avantages : Prix abordable Taille minimale Façade maximale JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 5 mai 2009

L’interface à vidéo synchronisée La nouveauté en matière d’interfaçage consiste à réaliser des saisies de mesures couplées à un enregistrement vidéo simultané. La webcam, branchée directement sur l’interface, joue le rôle d’une voie. Intérêts : Associer, image par image, la visualisation de l’expérience aux grandeurs mesurées par l’interface Pointer, au besoin, la vidéo pour réaliser une saisie supplémentaire JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 5 mai 2009

La Wiimote comme capteur d’accélération La télécommande de la console de jeu de Nintendo est équipée d’un accéléromètre, d’un convertisseur analogique-numérique et d’une liaison radio à l’ordinateur. Embarquée sur un système mécanique, elle joue le rôle de capteur d’accélération. JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 5 mai 2009

Avantages et inconvénients La liaison sans fil La fréquence d’échantillonnage : 100 Hz Le coût : 40 € (+20 € pour le Bluetooth) Inconvénients : La masse : 138 g La précision des mesures : 0,3 ms-2 JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 5 mai 2009

Exemples d’usages A l’aide du logiciel Wiicord téléchargeable à http://ead.univ-angers.fr/~capespc/index.php?rubrique=physique&sous_rubrique=electricite&page=montage&numero=24 Le principe d’inertie Le mouvement circulaire Le pendule élastique Le pendule pesant JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 5 mai 2009

Une petite pause ? JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 5 mai 2009

Le site LaboSPC L’académie d’Aix-Marseille propose un site dédié au laboratoire de Sciences Physiques et Chimiques. http://www.spc.ac-aix-marseille.fr/labospc/ Se connecter et suivre le cheminement suivant : Sécurité, Pictogrammes et panneaux, Etiquetage des produits, … JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 5 mai 2009

Logiciels Etiquettes Logiciel de P. Collette Logiciel de J.P. Bony Le télécharger, l’installer et le tester. Fabriquer 8 étiquettes pour une solution d’acide chlorhydrique à 0,20 mol/L. Fabriquer 4 étiquettes pour du butan-1-ol. Logiciel de J.P. Bony Faire la même chose. Pour ceux qui hésitent, vous pouvez télécharger un autre logiciel par le chemin Tice et Exao, Etiquettes. JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 5 mai 2009

Préparer des solutions avec Excel Le but est un outil de laboratoire qui évite de refaire les calculs à chaque nouvelle préparation de solution. Rechercher la formule donnant la masse à peser ou le volume à prélever afin de préparer une solution de concentration souhaitée. Ouvrir le fichier Préparation de solutions.xls et saisir la formule précédente. JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 5 mai 2009

Bon appétit ! JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 5 mai 2009

Principe de l’étalonnage Etalonner un capteur, c’est transformer une tension électrique en une grandeur physique. Pour étalonner, il faut donc connaître la relation qui existe entre la grandeur à mesurer et la tension aux bornes de la sortie analogique du capteur : pH-mètre, thermomètre,… . A partir de cette relation, on peut étalonner l’interface pour qu’elle affiche directement la valeur de la grandeur mesurée. JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 5 mai 2009

Vous ne connaissez pas votre capteur… Le graphe montre que 2 points suffisent pour réaliser le lien pH – U, c’est-à-dire l’étalonnage. Par exemple : pour U = 0 V, pH = 7 et pour U = 1 V pH = - 3. Il faut établir la relation grandeur – tension à partir de mesures. Un voltmètre, votre capteur et quelques solutions plus tard, vous obtenez, par exemple, pH = 7 – 10*U. JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 5 mai 2009

Il y a des indications sur le capteur… Exemple 1: sur le conductimètre, on lit - 2,5 V / + 2,5 V 0 / 2 mS Les 2 points sont donnés (0 mS; - 2,5 V) et (2 mS; 2,5 V). Exemple 2 : sur le manomètre, on lit 1 mV / hPa Il faut comprendre (0 hPa; 0 V) et (1 hPa; 1 mV). JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 5 mai 2009

Que faire des 2 points ? Le logiciel d’acquisition prévoit un emplacement pour saisir ces 2 points. Ensuite s’affiche directement la valeur de , du pH … JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 5 mai 2009

Plus rapide mais moins précis… C’est l’étalonnage interactif où les 2 points sont enregistrés directement par l’ordinateur. Exemple : dans le cas du pH-mètre, on utilise 2 solutions tampons (pH = 4 et pH = 7) et pour chacune on enregistre la valeur de la tension lue par l’ordinateur. JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 5 mai 2009

Si vous êtes bien équipés… Il vous suffit de connecter le capteur sur l’interface pour qu’il soit automatiquement reconnu et étalonné. JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 5 mai 2009

Manipulation : étalonnage d’un capteur de position horizontal 1ère méthode : tracer point par point la courbe d’étalonnage d(U) et la modéliser par une droite en prenant soin de noter les paramètres a et b de l’équation modèle. 2ème méthode : à partir de deux points connus, par exemple le centre et un bord de la cuve. 3ème méthode : étalonnage interactif à partir de deux mesures pour des positions repérables. JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 5 mai 2009

A vous d’étalonner ! Vous pouvez ainsi réaliser l’étalonnage d’un … capteur de position vertical capteur d’angle capteur de force manomètre pH-mètre conductimètre thermomètre spectrophotomètre Et tester une mesure avec ce capteur. JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 5 mai 2009

Synchronisation de la mesure Les mesures rapides nécessitent un déclenchement automatique. Celui-ci peut être synchronisé sur une voie de mesure ; sur une voie externe. Etapes : Demander la synchronisation. Choisir la voie à synchroniser. Régler le niveau, et le sens. L’interface ne déclenchera que dans ces conditions. JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 5 mai 2009

Encore à vous ! Sur un dispositif (clap sonore, circuit RC, thermomètre…), choisir une synchronisation de la mesure et la mettre en oeuvre. Vérifier si le déclenchement est conforme aux réglages. Tester plusieurs types de synchronisation. JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 5 mai 2009

Et voilà, c’est déjà fini ! Nous restons à votre disposition sur le site académique sur lequel vous retrouverez ce document. Au revoir et bon retour. JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 5 mai 2009