LES TRAVAUX PRATIQUES

LA PROGRESSION DES TRAVAUX PRATIQUES

INTRODUCTION : LA DÉMARCHE D’INVESTIGATION

INTRODUIRE LA LOI DE BOYLE-MARIOTTE OBJECTIF INTRODUIRE LA LOI DE BOYLE-MARIOTTE

TP CLASSIQUE ACTUEL Les élèves réalisent une expérience en suivant les explications d’un polycopié

EXEMPLE DE DÉMARCHE D’INVESTIGATION

PREREQUIS Savoir que la pression augmente lorsque l’on s’enfonce dans l’eau. Avoir vu des appareils qui mesurent la pression

Les joies et les dangers de la plongée sous-marine

QUESTIONNEMENT Les élèves observent la diapo, ils établissent une liste des dangers liés à la plongée sous-marine. On peut se noyer On peut se faire attaquer par un requin Si on remonte trop vite, sans faire de palier, on peut avoir un accident de décompression Si on remonte en bloquant sa respiration, les poumons peuvent éclater

ELABORATION D’HYPOTHESES Si on bloque sa respiration, on meurs asphyxié Si les poumons éclatent, c’est que le volume d’air dans les poumons augmente Lorsque l’on remonte la pression diminue Y-a-t-il une relation entre volume et pression ? Si la pression diminue, le volume augmente-t-il?

PROPOSITION D’UNE EXPERIENCE POUR VERIFIER LES HYPOTHESES

PROPOSITION D’UN PROTOCOLE Les élèves veulent simplement pousser la seringue et voir comment varie qualitativement la pression avec le volume Le professeur indique que l’on veut du quantitatif pour établir une loi Les élèves proposent d’établir un tableau pression/volume, de faire les mesures et de tracer la courbe P=f(V) ou V=f(P)

REALISATION DE L’EXPERIENCE ET VERIFICATION DE L’HYPOTHESE Les élèves voient que si le volume diminue, la pression augmente Intervention du professeur : Est-il pertinent de tracer la courbe P=f(V) ou V=f(P) ? Que proposez-vous? Certains élèves (ou sinon le professeur) proposent de tracer la courbe P=f(1/V)

CONCLUSION Si la pression diminue, le volume augmente selon la loi PV=cte Le professeur indique que c’est la loi de BOYLE-MARIOTTE

Canevas d’une séquence d’investigation Présentation d’une situation-problème par le professeur Appropriation du problème par les élèves, élaboration de questions Élaboration d’hypothèses argumentées pour répondre aux questions et de protocoles pour vérifier les hypothèses Vérification des hypothèses par l’expérience ou par l’étude de documents

Échange argumenté autour des résultats Conclusion