ENSEIGNER
mercredi 22 novembre 2017
icar Vesion anglaise

THEME: L’Univers en mouvement et le temps
  -  Seconde (Seconde (prog. 2010) )  -  Physique

Activité 5: Détermination des phases du mouvement d'un médecine-ball.

 
Lancer le médecine-ball à la verticale et le rattraper.
Repérer et noter le (ou les) moment(s) où vous exercez une action sur le médecine-ball, préciser chaque fois dans quel sens s'exerce cette action sur le médecine-ball.

Repérer et décrire les différentes phases dans le mouvement du médecine-ball (on se contente d’étudier le mouvement de son centre). Pour chacune des phases, préciser comment varie la vitesse du médecine-ball.

But: Détermination des phases du mouvement d'un médecine-ball.

Les trois premières activités ont permis de mettre en évidence que le modèle utilisé est insuffisant pour décrire des situations courantes (le physicien dispose lui d’un modèle beaucoup plus complet : - même diagramme système-interaction pour deux situations différentes ; - pas d’indication de la direction, du sens et de l’intensité d’une action. Une fois les interactions identifiées, il s’agit donc de représenter ces nouveaux éléments de modélisation d’une action (direction, sens, intensité). L’outil mathématique “ vecteur ” est l’outil des physiciens et convient parfaitement à ce type de description. Une fois ceci fait, le principe des actions réciproques peut être énoncé. Cette activité donne l'occasion aux élèves de décrire des sensations corporelles du point de vue de la physique enseignée. L’objectif est de faire un premier lien entre actions et mouvement.

Corrigé: Détermination des phases du mouvement d'un médecine-ball.

A la fin de l’activité, l'enseignant, après avoir fait un bref bilan ou en s’appuyant sur les réponses des élèves, retient 4 phases dans la description du mouvement : Le lancer (on exerce une action vers le haut, il y a augmentation de la vitesse) La montée (diminution de la vitesse) La descente (augmentation de la vitesse) La réception (on exerce une action vers le haut, il y a diminution de la vitesse) Ce découpage temporel est un choix relié à des phases de variations de la vitesse (en vue d'une explication ultérieure en termes de force). Certains élèves proposent une "5ème phase" : le moment où le médecine-ball s'arrête au sommet de la trajectoire. L'enseignant reconnaît que ce "découpage" du mouvement du médecine-ball est possible.

Préparation: Détermination des phases du mouvement d'un médecine-ball.

Il faut que les élèves lancent effectivement le médecine-ball et aient la possibilité de le refaire plusieurs fois. Cela les aide à analyser les actions qui s’exercent sur le médecine-ball, ce qui est beaucoup moins simple qu’il n’y paraît.

Comportement des élèves: Détermination des phases du mouvement d'un médecine-ball.

Certains élèves ont du mal à comprendre que les mains n’exercent plus d’action sur le médecine-ball une fois lancé. En faisant eux-mêmes l’expérience, ils peuvent plus facilement identifier et reconnaître les moments où ils exercent une action (de contact) sur le médecine-ball : - pendant la phase de lancer (mise en mouvement, augmentation de la vitesse) ; - pendant la phase de réception (arrêt du mouvement, diminution de la vitesse). Faire l’expérience leur permet également de bien différencier la situation expérimentale - dont ils font partie - de sa modélisation.