ENSEIGNER
jeudi 21 septembre 2017
icar Vesion anglaise

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

Exercice 8: Le penalty (DS2)

 
Au cours d'un match de football, une faute est faite dans la surface de réparation. Un joueur
est donc amené à tirer un penalty. Il pose le ballon sur le sol au point de penalty puis frappe
dedans.
Pour chaque situation, remplir le tableau.

1 ) Dans un premier temps nous nous intéressons au moment même où le joueur tape
dans le ballon.



Système étudié
Diagramme des interactions
Liste des forces qui s'exercent sur le système
joueur


ballon




2 ) Dans un deuxième temps nous nous intéressons au parcours du ballon dans les airs
pour parvenir dans la cage du gardien de but.



Système étudié
Diagramme des interactions
Liste des forces qui s'exercent sur le systèmes
joueur


ballon




3 ) Dans un troisième temps nous nous intéressons à l'arrêt du ballon par le gardien de
but (très doué)
Système étudié
Diagramme des interactions
Liste des forces qui s'exercent sur le système



gardien


ballon





But: Le penalty (DS2)

Le but de cet exercice est de vérifier que les élèves savent identifier les systèmes en interaction avec un système donné et les forces qui s'exercent sur un système donné.

Compétences testées dans cet exercice :
Savoir identifier les systèmes interagissant avec un système donné.
Distinguer les interactions de contact et les interactions à distance.
Savoir qu’à toute interaction correspond une force exercée sur le système choisi.
Il s'agit ici, pour trois phases d'une situation décrite ne langue naturelle et accompagnée d'un dessin, de faire pour deux systèmes donnés différents la liste des système en interaction et la liste des forces qui s'exercent sur ce système.

Savoir: Le penalty (DS2)

Cet exercice permet non seulement de vérifier que les élèves savent faire le diagramme système interaction (DSI) pour une situation donnée mais aussi qu'ils savent faire la liste des forces exercées pour cette même situation. On pourra donc vérifier que les diagrammes et les listes sont complètes mais aussi qu'il y a adéquation entre les systèmes représentés dans le DSI et les systèmes présents dans la liste des forces.

On peut penser que les principales difficultés des élèves seront les suivantes :
- confusion Terre / sol : absence de l'un des deux systèmes, indication d'une interaction à distance avec le sol, pas d'interaction avec la Terre pour un système dans les airs, etc. ;
- "force motrice" : présence de l'interaction à distance entre le ballon et le joueur pendant le parcours du ballon dans les airs ;
- prise en compte de l'interaction avec l'air et de la force exercée par l'air (selon le critère enseigné en classe) ;
- présence de l'interaction à distance entre le ballon et le gardien pendant le parcours du ballon dans les airs.

Comportement des élèves: Le penalty (DS2)

Pour un physicien, la situation du pénalty peut être comparable à celle du lancée du médecine-ball (activité 5) puisqu'elle contient une phase de lancée avec contact puis une phase de mouvement où seule la Terre exerce une force sur l'objet en mouvement dans els airs et enfin une phase de réception.
Nous avons choisi de montrer ici un extrait d'entretien qui illustre le fait qu'un élève peut penser à une autre situation (ici celle d'un motard sur sa moto), ce qui rend plus difficile la réponse à l'exercice.

Vidéo

Corrigé: Le penalty (DS2)

Situation 1 :

Système étudié
Diagramme des interactions
Liste des forces qui s'exercent sur le système
joueur

force exercée par la Terre
force exercée par le sol
force exercée par le ballon
(force exercée par l’air)
ballon

force exercée par la Terre
force exercée par le joueur
(force exercée par l’air)
((force exercée par le sol))

Situation 2 :

Système étudié
Diagramme des interactions
Liste des forces qui s'exercent sur le système
joueur

force exercée par la Terre
force exercée par le sol
(force exercée par l’air)
ballon

force exercée par la Terre
force exercée par l’air

Situation 3 :

Système étudié
Diagramme des interactions
Liste des forces qui s'exercent sur le système
joueur

force exercée par la Terre
force exercée par le ballon
(force exercée par l’air)
(force exercée par le sol)
ballon

force exercée par la Terre
force exercée par le joueur
(force exercée par l’air)

Exercice n° 8: Le penalty (DS2)

Lorsqu'elle lit cette énoncé, cette élève fait le lien avec un exercice fait en classe où elle avait étudié les système en interaction avec un motard (exercice n°1 de la partie 2). Une analogie avec l'activité du médecine-ball aurait été plus pertinente pour répondre à cette exercice (lancée, montée, réception).

(Double-cliquez sur la vidéo pour la lancer)

C : c’est les en fait c’est les interactions qui m’ont qui me sont venues direct à l’esprit je sais pas pourquoi parce que ça
m’a fait penser au à une à je sais plus c’était un exercice sur quoi
I : que vous aviez fait en classe
C : hm qu’on avait fait en en TP je crois et euh et ouais ça m’avait fait pensé à ça
I : ça ressemblait à quoi
C : c’était euh c’était un motard
I : ouais
C : avec euh y avait l’air il était sur sa moto et il roulait
I : d’accord
C : donc ouais c’est ça
I : alors est-ce que tu te souviens ce qui t’a fait penser à cet exercice là quand euh quand t’as lu l’énoncé
C : ben vu que le ballon il est soit il est en l’air soit on le prend au lancer ou direct là avant qu’il tire
I : d’accord
C : c’est ça qui m’a fait je sais pas pourquoi