ENSEIGNER
dimanche 19 novembre 2017
icar Vesion anglaise

THEME: Optique 1S
  -  Première (Première (prog. 2011))  -  Physique

Activité 7: On enlève la lentille

 

a) Prévision : sur le montage-professeur, on observe l’image de la lettre “ F ” sur l’écran. Ecrivez ce que vous pensez observer sur l’écran si on enlève la lentille.

b) Expérience : faites l’expérience et comparez ce que vous observez sur l’écran à ce que vous aviez prévu. S’il y a une différence, qu’est-ce qui vous a empêché de faire une prévision correcte ?


But: On enlève la lentille

Cette activité a pour but de montrer aux élèves qu’un instrument d’optique (ici la lentille) est nécessaire à la formation des images. Une bonne partie d’entre eux pense en effet que l’on peut observer une image sur un écran si on enlève la lentille.

Préparation: On enlève la lentille

Déroulement

Sur sa paillasse, le professeur forme l’image d’un objet étendu de façon à ce que chaque élève voie cette image sur un écran. Il leur demande ce qu’ils verront sur l’écran s’il enlève la lentille.

Les élèves rédigent leurs prédictions puis font eux-mêmes l’expérience.

Conclusion de l’activité

En l’absence de lentille, la lumière se propage dans toutes les directions et on n’obtient alors pas d’image.

Savoir: On enlève la lentille

Cette expérience fait fonctionner la formation des images introduite auparavant. On rend compte du fait que l’image d’un point est encore un point en affirmant que tous les rayons issus du point objet émergent après traversée de la lentille en des rayons convergeant en un point. Autrement dit, un faisceau de lumière issu d’un point de l’objet (faisceau divergent) est transformé en un faisceau convergeant au point image. Cet aspect de la formation des images se traduira par la représentation de la marche de faisceaux de lumière lors de l’étude des images par les miroirs et les lentilles.

Cette activité fournit l’occasion d’aider les élèves à distinguer l’expérience et l’observation d’une part de sa modélisation d’autre part (en termes de rayons et de faisceaux de lumière).

Comportement des élèves: On enlève la lentille

Lorsqu’on montre à des élèves et à des étudiants une image sur un écran, obtenue à l’aide d’une lentille, 40 à 60% d’entre eux pensent qu’ils observeront encore une image si on enlève la lentille. Près de la moitié de ceux-ci pensent que l’image sera redressée. L’idée selon laquelle l’image voyage de l’objet à l’écran est donc très prégnante.