Chapitre I : Introduction aux sciences physiques Page 1 Date : 09
Rappeler l'importance de la physique et de la chimie dans divers domaines. PRE REQUIS. Phénomènes de la vie courante. L'eau dans la vie courante.
SCIENCES PHYSIQUE CHIMIQUE ET TECHNOLOGIE
par le fait qu'elles ont pour objet l'étude des phénomènes réels de la 1.6.2. identifier des situations de la vie courante par rapport.
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La physique étudie les phénomènes mécaniques thermiques électriques lumineux Tous ces phénomènes sont physiques L’ébullition de l’eau la chute d’une pierre la fonte de la glace la luminosité du fil incandescent d’une lampe d’éclairage l’éclair sont des phénomènes physiques
Qu'est-ce que la physique théorique?
Physique théorique– regroupe des théoriciens des domaines les plus divers de la physique ; les méthodes issues de chaque branche de la physique étant ainsi utilisées pour faire progresser d’autres thématiques.
Quels sont les phénomènes non périodiques ?
D’une manière générale on peut considérer comme non périodiques les phénomènes: qui font intervenir la notion de hasard ou des paramètres aléatoires (la météo, les numéros du loto etc) qui à chaque répétition amplifie une différence (avec par exemple une amplitude croissante ou décroissante)
Quelle est la durée d’un phénomène ?
Remarque cette durée (T) correspond à la période du phénomène. La périodicité d’un phénomène dépend de la durée sur laquelle ce phénomène est considéré, un phénomène peut s’avérer périodique sur une durée courte et ne plus l’être sur une durée plus longue.
Pourquoi les phénomène biologiques sont-ils périodiques ?
Certains phénomène biologiques peuvent être considérés comme périodiques sur des durées limitées et à condition que l’activité physiques ainsi que les paramètres externes (comme la température) soient stables. L’activité électrique du cerveau.
Prénoms : AHMADOU Nom : DIAW Classe : 4
e B Effectif total : 45 Effectif filles : 22 Effectif garçons : 23DUREE : 02h 00
OBJECTIF GENERAL
A la fin de la leçon l'élève doit être capable de :Connaître l'objet de la physique et de la chimie, mesurer leur importance dans différents domaines de la vie.
OBJECTIFS SPECIFIQUES
Au terme de cette leçon l'élève doit être capable de : Ø Distinguer les phénomènes physiques des phénomènes chimiques. Ø Identifier les différents changements d'état, Ø Rappeler l'importance de la physique et de la chimie dans divers domainesPRE REQUIS
Phénomènes de la vie courante
L'eau dans la vie courante
PRÉSENTATION DE LA SITUATION D'APPRENTISSAGE :
C'est un chapitre introductif aux sciences physiques.Il s'agit de présenter les sciences physiques et son importance dans la vie courante. On fera le lien avec les autres sciences (mathématiques, SVT,....)
ACTIVITÉS PRÉPARATOIRES :
Faire rechercher par les élèves des informations sur : Ø Sciences, sciences expérimentales, physique et chimie (leurs domaines d'étude)Ø physique/chimie et environnement de l'élève (agriculture, santé, alimentation, technologies, industries, pollution...)
Ø Transformations physiques et transformations chimiques RESSOURCES PEDAGOGIQUES (MATERIEL/ SUPPORTS/ PRODUITS):Craie, vinaigre, sel, sucre, acide nitrique, fil de cuivre, ampoule, générateur (pile, batteries....), interrupteur, fils conducteurs...
BIBLIOGRAPHIE
Guide du professeur 4
e et 3 e (Janvier 2005) Introduction à la physique et à la chimie (4e et 3e) : USAIDVOCABULAIRE
phénomène: Fait observé, perçu par les sens ou la conscience.Un phénomène physique est un phénomène au cours duquel les corps ne subissent pas de transformation de leur nature. Les corps qui subissent des transformations
physiques peuvent revenir à leur état initial, ou en tout cas, pourraient y revenir. Un phénomène chimique est un phénomène qui entraîne une transformation des corps PLANI - INTRODUCTION
II- PHENOMENES PHYSIQUES ET PHENOMENES CHIMIQUES1- observations de quelques phénomènes
2- Définitions
3- Distinctions entre phénomène physique et phénomène chimique
III- - LES DIVERS ETATS DE LA MATIERE
1- L'état solide
2- L'état liquide
3- L'état gazeux
IV- LES CHANGEMENTS D'ETATS
1-Définition
2- Exemples
3- Les changements d'états et leurs noms
La physique étudie les phénomènes mécaniques, thermiques, électriques, lumineux. Tous ces phénomènes sont physiques. L'ébullition de l'eau, la chute d'une
pierre, la fonte de la glace, la luminosité du fil incandescent d'une lampe d'éclairage, l'éclair sont des phénomènes physiques.
Il existe d'autres sciences de la nature telles que l'astronomie, la chimie, la géographie, la botanique, la zoologie. Toutes ces sciences utilisent des lois physiques. La
géographie, par exemple, utilise ces lois pour expliquer le climat, le courant des fleuves, la formation des vents.
La zoologie explique, à l'aide de lois physiques, comment les animaux se déplacent sur la terre et les poissons dans l'eau, comment les animaux émettent ou perçoivent
les sons, quelle est la structure de leurs organes de vue.La Physique est une des sciences les plus anciennes. Les premiers physiciens furent les savants grecs qui vivaient plusieurs siècles avant notre ère. Ces savants furent
les premiers à essayer d'expliquer les phénomènes de la nature qu'ils observaient.Le plus grand des savants de l'Antiquité fut Aristote (384-322 avant notre ère) c'est lui qui introduisit le mot "physique» dans la science.
La Physique se développa grâce aux découvertes de nombreux grands savants, dont Galilée Galiléo, Issac Newton, Michael Faraday, Dimitri Mendeleïev, Pierre et
Marie Curie, Ernest Rutherford, Albert Einstein ...DEROULEMENT
Situation déclenchante :
Organisation de la classe : En groupes
ACTIVITES PROFESSEUR ACTIVITES ELEVES TRACE ECRITELe professeur :
Ø Présente la situation
d'apprentissageØ Présente les résultats attendus
Ø présente la situation déclenchante
Ø exploite les activités préparatoires
Ø fait un commentaire sur les
sciences physiques et leur importance dans la vie :Les élèves :
Ø Interagissent (questions/réponses)
avec le professeur pour s'approprier la situation d'apprentissage, les résultats attendus et le problème posé.I-INTRODUCTION
Les sciences physiques comprennent la physique et la chimie. La Physique est l'une des sciences qui étudie les propriétés et les lois de la nature. Le terme "physique» vient du mot grec "phusis» qui signifie "nature». La chimie est la science qui étudie comment sont faits les éléments de la nature, la manière dont ils se combinent, se transforment et réagissent entre eux. Par exemple, l'analyse chimique de l'air montre de quels éléments il est formé. Les produits chimiques sont fabriqués par l'industrie chimiqueLe professeur :
Ø Présente le matériel
Ø Demande aux élèves de mettre du
vinaigre sur de la craieØ Réalise un circuit permettant
d'allumer une lampeØ réalise l'expérience entre l'acide
nitrique et le cuivreØ chauffe du sucre
Ø Exploite les résultats des élèves
Ø Demande aux élèves comment
faire la distinction entre phénomènes physiques et phénomènes chimiquesLes élèves :
Ø interagissent (questions/réponses)
mettent du vinaigre sur de la craieØ Observent la lampe allumée
Ø Observent la lampe éteinte
Ø Observent les expériences faites par
le professeur et donnent son avis II- PHENOMENES PHYSIQUES ET PHENOMENES CHIMIQUES1-observations de quelques phénomènes
Ø fusion de la glace
en laissant de la glace à l'air libre, celle-ci fond et devient de l'eau liquide. On peut aussi par refroidissement de l'eau, revenir en arrière c'est-à-dire obtenir de la glace.Tr réversible
Cette transformation ne change pas la nature du corps.Ø caramélisation du sucre
Si on chauffe du sucre, on obtient du caramel (sucre fondu de couleur marron). (Schéma) Cette transformation change la nature du corps. (Tr irréversible)Ø Action de l'acide nitrique sur le cuivre
Plongeons une tournure de cuivre dans une solution d'acide nitrique diluée. On constate que le milieu initialement incolore devient de plus en plus bleu et vapeurs rousses se dégagent du tube à essais. Cette transformation change la nature des corps. (Schéma)Ø la dilatation
Par exemple lorsqu'on chauffe de l'eau dans un flacon, son volume augmente : on dit que l'eau se dilate. La dilatation subie par un corps ne change pas sa nature. (tr réversible).Ex : le thermomètre
Ø action du vinaigre sur la craie
Si on verse du vinaigre sur de la craie, on constate un dégagement de gaz (effervescence) et une formation de mousse. Le vinaigre et la craie disparaissent. Cette transformation change la nature des corps. (Tr irréversible)Ø Phénomène électrique
eau liquideGlace (eau solide)
Allumons la lampe en agissant sur l'interrupteur.
On a provoqué un phénomène électrique qui permet à la lampe de briller.2-Définitions
Ø Un phénomène physique est une transformation qui ne change pas la nature du corps. Ex : fusion, mouvement, dilatation des corps, changements d'états, phénomènes lumineux, effets du courant électrique... Ø Un phénomène chimique est une transformation qui change la nature des corps initiaux. Ex : effet du vinaigre ou jus de citron sur le calcaire, action de l'acide nitrique sur le cuivre, le fer qui se rouille...3-Distinctions entre phénomène physique et phénomène chimique
Ø Dans les phénomènes physiques, la nature des corps n'est pas modifiée et les transformations sont réversibles Ø Dans les phénomènes chimiques, la nature des corps est profondément modifiée. Les corps de départ disparaissent et donnent naissance à de nouveaux corps. ces transformations sont généralement irréversiblesLe professeur :
Demande aux élèves de donner des
exemples de corps solides, liquides et gazeuxDemande aux élèves de définir un
solide ; un liquide ; un gazLes élèves :
Répondent aux questions
III- LES DIVERS ETATS DE LA MATIERE
La matière est la substance qui forme un corps. La matière se présente à nous sousdivers états : l'état solide, l'état liquide et l'état gazeux qui sont les trois principaux
états de la matière
1-L'état solide
C'est l'ensemble des corps qui ont une forme propre et un volume invariable. Les solides opposent une résistance à la déformation.Ex : pierre, table, craie .......
2-L'état liquide
C'est l'ensemble des corps qui ont un volume invariable et qui n'ont pas de forme propre. Les liquident prennent la forme du récipient qui les contient. Les liquides sont des fluides (coulent facilement) La surface libre d'un liquide au repos est plane et horizontaleEx : eau, huile, pétrole .......
3-L'état gazeux
C'est l'ensemble des corps qui n'ont pas de forme propre et qui ont un volume variable. Les gaz sont en général invisibles. Ils sont compressibles, expansibles etélastiques.
Les gaz sont aussi des fluides
Ex : air, butane, oxygène, vapeur d'eau ......
Le professeur :
Demande aux élèves : " comment
l'eau peut se présenter dans la nature »Demande aux élèves comment, on
peut passer :De l'eau à la glace
De la glace à l'eau
De l'eau à la vapeur d'eau
Est-ce qu'on peut directement passer
de la glace à la vapeur d'eau ?IV- LES CHANGEMENTS D'ETATS
Dans la nature, l'eau apparaît le plus fréquemment sous forme liquide (rivières, lacs, eau coulant au robinet,...) : on dit que son état physique est l'état liquide. Cependant, l'eau se trouve aussi à l'état solide (glace par exemple) et à l'état gazeux (vapeur d'eau).1-Définition
On appelle changement d'état le passage d'un état physique à un autre.2-Exemples
Si on chauffe de la glace, elle fond et devient de l'eau liquide et si on continue à chauffer l'eau se transforme petit à petit en vapeurs d'eau. Si on refroidit de la vapeur d'eau, celle-ci devient de l'eau et en continuant à refroidir l'eau, on aura de la glace Une élévation de température transforme beaucoup de solides en liquides et beaucoup de liquides en vapeurs. Elle produit la fusion des solides et la vaporisation des liquides. Inversement une diminution de température transforme beaucoup de gaz en liquides et beaucoup de liquides en solides. Elle produit la solidification des liquides et la liquéfaction des gaz. Il faut noter que la glace peut directement passer à l'état gazeux sans passer par l'état liquide : c'est la sublimation Ainsi la fusion, la solidification, la vaporisation ....... sont des changements d'états Remarque : la vaporisation peut se faire de deux manières :Ø Une vaporisation lente = évaporisation
Ø Une vaporisation rapide = ébullition
3-Les changements d'états et leurs noms
NB : l'eau pure fond à 0° C et devient de la glace à 0° C. elle bout à 100°C Exercice : donner la nature des phénomènes suivants : La pluie ; la digestion des aliments ; déformation d'un ressort ; la neige ; la maturation d'un fruit ; formation de l'arc en ciel ; la rosée ; fusion de la glace ; rotation de l'aiguille d'une montre ; caramélisation du sucre ; attraction du fer par un aimant ; la mayonnaisequotesdbs_dbs12.pdfusesText_18[PDF] phénomènes physiques exemples
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