Séquence 04 : Quelle est la relation entre mouvement et vitesse ?


ActivitésDurée prévueMatériel nécessaire
Activité 4.12 séancesOrdinateurs reliés au réseau avec accès aux ressources + internet
Activité 4.22 séances 1/2Ordinateurs reliés au réseau avec accès aux ressources + Décamètre + Chronomètres (montres)
Activité 4.32 séancesOrdinateurs reliés au réseau avec accès aux ressources + internet
3 activités6 séances 1/2Total

 

Les durées sont données à titre indicatif et ne comprennent pas les temps de synthèse (distribution et lecture des fiches de synthèse) ainsi que les temps d’évaluation individuelle en fin d’activité.

Les corrigés des fiches d’activité se trouvent dans le menu “Ressources” à l’adresse suivante : https://club-techno.org/ressources/fiches-dactivite-corrigees-de-6eme/. Il faut un mot de passe pour accéder à cette page, mot de passe que je me ferai un plaisir de vous communiquer. Pour cela, contactez-moi par le biais des commentaires en bas de cette page ou bien directement à l’adresse “leclubdetechno -at- gmail.com” en indiquant, si possible, votre adresse académique ou le lieu dans lequel vous professez (vous pouvez me contacter aussi si vous n’êtes pas enseignant).

 

Présentation :

Cette séquence est à 100% Physique. Elle a pour objectifs d’approcher cette relation entre distance, durée et vitesse, de la retourner dans tous les sens afin de se l’approprier (et nous savons tous à quel point l’équation mathématique qui lie 3 éléments par un rapport est cruciale à maîtriser car on la retrouve que cela soit en électricité, dans la proportionnalité et les pourcentages …) tout en travaillant les représentations de ce mouvement. Nous y verrons les notions :

  • de mouvement,
  • de référentiel
  • de trajectoire,
  • de calculs mathématiques
  • d’unités de mesure et de conversions
  • de manipulations de modes de représentation
  • d’accélération et de décélération (variation de vitesse)

 

Les 3 activités structurant cette séquence vont se découper ainsi :

  1. La représentation du mouvement et la question du référentiel, à travers des supports comme la chronophotographie (et les travaux de Marey et Muybridge) ou le lightpainting
  2. Les calculs liant vitesse, durée et distance avec la manipulation et la conversion des unités de mesure à travers l’usage du GPS et surtout l’analyse des vitesses des différents manèges du parc d’attraction “Pleasure Beach, Blackpool”
  3. La description de la variation de vitesse d’un objet sur une trajectoire rectiligne à travers la fable de Jean de La Fontaine “Le Lièvre et la Tortue”

Ces activités ont été grandement basées et structurées autour des chapitres sur le mouvement et la vitesse trouvés dans les manuels de Sciences et Technologie Cycle 4 des éditions Bordas et Hachette. N’étant pas enseignant spécialisé dans ce domaine, je sais par avance que mes contenus ne correspondent sans doute pas à l’approche préconisée, alors n’hésitez pas à les commenter.

 

Activité 4.1 : Comment représenter un mouvement ?

Les questions centrales de cette première activité tournent autour de la notion du référentiel du mouvement (la fameuse histoire du gars qui marche dans un train en mouvement et de celui qui marche sur le quai de la gare : qui se déplace par rapport à qui ?) ainsi qu’autour de la représentation du mouvement. Ainsi, les élèves vont approcher la question de la trajectoire d’un objet en observant des études de chronophotographies. En passant, les travaux de Marey et Muybridge peuvent être un formidable support pour des projets interdisciplinaires entre Arts Plastiques et Techno …

Les fiches au format .pdf et modifiables sont ci-dessous :

 

La fiche de synthèse pour cette activité est un copier-coller personnel de bilans autour des notions de trajectoire et de référentiel trouvées dans les manuels scolaires cités précédemment  :

 

Activité 4.2 : Comment déterminer une vitesse ?

Cette 2ème activité, très orientée mathématiques appliquées aux Sciences, va mener les élèves à manipuler dans tous les sens la relation mathématique qui lie distance de déplacement, durée dudit déplacement et vitesse (moyenne) du déplacement d’un objet. Nous commençons par nous questionner sur l’usage et le fonctionnement d’un GPS, puis via la mise en place d’un petit protocole expérimental, les élèves vont déterminer la vitesse de déplacement d’un camarade dans la classe. Ensuite, une grande période d’application de la relation mathématique est instaurée afin de maîtriser les conversions (sur les durées principalement) et les calculs en faisant attention aux unités de mesure. Pour terminer ce temps très théorique, j’utilise les manèges du parc d’attraction de “Pleasure Beach, Blackpool” afin de faire encore appliquer ces calculs aux élèves mais par un support plus ludique (ils ont la possibilité de visionner les vidéos – plutôt courtes – en vue à la 1ère personne de ces manèges). Les liens Youtube sont sur la fiche d’activité.

Les fiches au format .pdf et modifiables sont ci-dessous :

 

La fiche de synthèse pour cette activité est un copier-coller personnel de bilans autour des conversions d’unités de mesure et de manipulation de la relation distance/durée/vitesse trouvées dans les manuels scolaires cités précédemment  :

 

 

Activité 4.3 : Comment décrire un mouvement dont la vitesse est variable ?

Cette dernière activité va poser la question des mouvement non uniformes, c’est-à-dire dont la vitesse varie. Nous allons nous questionner sur comment identifier et représenter un mouvement qui accélère ou qui ralentit. Cette activité utilise bien plus que les précédentes les contenus du manuel de Sciences et Technologie Cycle 3 de Bordas éditions.

Les fiches au format .pdf et modifiables sont ci-dessous :

 

La fiche de synthèse pour cette activité est un copier-coller personnel de bilans autour des notions de vitesse variable et de représentation de ces mouvements trouvées dans les manuels scolaires cités précédemment  :

 

 

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