1
3AC
Électricité
Distinguer une tension alternative d’une tension continue
Domaine 3
Domaine
Physique Chimie
Tâche
Bibliothèque d'icônes – Enseignant
Slide réservé à l’enseignant ( e )
Slide réservé à l’enseignant ( e )
Consignes et explications données aux élèves (à dire à haute voix)
Modelage de la tâche par l’enseignant ( explication à haute voix )
Bibliothèque d'icônes – Élève
L’élève utilise l’ardoise pour répondre
L’élève lève la main avant de répondre
L’élève prête l’attention à l’enseignant
L’élève recopie la correction sur le livret
Pratique guidée en binôme
Pratique autonome
Les élèves passent au tableau
Matériel nécessaire
Supports de l’enseignant
Supports de l’élève
Électricité
Distinguer une tension alternative d’une tension continue à partir d’un oscillogramme et déterminer les caractéristiques de la tension alternative
Identifier le fonctionnement d’un circuit en série et en dérivation
2
1
3
Repérage dans le domaine
5
10
25
10
10
1
Ouverture de la séance
2
Modelage
3
Pratique guidée
4
Pratique autonome
5
Clôture
Structure de la séance
min
min
min
min
min
déterminer la nature de la tension en distinguant la tension alternative de la tension continue, en se basant sur les caractéristiques de la forme illustrées sur les oscillogrammes.
L’enseignant est censé :
Tâche à réussir
Stratégie
Points de vigilance
Orientations didactiques
Pour plus d’informations, veuillez consulter le lien Suivant :
Autres questions : Veuillez contacter l’inspecteur encadrant
Bonnes pratiques
Pourquoi c’est important ?
Pratiques à éviter
Pratique Pédagogique Efficace de la Semaine
Préparation de la séance
Ouverture de la séance
min
O
Bonjour ! Êtes-vous prêt pour démarrer notre séance ?
Allons-y !
Contrat de classe
min
O
…………………………………………………………
…………………………………………………………
Qui peut me rappeler la signification des icônes suivantes :
O
…………………………………………………………
…………………………………………………………
Je travaille en binômes
Je lève la main pour participer
Très bien !
min
Prérequis
Au départ, nous allons débuter par un rappel sur la notion de la tension alternative sinusoïdale. �Indiquer les réponses correctes
Qui change de valeur et de sens périodiquement
fournie par un alternateur
fournie par une pile ou une batterie
Une tension alternative sinusoïdale, est une tension :
représentée par une courbe sinusoïdale sur oscilloscope
O
a
b
c
d
C’est bien une tension alternative sinusoïdale est :
Qui change de valeur et de sens périodiquement
fournie par un alternateur
fournie par une pile ou une batterie
Une tension alternative sinusoïdale, est une tension :
représentée par une courbe sinusoïdale sur oscilloscope
b
d
O
a
b
c
d
Maintenant faisant un rappel sur la notion de la tension continue. Indiquer la réponse fausse
Une tension continue, est une tension :
Qui garde toujours la même valeur et le même sens
fournie par un alternateur
fournie par une pile ou une batterie
représentée par une droite horizontale sur oscilloscope
O
a
b
c
d
Très bien, les réponses correctes sont
Qui garde toujours la même valeur et le même sens
fournie par un alternateur
fournie par une pile ou une batterie
Une tension continue, est une tension :
représentée par une droite horizontale sur oscilloscope
O
a
b
c
d
En observant cet oscillogramme, qui peut me rappeler ce que représente la période d’une tension alternative sinusoïdale ?
au nombre d’oscillations par seconde
à la durée de deux alternances successives
(positive + négative)
à la moitié d’une oscillation
La période T d’une tension sinusoïdale correspond
a
b
d
O
La période est le temps nécessaire pour réaliser une oscillation complète
au nombre d’oscillations par seconde
à la durée de deux alternances successives
(positive + négative)
à la moitié d’une oscillation
La période T d’une tension sinusoïdale correspond
a
b
d
O
À partir du même oscillogramme, déduisez la définition de la fréquence d’une tension alternative sinusoïdale :
La fréquence f d’une tension sinusoïdale représente
La durée d’une oscillation
Le nombre d’alternances positives
Le nombre de périodes par seconde
a
b
d
O
Effectivement, la fréquence est le nombre de période par seconde
Le nombre de périodes par seconde
La durée d’une oscillation
La fréquence f d’une tension sinusoïdale représente
Le nombre d’alternances positives
a
b
d
O
Comment peut-on définir la tension maximale d'une tension alternative sinusoïdale en se basant� sur cet oscillogramme ?
La tension minimale
La plus grande valeur atteinte par la tension
La valeur moyenne de la tension
La tension maximale Umax d’une tension sinusoïdale est
a
b
d
O
Excellent, la valeur maximale corresponde à la plus grande valeur atteinte par une tension sinusoïdale
La tension minimale
La plus grande valeur atteinte par la tension
La valeur moyenne de la tension
La tension maximale Umax d’une tension sinusoïdale est
a
b
d
O
Voyons à présent, quelle est la relation qui définit la tension efficace
Quelle est la formule de la tension efficace ?
O
La tension efficace s’exprime par la relation suivante :
Quelle est la formule de la tension efficace ?
O
Liez chacune de ces trois grandeurs à l’unité qui lui correspond
La seconde s
f
Le Volt V
T
Le Hertz Hz
Ueff
O
Voici les réponses correctes
La seconde s
f
Le Volt V
T
Le Hertz Hz
Ueff
O
Déclaration
de l’objectif
min
À la fin de cette séance vous serez capables de réaliser des tâches similaires à la tâche principale suivante
Distinguer une tension alternative d’une tension continue et déterminer les caractéristiques de la tension alternative à partir d’un oscillogramme.
Identifier à l’aide des caractéristiques
O
Modelage
min
Je vais réaliser cette tâche devant vous, soyez attentifs et essayez de retenir les étapes suivies
b- Déterminer à partir de l’oscillogramme les caractéristiques de la tension alternative sinusoïdale
a- Cocher la réponse correcte
M
c
Tâche principale
On me demande de distinguer la tension alternative de la tension continue en utilisant ces caractéristiques� observées
M
Tâche principale
Pour réaliser cette tâche, je suis les étapes suivantes :
1
J’identifie le type de chaque tension en observant la forme des oscillogrammes
2
Je détermine la tension efficace de la tension alternative à partir de l’oscillogramme
3
Pour distinguer une tension alternative d’une tension continue :
Je détermine la fréquence de la tension alternative à partir de l’oscillogramme
M
Dans première étape, j’identifie la nature de chaque tension, en observant la forme de chaque� oscillogramme. Commençant par l’oscillogramme 1
1
J’identifie le type de chaque tension en observant la forme des oscillogrammes
On observe que la courbe :
Donc la tension change de valeur et de signe
C’est une tension alternative sinusoïdale
Axe 0 V
M
Passons maintenant à observer l’oscillogramme 2
1
J’identifie le type de chaque tension en observant la forme des oscillogrammes
On observe que la courbe est :
Donc la tension ne change ni sa valeur ni son signe
C’est une tension continue
Axe 0 V
M
Pour terminer la première étape, je coche les réponses correctes dans le tableau
1
J’identifie le type de chaque tension en observant la forme des oscillogrammes
M
En deuxième étape, je détermine la tension efficace qui est une des caractéristiques d’une tension� alternative
2
Je détermine la tension efficace de la tension alternative à partir de l’oscillogramme 1
=
Ueff
Umax
M
Pour déterminer la valeur de Umax , j’utilise l’oscillogramme 1 qui représente une tension alternative
2
Je détermine la tension efficace de la tension alternative à partir de l’oscillogramme 1
Sur l’oscillogramme 1 :
1 division correspond à 2 V ( sensibilité verticale )
division
Sur l’oscillogramme 1 :
Le sommet de la courbe est à 3 divisions de l’axe 0 V
Umax
Donc: Umax = 3 x 2 = 6 V
M
Pour terminer cette deuxième étape, je calcule la tension efficace Ueff
2
Je détermine la tension efficace de la tension alternative à partir de l’oscillogramme 1
=
Ueff
Umax
=
1,41
6
=
4,25 V
M
En troisième étape, je détermine la fréquence de la tension alternative, en utilisant l’oscillogramme 1
3
Je détermine la fréquence de la tension alternative à partir de l’oscillogramme 1
Sur l’axe horizontal :
division
La période correspond à 2 divisions
période
M
enfin, je calcule la valeur de la fréquence f :
3
Je détermine la fréquence de la tension alternative à partir de l’oscillogramme 1
période
Sur l’oscillogramme 1 :
=
t
n
=
100 Hz
f
50.10-3
5
=
M
En bilan pour réalise une tâche similaire, je dois suivre les étapes suivantes :
1
J’identifie le type de chaque tension en observant la forme des oscillogrammes
2
Je détermine la tension efficace de la tension alternative à partir de l’oscillogramme
3
Pour distinguer une tension alternative d’une tension continue :
Je détermine la fréquence de la tension alternative à partir de l’oscillogramme
M
Pratique guidée
min
Pratique collective
min
Maintenant, nous allons réaliser ensemble une tâche similaire à celle que je viens de vous présenter
25
PC
Page : ………
Avant de commencer la tâche, je vais vérifier si vous avez bien compris de quoi nous disposons et ce que nous sommes censés faire
Nous disposons de deux oscillogrammes de tension différentes
Faux
Vrai
PC
Très bien, on dispose comme support de cette tâche de deux oscillogrammes
Nous disposons de deux oscillogrammes de tension différentes
Faux
Vrai
Vrai
PC
Quelles informations qu’on peut extraire de ces deux oscillogrammes ?
La forme des courbes illustrées sur chaque oscillogramme
Les valeurs de quelques caractéristiques des tensions
c
Les données qu’on peut tirées de ces deux oscillogrammes, sont :
Les valeurs de quelques caractéristiques des courants
PC
a
b
c
Bravo, la consigne notre tâche principale est d’identifier la nature des deux tensions et ces caractéristiques
c
Les données qu’on peut tirées de ces deux oscillogrammes, sont :
Les valeurs de quelques caractéristiques des courants
La forme des courbes illustrées sur chaque oscillogramme
a
Les valeurs de quelques caractéristiques des tensions
b
PC
Alors, quelle est la consigne précise de la tâche principale
c
a
Identifier la nature des tensions et ces caractéristiques
Déterminer la valeur de la tension maximale des tensions
Qu'est-ce qu’on nous demande à faire?
Calculer la valeur de la fréquence de chaque tension
b
PC
Bravo, la consigne de notre tâche principale est d’identifier la nature des deux tensions et ces caractéristiques
a
c
Qu'est-ce qu’on nous demande à faire?
b
b
Identifier la nature des tensions et ces caractéristiques
Déterminer la valeur de la tension maximale des tensions
Calculer la valeur de la fréquence de chaque tension
PC
c
a
b
1
2
3
On identifie le type de chaque tension en observant la forme des oscillogrammes
On détermine la tension efficace de la tension alternative à
partir de l’oscillogramme
On détermine la fréquence de la tension alternative à partir
de l’oscillogramme
Quelle est la première étape pour réaliser cette tâche ?
Allez, les champions, on fait appel à notre mémoire : c'était quoi la première étape ?
PC
En première étape, on observe les deux oscillogrammes pour identifier la nature de chaque tension
On détermine la tension efficace de la tension alternative à
partir de l’oscillogramme
On identifier le type de chaque tension en observant la forme des oscillogrammes
On détermine la fréquence de la tension alternative à partir
de l’oscillogramme
1
2
3
Quelle est la première étape pour réaliser cette tâche ?
On identifie le type de chaque tension en observant la forme des oscillogrammes
PC
D’abord on commence par observer chaque oscillogramme. Pour l’oscillogramme 1, choisissez les réponses correctes
tension alternative car elle change de valeur et de sens
L’oscillogramme 1 représente une :
droite horizontale qui reste toujours au-dessus de
l’axe 0 V
tension continue car elle ne change ni valeur ni sens
PC
a
b
c
Bravo, l’oscillogramme 1 est une droite horizontale constante, qui représente une tension continue
tension alternative car elle change de valeur et de sens
c
droite horizontale qui reste toujours au-dessus de
l’axe 0 V
tension continue car elle ne change ni valeur ni sens
L’oscillogramme 1 représente une :
PC
a
b
c
À présent, on observe l’oscillogramme 2 (choisissez les réponses correctes)
tension alternative car elle change de valeur et de sens
L’oscillogramme 2 représente une :
courbe qui passe alternativement au-dessous et
au-dessus de l’axe 0 V
tension continue car elle ne change ni valeur ni sens
PC
a
b
c
Bravo, l’oscillogramme 2 est une courbe qui varie périodiquement, donc elle représente une tension alternative sinusoïdale
tension alternative car elle change de valeur et de sens
a
L’oscillogramme 1 représente une :
courbe qui passe alternativement au-dessous et
au-dessus de l’axe 0 V
tension continue car elle ne change ni valeur ni sens
PC
a
b
c
Après qu’on a fini la première étape, comment procède-t-on ?
c
a
b
1
1
2
3
On identifie le type de chaque tension en observant la forme des oscillogrammes
On détermine la tension efficace de la tension alternative à
partir de l’oscillogramme
On détermine la fréquence de la tension alternative à partir
de l’oscillogramme
Quelle est la deuxième étape pour réaliser cette tâche ?
PC
Excellent, on détermine la tension efficace de la tension alternative à l’aide de l’oscillogramme
On détermine la tension efficace de la tension alternative à
partir de l’oscillogramme
On identifier le type de chaque tension en observant la forme des oscillogrammes
On détermine la fréquence de la tension alternative à partir
de l’oscillogramme
Quelle est la deuxième étape pour réaliser cette tâche ?
c
b
1
2
3
PC
Pour déterminer la tension efficace Ueff, on doit d’abord calculer la tension maximale Umax à l’aide �de l’oscillogramme 2
Umax = 1 (V/div ) x 2 (div) = 2 V
Quelle est la valeur de la tension maximale ?
Umax = 2 (V/div ) x 2,5 (div) = 5 V
Umax = 1 (V/div ) x 2,5 (div) = 2,5 V
PC
a
b
c
Bravo, on vérifie ensemble notre réponse
Umax = 1 (V/div ) x 2 (div) = 2 V
Quelle est la valeur de la tension maximale ?
Umax = 2 (V/div ) x 2,5 (div) = 5 V
Umax = 1 (V/div ) x 2,5 (div) = 2,5 V
Umax
2,5 div
PC
a
b
c
Alors, quelle est la consigne précise de la tâche principale
a
Quelle est la valeur de la tension efficace
b
=
Ueff
Umax
=
1,41
2,5
=
1,77 V
=
Ueff
Umax
=
1,41
2,5
=
0,56 V
=
Ueff
Umax
=
x 1,41
2,5
=
3,52 V
PC
a
b
c
Très bien, en utilisant la relation entre ces deux grandeurs, on peut calculer la tension efficace
a
b
c
=
Ueff
Umax
=
1,41
2,5
=
1,77 V
=
Ueff
Umax
=
1,41
2,5
=
0,56 V
=
Ueff
Umax
=
x 1,41
2,5
=
3,52 V
Quelle est la valeur de la tension efficace
PC
Après qu’on a fini la deuxième étape, comment procède-t-on ?
c
a
b
1
1
2
3
On identifie le type de chaque tension en observant la forme des oscillogrammes
On détermine la tension efficace de la tension alternative à
partir de l’oscillogramme
On détermine la fréquence de la tension alternative à partir
de l’oscillogramme
Quelle est la troisième étape pour réaliser cette tâche ?
PC
a
b
c
Excellent, on détermine la fréquence de la tension alternative
On détermine la tension efficace de la tension alternative à
partir de l’oscillogramme
On identifie le type de chaque tension en observant la forme des oscillogrammes
Quelle est la deuxième étape pour réaliser cette tâche ?
c
1
3
2
On détermine la fréquence de la tension alternative à partir
de l’oscillogramme
PC
Qui passe au tableau pour effectuer le calcul de la fréquence f
Quelle est la valeur de la fréquence f ?
=
f
n
t
3
10 (div) x 2.10-3 (s/div )
=
=
150 Hz
=
n
t
3
10 (div) x 1.10-3 (s/div )
=
=
300 Hz
f
=
n
t
3
10 (div) x 2 (s/div )
=
=
0,15 Hz
f
PC
a
b
c
Faites attention dans le calcul à l’unité du temps t. elle doit être convertie en seconde (s).
période
La durée t
=
f
n
t
3
10 (div) x 2.10-3 (s/div )
=
=
150 Hz
=
n
t
3
10 (div) x 1.10-3 (s/div )
=
=
300 Hz
f
=
n
t
3
10 (div) x 2 (s/div )
=
=
0,15 Hz
f
Quelle est la valeur de la fréquence f ?
PC
a
b
c
Prenez vos livrets page 25, et copiez les réponses
=
Ueff
Umax
=
1,41
2,5
=
1,77 V
Umax
=
2 ,5V
=
f
n
=
10 x 2.10-3
3
=
150 Hz
PC
Pratique en binôme
min
Voici une tâche similaire à réaliser d’abord chacun tout seul, Ensuite, vous comparez votre réponse avec votre� binôme en justifiant.
26
PB
Page : ………
Vous avez 7 minutes pour réaliser cette activité
PB
Temps Écoulé
Quelqu’un passe au tableau pour effectuer la correction et les autres faisiez attention et participez à la correction
période
La durée t
Umax
=
Ueff
Umax
=
1,41
4
=
2,83 V
Umax
=
2 X 2
=
4 V ;
=
f
n
=
4 x 10.10-3
5
=
125 Hz
PB
Pratique autonome
min
Maintenant, je vous donne une tâche similaire à travailler seul
26
PA
Page : ………
Vous avez 7 minutes pour réaliser cette activité
PA
Temps Écoulé
Qui passe au tableau pour réaliser la tâche ? Les autres suivez la résolution puis faites les corrections �nécessaires
période
La durée t
Umax
;
=
Ueff
Umax
=
1,41
6
=
4,25 V
Umax
=
3 x 2 = 6V ;
=
f
n
=
6 x 2.10-3
1
=
83,33 Hz
PA
Clôture de la séance
min
Qui peut me rappeler la tâche que nous avons appris aujourd’hui, en complétant la phrase suivante :
…………… une tension …………...........…….... d’une tension …………. à partir d’un …………………..et déterminer les caractéristiques de la tension alternative.
Distinguer
alternative sinusoïdale
oscillogramme
continue
C
Quel est le bon ordre des étapes de la réalisation de notre tâche principale ?
J’identifie le type de chaque tension en observant la forme des oscillogrammes
Je détermine la tension efficace de la tension alternative à partir de l’oscillogramme
1
3
2
Je détermine la fréquence de la tension alternative à partir de l’oscillogramme
C
C
Ma carte lexicale
Structures pour répondre
Notions scientifiques
Verbes de consignes
Mots et outils
Ma tâche :
Qui peut nous rappeler quelques thermes scientifiques, transversaux et des verbes de consigne, que nous avons étudiés,
Distinguer une tension alternative d’une tension continue à partir d’un oscillogramme et déterminer les caractéristiques d’une tension alternative.
C
Ma carte lexicale
Structures pour répondre
Notions scientifiques
Verbes de consignes
Mots et outils
Ma tâche :
Pour s’entrainer plus à réaliser cette tâche, je vous propose ce devoir à la maison que vous travaillerez pour la prochaine séance de consolidation.: Exercices 1, 2
28
C
Page : ………
C’est la fin de notre séance. Félicitations pour votre participation, n’oubliez pas de faire vos devoirs
C
À la prochaine séance!