2 AC
5
Les actions mécaniques-notion de force
Leçon 1
Tâche 5
Prévoir l’effet des forces qui se compensent et de celles qui ne se compensent pas.
Mouvement et interactions
Thème 4
Niveau
Niveau
Physique chimie
Période
Pages réservées à l’enseignant(e)
Modelage de la tâche par l’enseignant (explicitation à haute voix)
Consignes et explications données aux élèves – hors modelage (à dire à haute voix)
Rappel du contrat de classe
Icônes pour l’enseignant
Correction du devoir maison
Les élèves travaillent en autonomie
Les élèves travaillent en binômes
Les élèves écoutent l’enseignant avec attention
Les élèves lèvent la main pour participer
Les élèves utilisent l’ardoise pour répondre
Les élèvent gardent des traces écrites sur les livrets ou leurs cahiers
Icônes pour l’élève
Les élèves passent au tableau
Repérage dans le chapitre
Conceptions erronées
des élèves
Tâche à réussir
« Prévoir l’effet des forces qui se compensent et de celles qui ne se compensent pas ».
• Partir d’une situation simple: un objet au repos poussé par deux enfants de deux côtés opposés.
• Amener les élèves à comparer les caractéristiques des deux forces:ligne d’action, sens, intensité.
• Faire vérifier si les trois conditions de compensation sont respectées: même ligne d’action, sens
opposés, même intensité.
• Faire déduire l’effet sur l’objet:
- si les forces se compensent, l’objet reste au repos;
- si les forces ne se compensent pas, l’objet peut se mettre en mouvement.
• Insister sur la méthode: je compare, je vérifie, je conclus.
Stratégie
Orientations didactiques
Matériel nécessaire
Matériel de l’enseignant
Matériel de l’élève
5 min
10 min
15 min
10 min
10 min
05 min
Structure de la séance
1
Ouverture de la séance
2
Modelage
3
Pratique collective
4
Pratique en binôme
5
Pratique autonome
6
Clôture
10 min
Ouverture de la séance
Bonjour ! Prêts à démarrer notre séance ? Allons-y
O
O
Le rituel
(2 min)
Observez ces images : à votre avis, quel comportement positif mettent-elles en évidence ?
L’enseignant.e fait participer les élèves pour qu’ils expriment ce qu’ils comprennent de chaque image.
O
Le bon comportement est de travailler seul et de compter sur soi-même.
L’enseignant(e) recourt à l’alternance linguistique pour expliciter le comportement attendu. Il/elle veille à ce que le comportement soit respecté lors de la séance
O
L’enseignant reformule les réponses et corrige les erreurs.
O
Réactivation des prérequis
(6 min)
C
Choisir l’affirmation correcte.
Les élèves répondent sur leurs ardoises. L’enseignant·e reformule ou utilise l’alternance linguistique pour assurer la compréhension.
Lorsqu’un corps est en équilibre sous l’action de deux forces, ces deux forces ont:
la même ligne d’action, le même sens et la même intensité.
A
la même ligne d’action, des sens opposés et la même intensité.
B
des lignes d’action différentes, des sens opposés et la même intensité.
C
C
Effectivement c’est la réponse B selon la loi d’équilibre.
Les élèves répondent sur leurs ardoises. L’enseignant·e reformule ou utilise l’alternance linguistique pour assurer la compréhension.
Lorsqu’un corps est en équilibre sous l’action de deux forces, ces deux forces ont:
la même ligne d’action, le même sens et la même intensité.
A
la même ligne d’action, des sens opposés et la même intensité.
B
des lignes d’action différentes, des sens opposés et la même intensité.
C
C
Choisir l’affirmation correcte.
Les élèves répondent sur leurs ardoises. L’enseignant·e reformule ou utilise l’alternance linguistique pour assurer la compréhension.
Le sens de la force exercée par la Terre sur le corps est :
verticale vers le haut.
A
verticale vers le bas.
B
horizontale vers la droite.
C
C
Selon la condition d’équilibre, le sens de la force exercée par la Terre est vers le bas.
Les élèves répondent sur leurs ardoises. L’enseignant·e reformule ou utilise l’alternance linguistique pour assurer la compréhension.
Le sens de la force exercée par la Terre sur le corps est :
verticale vers le bas.
A
verticale vers le haut.
B
horizontale vers la droite.
C
C
Choisir l’affirmation correcte.
Les élèves répondent sur leurs ardoises. L’enseignant·e reformule ou utilise l’alternance linguistique pour assurer la compréhension.
L’intensité de la force exercée par la Terre sur la boule qui est en équilibre est :
1 N
A
3,5 N
B
3 N
C
C
Le corps est en équilibre sous l’action de deux forces. Donc les deux forces ont la même intensité. L’intensité de la force exercée par la Terre est donc 3 N.
Les élèves répondent sur leurs ardoises. L’enseignant·e reformule ou utilise l’alternance linguistique pour assurer la compréhension.
L’intensité de la force exercée par la Terre sur la boule qui est en équilibre est :
1 N
A
3,5 N
B
3 N
C
C
Choisir l’affirmation correcte.
Les élèves répondent sur leurs ardoises. L’enseignant·e reformule ou utilise l’alternance linguistique pour assurer la compréhension.
Un solide est en équilibre sous l’action de deux forces.�La première force est horizontale vers la droite et son intensité est 8 N.
La deuxième force est:
horizontale vers la droite et son intensité est 8 N.
A
horizontale vers la gauche et son intensité est 8 N.
B
verticale vers le bas et son intensité est 8 N.
C
C
La bonne affirmation est : B ( le corps est en équilibre sous l’action de deux forces.)
Les élèves répondent sur leurs ardoises. L’enseignant·e reformule ou utilise l’alternance linguistique pour assurer la compréhension.
Un solide est en équilibre sous l’action de deux forces.�La première force est horizontale vers la droite et son intensité est 8 N.
La deuxième force est:
horizontale vers la droite et son intensité est 8 N.
A
horizontale vers la gauche et son intensité est 8 N.
B
verticale vers le bas et son intensité est 8 N.
C
C
O
Déclaration de l’objectif
(2 min)
O
Avant d’aborder notre tâche d’aujourd’hui, je vous présente la situation suivante :
L’enseignant·e présente l’image ci-dessous et autres images illustratives.
Un objet est initialement au repos. Ahmed et Ali le poussent chacun d’un côté. Les deux forces exercées horizontalement ont une intensité de 20 N.
Les deux forces se compensent elles ?
Quel est leur effet sur l’objet ?
O
À la fin de cette séance, vous serez capables de prévoir l’effet des forces qui se compensent et de celles qui ne se compensent pas sur un corps initialement au repos.��
Bien expliquer la tâche en revenant à la situation déclenchante.
Prévoir l’effet des forces qui se compensent et de celles qui ne se compensent pas.
O
O
Introduction
à la tâche
Avant d’aborder notre tâche, nous rappelons ensemble la condition d’équilibre d’un corps soumis à deux forces.
.
Lorsqu’un solide (S) est en équilibre sous l’action de deux forces, ces deux forces vérifient trois conditions :
M
Cela veut dire que :
.
Deux forces se compensent si elles vérifient trois conditions:
Si une seule condition n’est pas vérifiée, les deux forces ne se compensent pas.
M
La conclusion est :
.
Effet des forces sur un corps initialement au repos
Le corps reste au repos.
(en équilibre)
Si les forces se compensent:
Si les forces ne se compensent pas :
Le corps peut se mettre en mouvement.
(perd son équilibre)
M
Modelage
M
Tâche principale
Voici notre tâche principale. Je vais vous montrer comment vérifier si ces deux forces se compensent
L’enseignant.e lit la consigne en précisant les données. Il explique ce qui est demandé. Il (elle) doit utiliser le matériel nécessaire.
M
Tâche principale
Pour réaliser la tâche je suis les étapes suivantes :
L’enseignant demande aux élèves d’être attentifs.
Je compare les caractéristiques des deux forces.
1
Je vérifie si les deux forces se compensent ou non.
2
J’identifie l’effet des forces exercées sur le livre.
3
M
Je commence par la première étape.
M
Tâche principale
Je compare les caractéristiques des deux forces.
1
X
X
X
Je passe maintenant à la deuxième étape.
M
Tâche principale
Je vérifie si les deux forces se compensent ou non.
2
Les deux forces n’ont pas……………………………….
alors elles …………………………………….
la même ligne d’action
ne se compensent pas .
Je passe en enfin à la troisième étape .
M
Tâche principale
J’identifie l’effet des forces exercées sur le livre.
3
Le livre ……………………………………………………………………………
ne reste pas en équilibre. Il peut tomber vers le bas.
Je fais une synthèse:
M
Pour prévoir l’effet de deux forces:
Pratique collective
Choisissez la bonne réponse.
L'enseignant.e choisit au hasard deux élèves pour répondre oralement .
Dans la figure ci-dessous, deux personnes poussent une boîte en bois qui est en repos au départ.
La même ligne d’action , même sens , même intensité
A
Oui
Deux lignes d’actions différents , même sens , même intensité
C
2. Les deux forces se compensent elles ?
Non
La même ligne d’action , sens opposés , même intensité
B
1. Les deux forces ont dans ce cas :
PC
Choisir la bonne réponse
L'enseignant.e choisit au hasard deux élèves pour répondre oralement .
Dans la figure ci-dessous, deux personnes poussent une boîte en bois qui est en repos au départ.
La même ligne d’action , même sens , même intensité
A
La même ligne d’action , sens opposés , même intensité
B
Oui
1. Les deux forces ont dans ce cas :
Deux lignes d’actions différents , même sens , même intensité
C
2. Les deux forces se compensent elles ?
Non
PC
Répondez par oui ou non.
L'enseignant.e choisit au hasard deux élèves pour répondre oralement .
Dans l’image ci-dessous, deux élèves poussent une boîte rigide de part et d’autre.
Les deux forces se compensent elles ?
Oui
A
Non
B
Boîte
au repos
PC
La réponse est oui car les trois conditions sont vérifiées.
L'enseignant.e choisit au hasard deux élèves pour répondre oralement .
Dans l’image ci-dessous, deux élèves poussent une boîte rigide de part et d’autre.
Les deux forces se compensent elles ?
Oui
A
Non
B
Boîte
au repos
PC
Répondez par oui ou non.
L'enseignant.e choisit au hasard deux élèves pour répondre oralement .
Dans l’image ci-dessous, deux personnes poussent un chariot de part et d’autre.
Les deux forces se compensent elles ?
Oui
A
Non
B
PC
Les deux forces ne se compensent pas, car elles n’ont pas la même intensité.
L'enseignant.e choisit au hasard deux élèves pour répondre oralement .
Dans l’image ci-dessous, deux personnes poussent un chariot de part et d’autre.
Les deux forces se compensent elles ?
Oui
A
Non
B
PC
Pratique en binôme
Maintenant, on va passer aux tâches à réaliser sur le livret. On commence par la tâche page 62 « Je m’entraîne en binôme ». Travaillez individuellement, puis discutez de vos réponses en binômes.
L’enseignant·e accorde suffisamment de temps au travail individuel avant la discussion en binôme. Il circule pour contrôler et donner des indications en cas de blocage.
PB
Voilà la correction ;
L’enseignant·e accorde suffisamment de temps au travail individuel avant la discussion en binôme. Il circule pour contrôler et donner des indications en cas de blocage.
X
X
se compensent
ont la même intensité , deux sens opposés et la même ligne d’action
reste immobile
X
PB
12 min
Pratique autonome
Maintenant c’est le moment de travailler tout seul. Prenez vos livrets page 62 et répondez individuellement aux questions de l’exercice 2.
L’enseignant·e circule dans la classe pour repérer les élèves en difficulté .
PA
Le temps est terminé. Corrigeons ensemble l’exercice.
L’enseignant·e fait participer les élèves à la correction en leur demandant de présenter leurs réponses et de les justifier.
Temps Écoulé
PA
A vous! Montrez-moi comment vous avez résolu cet exercice…
L’enseignant·e circule dans la classe pour repérer les élèves en difficulté .
PA
X
X
ne se compensent pas
n’ont pas la même ligne d’action
la boîte ne reste pas en équilibre. Elle peut tourner.
X
PA
Clôture de la séance
Qui peut me dire ce que nous avons appris aujourd’hui ? �
C
Nous avons appris à prévoir l’effet des forces qui se compensent et de celles qui ne se compensent pas.
Prévoir l’effet des forces qui se compensent et de celles qui ne se compensent pas.
C
Ce qu’il faut retenir, Pour savoir si deux forces se compensent, je vérifie trois conditions: même ligne d’action, sens opposés et même intensité.
Effet des forces sur un corps initialement au repos
Le corps reste au repos.
(en équilibre)
Si les forces se compensent:
Le corps peut se mettre en mouvement.
(perd son équilibre)
C
On termine par la carte lexicale suivante.
Faire participer les élèves à la lecture de la carte.
Prévoir l’effet des forces qui se compensent et de celles qui ne se compensent pas.
Ma tâche
Termes thématiques
Verbes de consigne
Structures pour répondre
MA CARTE LEXICALE
4
mots
Je retiens
C
Bravo à tous ! Révisez dans le livret ce qu’on a vu aujourd'hui et faites les exercices suivants:
L’enseignant.e incite les élèves à faire les exercices à la maison et clore la séance.
Défis 4, 5,6 et 7 de la page 66
C
A la prochaine séance!