l`évaluation des élèves : liaison collège-lycée

Transcription

Ministère de l'Éducation Nationale
Direction de l’enseignement scolaire
Inspection générale de l'éducation nationale
Groupe Physique-Chimie
Groupe Évaluation
en Sciences Physiques
L’ÉVALUATION DES ÉLÈVES :
LIAISON COLLÈGE-LYCÉE
Inspection générale de l’éducation nationale et direction de l’enseignement scolaire : groupe évaluation sciences physiques.
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15 juin 1999
ÉVALUATION DES ÉLÈVES : LIAISON COLLÈGE-LYCÉE
SOMMAIRE
Introduction
3
Tableau d’évaluation
4
Chimie
Exercice n°1
5
Exercice n°2
6
Exercice n°3
7
Exercice n°4
8
Électricité
Exercice n°1
10
Exercice n°2
11
Exercice n°3
12
Exercice n°4
13
Lumière
Exercice n°1
14
Exercice n°2
15
Exercice n°3
15
Mécanique
Exercice n°1
16
Exercice n°2
17
Exercice n°3
18
Grille vierge
19
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INTRODUCTION
Actuellement une évaluation est organisée au niveau national en français, langues vivantes, histoire
géographie et mathématiques pour les élèves entrant en classe de seconde ; c’est une évaluation diagnostique
situant l’élève en devenir. Or ces élèves ont reçu un enseignement de physique et de chimie au collège et
même à l’école primaire, aussi nous vous adressons une série d’exercices pour vous aider à évaluer des
connaissances, des savoir-faire, des raisonnements et des démarches que sont censés posséder les élèves
arrivant en seconde.
Ce travail a comme objectif de favoriser une réflexion sur l’évaluation.
I. Modalités de l’évaluation.
Il est conseillé de ne pas donner tous ces exercices simultanément et de ne pas les superposer à l’évaluation
nationale. Il est souhaitable de les proposer au fur et à mesure de la progression du cours, à des moments où
l’on souhaite tester des compétences particulières ou se rendre compte de l’évolution des élèves. Il faut bien
préciser le rôle de ces exercices : déceler des lacunes et des points forts ; en conséquence ils ne sont pas notés
(la notation assure d’autres fonctions non utiles ici). Ils évaluent des compétences exigibles des programmes
de collège et des compétences plus générales.
II. Grilles d’évaluation des compétences.
Les compétences générales évaluées sont repérées dans le tableau annexe, construit dans l’esprit de ceux des
évaluations nationales, afin de permettre une intervention conjointe avec d’autres disciplines. Les exercices
sont classés selon les différents domaines : chimie, électricité, lumière, mécanique. En chimie des exercices
ont différentes versions ; ainsi les exercices 1,2 et 3 ont-ils une deuxième version appelée respectivement
1’,2’ et 3’ ; quant à l’exercice 4 il est présenté en 3 versions notées 4, 4’ et 4’’.
Les compétences évaluées sont indiquées par des croix dans le tableau. Ce tableau est donc prérempli et il en
faut un par élève. Progressivement, lors de la passation des exercices, il suffit de surligner (ou d’entourer)
avec des couleurs différentes les croix correspondant aux compétences assimilées ou non. On peut ainsi avoir
un profil de l’élève à un instant donné et suivre son évolution au cours de l’année, ce qui peut être très utile
pour un travail transdisciplinaire, pour une intervention lors des modules ou de l’aide individualisée et au
moment des conseils de classe et de l’orientation.
III. Exercices d’évaluation.
Un certain nombre de ces exercices ont comme source des documents de la Direction de l’Évaluation et de la
Prospective sur « l’Évaluation en classe de troisième générale et technologique » de 1995.
En regard de chaque exercice sont indiquées les compétences disciplinaires apparaissant au BOEN et les
compétences générales évaluées que l’on retrouve dans la grille. Les exercices proposés ne couvrent pas la
totalité des compétences répertoriées dans la grille, ni celles du BOEN.
Il n’est pas toujours facile de détecter les causes d’erreur à la simple lecture des réponses d’un élève. Peutêtre est-ce parce que les questions telles qu’elles sont posées nécessitent la mise en œuvre de plusieurs
compétences pour une seule réponse. D’où la difficulté de déceler le ou les problèmes rencontrés par l’élève.
Dans la suite du texte quelques exercices proposés sont rédigés de deux façons différentes :
- une première version où les questions demandent la mise en œuvre de plusieurs compétences à la fois ;
- une deuxième version qui se propose d’évaluer une seule compétence par question.
Ces versions pourront être utilisées à des fins diverses :
- proposer des énoncés différents dans des classes hétérogènes ;
- détecter des difficultés de chaque élève de façon précise et méthodique grâce à la grille proposée ;
- vérifier si certaines compétences non acquises à un moment donné le sont ultérieurement.
Ce travail a comme vocation de favoriser une réflexion sur l’évaluation ; il devrait permettre la création de
nouveaux exercices pour tester des compétences particulières, mieux analyser les causes d’échec de certains
élèves et tenter d’y remédier.
Les domaines abordés sont la chimie, l’électricité, la mécanique et la lumière.
Afin de vous aider dans le repérage des compétences évaluées si vous construisez de nouveaux exercices, un
grille vierge est fournie en fin de document.
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NOM :
PRÉNOM :
TABLEAU DE COMPÉTENCES ÉVALUÉES
Exercices d’évaluation
Objectifs
Rechercher
l’information
S’informer
Traiter l’information
Rechercher Choisir
Exécuter
Réaliser
Valider, contrôler,
critiquer une solution
Argumenter
Exprimer
Présenter
À partir d’un texte
À partir d’une relation donnée
À partir d’un graphe
À partir d’un tableau
À partir d’une expérience décrite
À partir d’un schéma
Identifier, reconnaître une situation analogue
Trier, classer des valeurs à partir d’une consigne
Traduire ; passage d’un graphe à un texte et vice et versa
Mettre en relation des éléments
Exploiter un graphique, un tableau, un schéma
Une donnée, une unité
Une définition, une relation
Un résultat intermédiaire
Énoncer une connaissance théorique
Appliquer une connaissance théorique
Appliquer une connaissance expérimentale
Établir une expression en articulant une ou plusieurs relations
Élaborer une démarche ; planifier une résolution
Utiliser une calculatrice
Réaliser un schéma expérimental
Utiliser un graphe
Faire une conversion d’unités
Contrôler la vraisemblance d’une proposition, d’un résultat
Vérifier la cohérence entre des résultats
Rédiger une argumentation
Interpréter un résultat
Présenter un résultat numérique (unités, précision..)
Utiliser un vocabulaire, des notations appropriés
Remplir un tableau, compléter un graphe
Présenter un schéma, un graphique avec échelle, axes, codages
1
x
1’
x
2
2’
Chimie
3
3’
4
4’
4’’
1
Électricité
2
3
4
1
Lumière
2
3
x
Mécanique
1
2
3
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
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x
x
x
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x
x
x
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x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
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x
x
x
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CHIMIE
EXERCICE N°1
Première version
Dans une capsule en terre réfractaire, on chauffe fortement un morceau
de plomb de symbole Pb. Le métal fond puis se recouvre d’une pellicule
jaune. Le plomb a réagi avec le dioxygène O2 contenu dans l’air pour
former de l’oxyde de plomb PbO2.
Références au BOEN :
Identifier lors d’une réaction
les réactifs (avant la réaction) et
les produits (après la réaction).
Quels sont :
- les réactifs qui interviennent dans cette réaction ?
- les produits ?
Compétences relatives à la
grille :
- Rechercher l’information à
partir d’un texte.
- Choisir une définition.
- Appliquer une connaissance
théorique.
- Remplir un tableau.
Réactifs
Produits
Les causes d’erreurs peuvent être de plusieurs types :
- L’élève n’a pas compris le texte .
- L’élève ne connaît pas la définition d’un réactif, d’un produit.
- L’élève ne sait pas appliquer cette définition.
- L’élève ne sait pas utiliser le tableau pour donner sa réponse.
Deuxième version
Dans une capsule en terre réfractaire, on chauffe fortement un morceau
de plomb de symbole Pb. Le métal fond puis se recouvre d’une pellicule
jaune. Le plomb a réagi avec le dioxygène O2 contenu dans l’air pour
former de l’oxyde de plomb PbO2.
Identifier lors d’une réaction les
réactifs (avant la réaction) et les
produits (après la réaction).
1. Donner le nom des composés chimiques cités dans le texte :
grille :
1. Rechercher l’information à
2. Choisir une définition.
3. Appliquer une connaissance
théorique.
théorique.
2. Qu’appelle-t-on réactif ? produit ?
3. Quels sont dans cette expérience les réactifs ?
4. Quels sont dans cette expérience les produits ?
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EXERCICE N°2
Première version
1. Tous ces « produits » d’entretien sont pris à 25°C. Compléter le
tableau.
Produit
d’entretien
pH
Acide
Neutre
Basique
Ajax
Eau de Javel
12
13
Produit à
vaisselle
7
Détartrant
W-C
1,5
2. Classer les « produits » d’entretien du plus acide au plus basique.
Identifier les solutions acides
(pH<7) et les solutions basiques
(pH>7).
Classer des solutions ou des
boissons suivant leur acidité.
grille :
partir d’un tableau.
Appliquer une connaissance
théorique.
Remplir un tableau.
théorique.
Trier, classer des valeurs à
partir d’une consigne.
- L’élève n’a pas su lire le tableau.
- L’élève ne sait pas ce qu’est une solution acide, basique ou neutre.
- L’élève ne sait pas utiliser le tableau pour donner sa réponse.
- L’élève ne sait pas des deux solutions laquelle est la plus basique.
- L’élève n’a pas suivi la consigne de classement.
Deuxième version
Tous ces « produits » d’entretien sont pris à 25°C.
Produit
d’entretien
pH
Ajax
Eau de Javel
12
13
Produit à
vaisselle
7
Détartrant
W-C
1,5
1. Quel est le pH de l’eau de Javel ?
2. Le pH d’une solution basique est-il supérieur à 7, égal à 7 ou
inférieur à 7 ?
3. Le détartrant W-C est-il une solution acide, basique ou neutre ?
4. Quelle est la solution la plus basique ?
5. Classer les « produits » d’entretien du plus acide au plus basique.
Identifier les solutions acides
(pH<7) et les solutions basiques
(pH>7).
Classer des solutions ou des
boissons suivant leur acidité.
grille :
1. Rechercher une information à
2. Choisir une définition.
théorique.
théorique.
5. Trier, classer des valeurs à
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EXERCICE N°3
Première version
La molécule de glucose est formée de douze atomes d’hydrogène, six
atomes d’oxygène, six atomes de carbone.
En donner une formule chimique.
Connaître et interpréter des
formules chimiques simples.
grille :
Mettre en relation des éléments.
Utiliser une notation appropriée.
- L’élève ne connaît pas le symbole des atomes.
- L’élève n’a pas compris qu’une molécule est constituée d’atomes
associés (écriture incorrecte comme 6C + 12H + 6O).
- L’élève a compris mais ne connaît pas le code d’écriture d’une
formule chimique(C6H12O6 ou H12O6C6 et non par exemple
6C12H6O).
Deuxième version
1. Quel sont les symboles de l’atome de carbone, de l’atome
d’hydrogène et de l’atome d’oxygène ?
2. Quelle est la formule de la molécule d’eau ?
3. La molécule de méthane a comme formule CH4.
Comment est-elle constituée ?
4. La molécule de glucose est formée de douze atomes d’hydrogène, six
atomes d’oxygène, six atomes de carbone. En donner une formule
chimique.
Connaître et interpréter des
formules chimiques simples.
grille :
1. Utiliser une notation.
2. Énoncer une connaissance
théorique.
théorique.
4. Mettre en relation des
éléments.
Utiliser une notation.
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EXERCICE N°4
Première version
Dominique a placé quelques glaçons (eau pure solide) au soleil.
Elle a dessiné toutes les dix minutes ce qu’elle observait. On a
représenté les schémas dans le désordre et la température manque deux
fois.
O°C
A
-5°C
5°C
B
Connaître les états de l’eau.
Le changement d’état d’un corps
pur se fait à température
constante.
C
D
E
1. Quel est l’ordre des schémas observés au cours du temps ? Justifier la
réponse.
2. Indiquer sur les schémas C et E les températures manquantes.
Justifier la réponse.
grille :
partir d’un schéma
Exploiter un schéma.
Trier, classer des valeurs à
Rédiger une argumentation.
théorique.
Présenter
un
résultat
numérique
(unités,
précision …).
- L’élève n’a pas su lire le schéma expérimental.
- L’élève ne sait pas que le changement d’état se fait à température
constante.
- L’élève n’est pas arrivé à concevoir une stratégie pour classer les
schémas.
- L’élève n’a pas suivi la consigne de classement.
Deuxième version
Elle a dessiné toutes les dix minutes ce qu’elle observait. On a
représenté les schémas dans le désordre et la température manque deux
fois.
O°C
A
5°C
B
-5°C
C
D
E
1. À l’aide des schémas, indiquer quelle était la température lors de la
première observation de Dominique.
2. Qu’observe-t-on comme différences entre les situations B et D ?
3. Quel était le schéma correspondant à la dernière observation de
Dominique ?
4. Comment s’appelle la transformation subie par les glaçons ? À quelle
température se fait-elle ?
constante.
Connaître les températures de
changement d’état de l’eau.
grille :
partir d’un schéma.
2. Exploiter un schéma.
éléments.
théorique.
5. Trier, classer des valeurs à
5. Dans quel ordre les schémas auraient-il dû être dessinés ? Faire une
ou plusieurs phrases expliquant le raisonnement suivi pour obtenir le
résultat.
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Autre version
Elle a relevé la température toutes les minutes et a tracé le graphique
suivant :
température (°C)
6
4
2
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9 temps (min)
-2
-4
-6
constante.
Connaître les températures de
changement d’état de l’eau.
Tracer et exploiter un graphique.
Utiliser un thermomètre.
grille :
1. Réaliser un schéma.
partir d’un graphe.
théorique.
4. Élaborer une démarche ;
planifier une résolution.
1. Faire un schéma légendé du dispositif pour réaliser l'expérience.
2. Quelle est la température mesurée au début de l’expérience ? À la
fin ?
Au début :
À la fin :
3. Quelle est la température de fusion de la glace ?
4. Déterminer l’ordre de grandeur de la durée de la fusion des glaçons ?
Faire une ou plusieurs phrases expliquant le raisonnement suivi pour
obtenir le résultat.
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ÉLECTRICITÉ
EXERCICE N°1
Première version
1. On dispose d’un voltmètre, d’un ampèremètre, d’un moteur et d’un
générateur dont les symboles sont donnés ci-dessous.
V
A
M
On alimente le moteur par le générateur.
a. Faire le schéma du montage permettant de mesurer l’intensité du
courant traversant le moteur en fonctionnement.
b.
Faire le schéma du montage permettant de mesurer la tension
aux bornes du moteur en fonctionnement.
2. On veut connaître la puissance électrique reçue par ce moteur.
Nommez les deux grandeurs physiques que l’on doit mesurer et leurs
unités.
3. On veut connaître l’énergie électrique reçue par le moteur pendant
qu’il fonctionne. Nommez la grandeur supplémentaire que l’on doit
mesurer et son unité.
Pour les questions n°1 et 2, les causes d’erreurs peuvent être de
plusieurs types :
- L’élève ne connaît pas le nom de l’appareil qui mesure chacune
des grandeurs.
- L’élève n’a pas su repérer le symbole dans les données.
- L’élève ne connaît pas le mode de branchement de chacun des
appareils.
- L’élève ne sait pas représenter un circuit.
Identifier et être capable de
réaliser des montages en série et
en dérivation.
Mesurer une intensité. Connaître
l’unité d’intensité, le mode de
branchement d’un multimètre
utilisé en ampèremètre.
Mesurer une tension. Connaître
l’unité de tension, le mode de
utilisé en voltmètre.
Être capable de calculer
l’énergie électrique transformée
par un appareil pendant une
durée donnée et de l’exprimer
dans l’unité du SI, le joule (J)
ainsi qu’en kilowatt-heures
(kWh).
grille :
1.a. b. Réaliser un schéma.
1.a. b. Mettre en relation des
éléments.
1.a. b. 2. 3. Appliquer une
connaissance théorique.
1.a.
b.
Appliquer
une
connaissance expérimentale.
Deuxième version de la question 1 de l’exercice n°1 :
1. Faire le schéma du montage permettant au moteur de fonctionner.
2. Quel appareil permet de mesurer l’intensité du courant dans un
circuit ?
3. Quel est son symbole ?
4. Comment doit-on le connecter pour mesurer l’intensité du courant
traversant le moteur en fonctionnement ?
5. Faire le schéma du montage permettant de mesurer l’intensité du
courant traversant le moteur en fonctionnement.
6. Quel appareil permet de mesurer une tension électrique ?
7. Quel est son symbole ?
8. Comment doit-on le connecter pour mesurer la tension aux bornes
d’un moteur en fonctionnement ?
9. Faire le schéma du montage permettant de mesurer la tension aux
bornes du moteur en fonctionnement.
théorique.
théorique.
théorique.
éléments.
théorique.
théorique.
théorique.
éléments.
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EXERCICE N°2
Dans les schémas suivants, on fournit les valeurs des intensités ou des
tensions indiquées par certains appareils de mesure repérés par un
indice.
Inscrire dans les cases les valeurs manquantes et le calcul effectué en le
justifiant.
1.
Ampèremètre
Intensité lue (A)
A1
A1
0,5
Expliquer en une
raisonnement suivi.
A2
phrase
le
A2
2.
Ampèremètre
Intensité lue (A)
A1
A1
A2
0,2
Expliquer en une
raisonnement suivi.
A2
phrase
A3
0,3
le
A3
3.
Voltmètre
Tension lue (V)
V1
V2
V1
12
V2
Expliquer en une
raisonnement suivi.
phrase
V3
5
le
Identifier et être capable de
réaliser des montages en série et
en dérivation.
Mesurer une intensité. Connaître
l’unité d’intensité, le mode de
utilisé en ampèremètre.
Connaître et savoir vérifier la
conservation de l’intensité en
courant continu.
Mesurer une tension. Connaître
l’unité de tension, le mode de
utilisé en voltmètre.
Connaître et savoir vérifier
l’additivité de la tension.
grille :
Les compétences qui suivent
sont valables pour chacune des
questions 1, 2, 3, 4.
Rechercher l’information à
Exploiter un graphique, un
tableau, un schéma.
Choisir une définition, une
relation.
théorique.
Remplir un tableau.
V3
4.
Voltmètre
V1
Tension lue (V)
V1
V2
Expliquer en une
raisonnement suivi.
V2
V3 V4
4
6
phrase
le
V3
V4
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EXERCICE N°3
Voici la façade d’un oscilloscope
7
6
5
intensité
position
position
focalisation
V/div
temps/div
0,5
1
2
5
On/off
1
Y
ms
10
1
s 2
0,2
0,1
5 2
1
50
10 µs
X
Fils de branchement 2
au circuit électrique
3
4
1. Quel bouton utiliser pour :
- mettre l’oscilloscope sous tension ?
- régler la netteté de la trace ?
- régler l’intensité lumineuse ?
- régler le calibre (sensibilité) vertical ?
- régler le calibre horizontal de balayage ?
2. Quels sont les calibres choisis ici ? Préciser les unités.
- calibre vertical :
- calibre horizontal :
3. Quelle est la valeur maximale de la tension visualisée sur
l’oscilloscope, sachant que si aucune tension n’est appliquée aux
bornes d’entrée de l’oscilloscope on observe une trace horizontale
au centre de l’écran ? Expliquer en une phrase le raisonnement suivi.
4. Quelle est la période de cette tension ? Expliquer en une phrase le
raisonnement suivi.
Montrer à l’oscilloscope la
variation d’une tension au cours
du temps.
Reconnaître à l’oscilloscope une
tension alternative.
Mesurer sa valeur maximum, sa
période et sa fréquence.
grille :
2. 3. Exploiter un graphique, un
théorique.
1. 2. Appliquer
une
connaissance expérimentale.
2. 3. 4. 5. Présenter un résultat
numérique (unités, précision,
…).
3. 4. 5. Choisir une définition,
une relation.
3. 4. Élaborer une démarche,
3. 4. 5. Mettre en relation des
éléments.
3. 4. Choisir un résultat
intermédiaire.
5. Faire une conversion d’unités.
5. Écrire la relation entre la fréquence f et la période T, puis en déduire
la fréquence de cette tension.
Relation :
Valeur de la fréquence de cette tension :
Pour les questions n°3, 4 et 5, les causes d’erreurs peuvent être de
plusieurs types :
- Les élèves ne savent pas ce que représente la tension maximale sur
l’oscillogramme.
- Les élèves ne savent pas faire la distinction entre valeur maximale
et écart entre les extrema.
- Les élèves ne savent pas lire les déviations sur l’oscillogramme.
- Les élèves ne savent pas ce que représente une période sur
l’oscillogramme.
- Les élèves ne connaissent pas la relation entre période et
fréquence.
- Les élèves ne savent pas convertir (ou ne pensent pas à convertir).
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Deuxième version des questions n°3, 4 et 5 de l’exercice n°3 :
3. Donner la valeur de la déviation verticale maximale.
4. En utilisant le calibre vertical, déterminer la valeur maximale de la
tension visualisée sur l’oscilloscope.
5. Quelle est la valeur maximale de la tension visualisée sur
l’oscilloscope ?
6. Donner la définition d’une période.
7. Mettre en évidence la période sur l’oscillogramme.
8. Donner la valeur du calibre horizontal de balayage.
9. En utilisant le calibre horizontal de balayage, déterminer la valeur de
la période.
10. Quelle est la valeur de la période de la tension visualisée sur
l’oscilloscope ?
11. Convertir la période en secondes.
12. Quelle est la relation entre la fréquence et la période ? Préciser les
unités.
13. Calculer la fréquence.
grille :
3. Exploiter un graphique, un
théorique.
éléments.
Choisir
un
résultat
intermédiaire.
Utiliser une calculatrice.
6. Choisir une définition, une
relation.
7. 8. Exploiter un graphique, un
théorique.
éléments.
Choisir
un
résultat
intermédiaire.
11. Choisir une définition, une
relation.
12. Faire
une
conversion
d’unités.
éléments.
EXERCICE N°4
Schématiser
un
montage
permettant de tracer une
caractéristique.
Évaluer l’intensité dans un
circuit connaissant la valeur de
la résistance et celle de la
tension appliquée à ses bornes.
A
Générateur de
tension continue
réglable
dipôle
inconnu
?
V
Pour différentes valeurs de la tension, on relève l’intensité
correspondante du courant qui traverse le dipôle étudié.
Les résultats sont rassemblés dans le tableau ci-dessous.
U (V)
0
1
2
2
4
5
6
I (mA)
0
22
31
38
42
45
47
1. Tracer la caractéristique du dipôle étudié.
On donne les échelles :
abscisses 1 cm
ordonnées 1 cm
10 mA
1 V.
2. Cette caractéristique est-elle celle d'un conducteur ohmique ?
Expliquer en une phrase le raisonnement suivi
grille :
partir
d’une
expérience
décrite.
Exploiter un graphique, un
expérimentale.
Utiliser un graphe.
Présenter un schéma, un
graphique avec une échelle,
axes, codage.
Utiliser un vocabulaire, des
notations appropriés.
2. Interpréter un résultat.
Énoncer une connaissance
théorique.
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LUMIÈRE
EXERCICE N°1
A'
1
B'
B
A
Représenter un rayon de lumière
par un trait repéré par une flèche
indiquant le sens de propagation.
Savoir que la vision résulte de la
formation d'une image sur la
rétine jouant le rôle de l'écran.
2
3
L
E
Sur ce schéma, AB représente la flamme d'une bougie, B étant le
sommet de cette flamme ; L représente une lentille convergente ; A'B'
représente l'image de la flamme formée sur un écran E, B' étant l'image
de B à travers la lentille.
On peut dire que là où se forme l'image, d'un objet AB ou celle d'un
point lumineux B de cet objet, il y a concentration de l'énergie
lumineuse, issue de cet objet ou de ce point.
1. Dessiner (avec soin et précision ) les rayons 1, 2 et 3 après la lentille.
grille :
partir
d’une
expérience
décrite, à partir d’un schéma.
Exploiter un schéma.
Présenter un schéma.
théorique.
éléments.
théorique.
2. Indiquer par une flèche sur les rayons lumineux le sens de
propagation de la lumière.
3. Si on retire l'écran E, peut-on voir l'image A'B' ? Si oui, où doit-on
placer son œil ? Le dessiner.
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EXERCICE N° 2
Lampe émettant de la lumière
dans toutes les directions
Savoir que "pour voir, il faut
recevoir de la lumière".
Œil : position initiale
grille :
Mettre en relation des
éléments.
théorique.
partir d’une expérience.
éléments.
expérimentale.
théorique.
éléments.
expérimentale.
théorique.
Boîte, intérieur blanc, percée d'un
trou.
1. L'œil ne voit pas la lampe. Pourquoi ? Dessiner, à la même distance
de la boite, une autre position de l'œil pour laquelle il verra la lampe.
2. L'œil, dans sa position initiale représentée sur le dessin, ne voit pas la
lampe mais reçoit de la lumière venant de l'intérieur de la boîte.
Pourquoi ?
3. Dans une autre expérience, l’intérieur de la boîte est peint en noir.
L’œil étant dans la même position initiale, voit-il la lampe ? reçoit-il
de la lumière ? Pourquoi ?
EXERCICE N° 3
Connaître la valeur de la vitesse
de la lumière dans le vide.
Soleil
Lune
Terre
Sur ce schéma les échelles ne sont pas respectées.
1. Quelle est la valeur c de la vitesse de la lumière dans le vide ?
2. Quelle est la relation entre la distance d parcourue par la lumière et la
durée t mise à parcourir cette distance ?
3. La lumière met en moyenne une durée t(TL) = 1,3 s pour parcourir la
distance moyenne entre la Terre et la Lune. Elle met en moyenne une
durée t(TS) = 8,3 min pour parcourir la distance moyenne entre la
Terre et le Soleil. Exprimer cette dernière durée en secondes.
Calculer le rapport
t (TS)
t (TL)
.
4. Si sur un schéma, la distance Terre-Lune est d(TL) = 1,7 cm, à quelle
distance d(TS) de la Terre aurait-il fallu dessiner le soleil pour
respecter le rapport des durées calculé dans la question précédente ?
Pour la réponse, un ordre de grandeur est suffisant.
3,4 m ?
85 cm ?
6,5 m ?
34 m ?
grille :
théorique.
théorique.
3 Faire une conversion d’unité.
partir d’un texte, à partir d’un
schéma.
éléments.
Choisir une relation.
Élaborer une démarche ;
Autre réponse
Indiquer le raisonnement et le calcul que vous avez faits.
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15 juin 1999
MÉCANIQUE
EXERCICE N°1
Cocher la case correspondant à la réponse pour chaque proposition.
1. On considère un objet photographié à des intervalles de temps
réguliers lors de son mouvement :
Reconnaître un mouvement
accéléré, ralenti, uniforme.
grille :
théorique.
→
sens du mouvement
OUI
NON
1.1. La vitesse est constante.
La vitesse augmente.
La vitesse diminue.
1.2. Le mouvement est ralenti.
Le mouvement est accéléré.
Le mouvement est uniforme.
2. On considère un objet photographié à des intervalles de temps
réguliers lors de son mouvement :
→
sens du mouvement
OUI
NON
2.1. La vitesse est constante.
La vitesse augmente.
La vitesse diminue.
2.2. Le mouvement est ralenti.
Le mouvement est accéléré.
Le mouvement est uniforme.
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15 juin 1999
EXERCICE N°2
On considère une bille d'acier suspendue par un fil en coton à un support
en bois posé sur une table en bois dans une salle (comme représenté sur
le schéma ci-dessous). On approche un aimant du dispositif qui prend
une nouvelle position d'équilibre stable, celle qui est représentée sur le
schéma.
support
fil
Identifier l'objet d'étude sur
lequel
s'exerce
l'action,
distinguer les différents effets de
l'action.
Mesurer une force avec un
dynamomètre.
Le newton (N) unité de force du
SI.
aimant
bille
grille :
Exploiter l’information à partir
d’un schéma.
Mettre en relation des éléments.
Identifier,
reconnaître
une
situation analogue.
théorique.
table
sol
Terre
Cocher la case correspondant à la réponse pour chaque proposition.
OUI
NON
1. L'aimant exerce une force sur la bille.
2. L'aimant exerce une force sur la main.
3. La Terre exerce une force sur le fil.
4. La Terre exerce une force sur la bille.
5. La Terre exerce une force sur la table.
6. Le fil exerce une force sur la Terre.
7. La Terre exerce une force sur l'aimant.
8. Le fil exerce une force sur le support.
9. Le fil exerce une force sur la bille.
10. La bille exerce une force sur le fil.
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EXERCICE N°3
On considère une boule accrochée à un dynamomètre à l'aide d'un fil de
masse négligeable.
D'abord, la boule est dans l'air. (figure 1)
Ensuite la boule est plongée dans un récipient contenant une quantité
d'eau suffisante. (figure 2)
dynamomètre
→4N
→5N
eau
boule
figure 2
figure 1
Cocher les cases correspondant à une proposition correcte.
1. Le poids de la boule a pour valeur ou intensité :
1N
Identifier l'objet d'étude sur
lequel
s'exerce
l'action,
distinguer les différents effets de
l'action. Mesurer une force avec
un dynamomètre.
Le newton (N) unité de force du
SI.
Savoir représenter
graphiquement une force.
2N
4N
4,5 N
5N
grille :
Identifier,
reconnaître
une
situation analogue.
Exploiter un tableau, un
graphique, un schéma.
théorique.
Élaborer une démarche.
Présenter un schéma, un
graphique avec échelles, axes,
codages.
Autre valeur
2. La force exercée par le l’eau (ou poussée d’Archimède) sur la boule
immergée a pour valeur ou intensité :
1N
2N
4N
4,5 N
5N
Autre valeur
3. Représenter les forces qui s’exercent sur la boule dans les deux cas
de figure.
dynamomètre
→5N
→4N
eau
boule
figure 1
figure 2
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NOM :
PRÉNOM :
TABLEAU DE COMPÉTENCES ÉVALUÉES
Exercices d’évaluation
Objectifs
Rechercher
l’information
S’informer
Traiter l’information
Rechercher Choisir
Exécuter
Réaliser
Valider, contrôler,
critiquer une solution
Argumenter
Exprimer
Présenter
Chimie
Électricité
Lumière
Mécanique
À partir d’un texte
À partir d’une relation donnée
À partir d’un graphe
À partir d’un tableau
À partir d’une expérience décrite
À partir d’un schéma
Identifier, reconnaître une situation analogue
Trier, classer des valeurs à partir d’une consigne
Traduire ; passage d’un graphe à un texte et vice et versa
Mettre en relation des éléments
Exploiter un graphique, un tableau, un schéma
Une donnée, une unité
Une définition, une relation
Un résultat intermédiaire
Énoncer une connaissance théorique
Appliquer une connaissance théorique
Appliquer une connaissance expérimentale
Établir une expression en articulant une ou plusieurs relations
Élaborer une démarche ; planifier une résolution
Utiliser une calculatrice
Réaliser un schéma expérimental
Utiliser un graphe
Faire une conversion d’unités
Contrôler la vraisemblance d’une proposition, d’un résultat
Vérifier la cohérence entre des résultats
Rédiger une argumentation
Interpréter un résultat
Présenter un résultat numérique (unités, précision..)
Utiliser un vocabulaire, des notations appropriés
Remplir un tableau, compléter un graphe
Présenter un schéma, un graphique avec échelle, axes, codages
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l`évaluation des élèves : liaison collège-lycée

Transcription

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