FICHE PEDAGOGIQUE-2 BAC-partie-ONDES MECANIQUES-1 [PDF]

Zitiervorschau

Prof : JAMAL BOUDARGA

FICHES PEDAGOGIQUE

2ème Bac BIOF-2020/2021

l’onde mécanique progressive

Leçon N1 :

La durée : 4H

Situation problème La chute d'une petite pierre crée à la surface de l'eau une perturbation qui se déplace à une vitesse donnée. Une onde mécanique progressive prend alors naissance. Qu'est-ce qu'une onde mécanique progressive ? Quelles sont ses caractéristiques ? Comment peut-on mesurer la vitesse de propagation d'une onde mécanique ? Compétences visées ➢ Savoir l’onde mécanique

Les axes du cours

progressive.

➢

➢

Situation d’apprentissage Activités du professeur

✓ Poser des questions sur les ondes ✓ Donner la situation problème ci-dessus ✓ Expliquer cette situation ✓ Demander aux apprenants de poser des questions sur cette situation problème ✓ Ecrire les questions choisis sur le tableau ✓ Présenter et expliquer l’activité1 ✓ Réaliser les expériences de l’activité 1 ✓ Corriger l’activité1 ✓ Demander aux apprenants à l’aide de l’activité 1 de

Sommative

➢

Formative

➢

ondes unidimensionnelles, bidimensionnelle et tridimensionnelle. Savoir distinguer entre l’onde transversale et longitudinale. Exploiter les propriétés générales des ondes. Connaitre l’expression de la vitesse de propagation d’une onde, et la mesurer, et les facteurs influençant sur elle Préciser la distance et la vitesse de propagation d’une onde et le retard temporel en exploitant des documents expérimentaux Définir le retard temporel

I. Les ondes mécaniques progressives : 1. Les ondes mécaniques progressives – transversales et longitudinales : Activité 1 : Conclusions : 2. L’onde sonore : Activité 2 : Conclusion : II. Les propriétés générales d’une onde mécanique : 1. Direction de propagation d’une onde : 2. La superposition de deux ondes mécaniques : III. La vitesse de propagation d’une onde : 1. Définition : 2. Facteurs influençant la vitesse de propagation : a. Influence de l’élasticité du milieu : b. Influence de l’inertie du milieu : 3. Notion de retard temporaire : Exercice 1 - Exercice 2 - Exercice 3 - Exercice 4

Prérequis

➢ Savoir distinguer entre les

➢

Moyennes didactiques ❖ Le pc ❖ Data show ❖ Le tableau ❖ Activités

Evaluation - La relation entre la distance et la vitesse - Réaliser des mesures à l’aide de l’oscilloscope - L’énergie mécanique d’un solide Investir les résultats des activités intégrées - Exercices 1, 2, 3, et 4 de la série 1 - Devoir surveillé 1 semestre 1

Situation d’apprentissage

Le cours détaillé

Activités des élèves

I. Les ondes mécaniques progressives : 1. Les ondes mécaniques progressives – transversales et longitudinales : Activité 1 :

1. Décrire les phénomènes observés dans chaque expérience en remplissant le tableau suivant : Expérience

Milieu

1

Corde

2

Ressort

3

Eau

Nature du milieu

Matériel élastique Matériel élastique Matériel élastique

Etat du milieu

Direction de propagation

Direction de déformation

Perturbé/déformé

Horizontale

Verticale

Perturbé/déformé

Horizontale

Horizontale

Perturbé/déformé

Horizontale

Verticale

2. La propagation de l'onde est-elle accompagnée du transport de matière ? Justifier votre réponse. On observe que les points de propagation du milieu se déplacent pendant le Passage de la perturbation puis reviennent à sa position initiale, on déduit que la propagation de l’onde n’est pas accompagnée du transport de matière. Conclusions : - L’onde mécanique : c’est le phénomène de propagation d'une perturbation dans un milieu matériel élastique sans transport de matière qui forme ce milieu mais avec transport d’énergie. - L’onde mécanique est dite progressive : s’il se déplace d’une manière continue et sans s’arrêter par rapport à un système de coordonnées sur la surface du milieu de propagation supposé non fini en s'éloignant de la source vers l’infini. C’est le contraire de l’onde stationnaire qui reste dans une position constante

✓ Répondre sur les questions posés du prof sur ondes ✓ discuter la situation problème et poser des questions sur cette situation problème ✓ lire et travailler sur l’activité 1 ✓ Réaliser les expériences de l’activité 1 avec le prof ✓ Corriger l’activité 1

✓ à l’aide de l’activité 1 proposer des définitions de : • L’onde mécanique.

proposer des définitions de : •L’onde mécanique. •L’onde mécanique. progressive. • Onde transversale. • Onde longitudinale. ✓ Donner les définitions bien composées ✓ Présenter et expliquer l’activité 2 ✓ Demander aux apprenants à l’aide de l’activité 1 : •Préciser l’objectif et l’idée montré dans chaque expérience •Proposer une définition de l’onde sonore. ✓ Donner la définition la plus précise de l’onde sonore ✓ faire distinguer aux apprenants entre les ondes à une, deux ou trois dimensions ✓ Expliquer La superposition de deux ondes mécaniques. ✓ Rappeler L’expression générale de la vitesse. ✓ Discuter avec les apprenants les facteurs influençant la vitesse de propagation ✓ Donner des exemples ✓ Donner les autres spéciales expressions de la vitesse le long d’une corde et sur la surface de l’eau.

• L’onde mécanique. progressive. • Onde transversale. • Onde longitudinale. ✓ Exploiter l’activité 2 ✓ À l’aide de l’activité 1 : • Préciser l’objectif et l’idée montré dans chaque expérience • Proposer une définition de l’onde sonore. Le son : est une onde mécanique progressive longitudinale se propage dans les ✓ Discuter la notion milieux matériels (solide et liquide et gaz) et ne se propage pas dans le vide, et il se propage grâce à une compression et une dilatation du milieu de propagation. de superposition de La célérité d’une onde sonore est d’autant plus grande que la deux ondes densité du milieu est élevée, Vgaz