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Tache complexe au collège 3eme - Sciences-
Membre d’une Unité de pointe contre les fraudes du Laboratoire Central d’Analyse des Contrefaçons à Tours , vous devez analyser un médicament soupçonné de contrefaçon.
Analyse d'un médicament
Document ELEVE
Objectifs :
- Identification de cations métalliques
- Identification d'un ose
- Dilution
- Mesure de pH
votre commentaire -
Idée de Projet EPI 3eme en Science 2016
Les Smartphone
- Ondes
- energie
- matériaux
- accéléromètre
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Responsable de l'extinction des dinosaures, de l’inclinaison de la Terre, de la naissance de la Lune où très certainement responsables de la panspermie ; ces impacteurs ont été nécessaires, voir indispensables à l'apparition de la vie, apportant eau, acides aminés .. sur une planète, la Terre, située à une distance telle de son étoile que l'eau pouvait demeurer liquide !
De nombreuses traces d'impacts sont visibles sur Terre, la Lune, Mars, Venus......
Etude documentaire et réinvestissement de la notion d'isotopes !
INTRO L'eau présent sur Terre
( 70% de la surface de la Terre )
viendrait -elle des comètes ?https://www.sciencesetavenir.fr/espace/rosetta-l-eau-terrestre-ne-viendrait-pas-des-cometes_34396
Doc ELEVE
( Notion d'atome, composition, d'isotopes )
« D'où vient l'eau qui recouvre la surface de la Terre .doc »
Sources internet :
https://www.sciencesetavenir.fr/espace/rosetta-l-eau-terrestre-ne-viendrait-pas-des-cometes_34396
Réflexion et démarche d'investigation
E0 De quels paramètres dépendentles cratères d'impacts?
( Notion Ep, Ec, leur expression, leur transfert )« E0 Les cratères d impact ver 2.doc »
Quelles questions suscitent ces informations ?
ou
Questionnaire diagnostique
https://goo.gl/forms/dYL23jkNxYF1yDP22
Tu devras
- émettre des hypothèses,
- élaborant un protocole expérimental
- les valider expérimentalement en effectuant des mesures.
- les exploiter en calculant, traçant des graphiques,
- en modélisant comment un vrai scientifique dans sa démarche d'investigation
J'émets des hypothèses, j'expérimente et j'analyse
DOSSIER – DOSSIER- DOSSIER
Votre Dossier (manuscrit ou numérique +2) sur les cratères d’impact et leurs facteurs d’influence devra comporter
- Le nom de l’équipe, des personnes ayant expérimenté, recherché, rédigé, tracé….
- Un titre
- Une photo
- Les questionnements
- Les paramètres dont dépend le diamètre des cratères (liée à l’énergie d’impact).
- Un descriptif (schémas et phrases explicative) des expériences réalisées
- Les données (sous forme de tableau)
- Les causes d’erreurs, d’approximation
- Les améliorations que vous pourriez apporter aux dispositifs, systèmes de mesures ….
- Les graphiques (papier ou à l’aide d’un grapheur de type Excel)
- Une analyse, interprétation( ou critique ) des graphiques obtenus (Rappel: une droite passant par l’origine montre la proportionnalité entre les 2 grandeurs Y et x)
Une attention particulière sera portée sur la présentation (/ 2 pts) et l’orthographe (/ 2 pts)
Je simule en lâchant une balle
Je simule en faisant varier les paramètres d'impact
http://simulator.down2earth.eu/planet.html?lang=fr
ou sur
https://www.sciencesetavenir.fr/espace/simulateur-les-degats-d-un-impact-d-asteroide_33658
J'explore
Cratères lunaires
Arizona ou Meteor Cratère est un cratère d'impact
situé environ 60 km à l'est de Flagstaff, en Arizona, USA
Il y a 50 000 ans, un Impacteur de 22 m de diamètre, à la vitesse de 12 km/s ,
d'une énergie de 2,5 Mt de TNT causa un Cratère de 1200 m sur 180 m de profondeurSource :
http://www.futura-sciences.com/sciences/actualites/univers-mystere-meteor-crater-enfin-leve-5764/
Le 4 janvier dernier, au sud du vaste système de canyons Valles Marineris qui s'étend sur près de 4 000 kilomètres au niveau de l'équateur martien, Mars Express a photographié deux cratères voisins et quasi identiques à l'aide de sa caméra stéréoscopique couleur. The left side of the image shows a large impact crater measuring 20 km in diameter. Covering an area of approximately 150 sq km, a crater of this size on Earth could harbour cities such as Bonn or Kiel. In contrast to the smaller craters, it shows a blanket of ejecta with flow forms surrounding the rim.http://www.esa.int/spaceinimages/Images/2009/06/Hephaestus_Fossae_perspective_view2Danilova Cratère sur Venus
http://solarviews.com/eng/vencrate.htm
Un beau petit cratère d'impact dans la plaine d'Elysium. Notez la forme en bol caractéristique, les parois surélevées et la couronne d'éjecta, constituée de matériaux projetés au moment de l'impact et qui sont retombés tout autour du cratère (Crédit photo : Malin Space Science Systems/NASA).
Sitographie
https://www.sciencesetavenir.fr/espace/et-si-l-asteroide-frappait-la-terre_33657
http://www.passc.net/EarthImpactDatabase/Worldmap.html
http://www.astronoo.com/fr/articles/crateres-de-la-lune.html
Questions possibles :
- Qui des météores ou comètes sont à l'origine des cratères terrestres ?
- De quoi dépend la taille des cratères ?
- est-ce la vitesse ?
- la masse volumique ?
- la masse ?
- le volume ( diamètres ) des impacteurs ?
Quelle devait être la taille de l’astéroïde qui a causé le cratère de Méteo Cratère ( Arizona )
Questionnement
« Un élève désire recréer les cratères observés sur la Lune…pour comparer leurs formes et confirmer l’origine d’impact de ces cratères.
Il prend une boule posée sur une table, l’élève à une hauteur h et la lâche sur un bloc de terre glaise…Il désire obtenir le plus gros cratère…Aidez-le ! »
- Quels peuvent être les paramètres qui influent sur le diamètre des impacts ?
- Quelle relation a t-on entre ces paramètres et le diamètre ( energie d’impact ) du cratère ?
- Décris et schématise les expériences que tu pourrais mettre en œuvre ? Une étude quantitative ( toute grandeur sera mesurable ) est attendue !
- Émettez des hypothèses sur le lien entre h ( V ) et D, m et D ( proportionnatité ou non ? )
Pour aller plus loin :
- Comment reproduire les éjectas ?
- Pourquoi de nombreux cratères sont encore visible sur la Lune et peu sur la Terre ?
- Pourquoi la face cachée de la Lune est-elle plus marquée par des cratères que la face visible ?
Ex : ATTENDUS
« Tableau de mesures modele.doc »
Photos des expérimentations
Mettons des mots sur quelques notions
L’énergie peut se mesurer en Joules ( J ) , en calories ( cal ) ou kilocalories ( kCal) ( ou en kT de TNT).
Ex : Laser mégaJoules, repas de 2500 kCal, Bombe A largué sur Hiroshima avait une puissance de 13 kilotonnes de TNT (54 TJ)
En mécanique, L’énergie prend différents visages .
- L’énergie dite potentielle, notée Ep, liée à la hauteur h à laquelle les objets sont situés
- L’énergie dite cinétique, notée Ec, liée à la vitesse V et à la masse, m des objets.
- La somme de ces énergies constitue l'énergie mécanique, Em, totale du système
Note les énergies et leur variation ( l’évolution de h pour Ep et ( l’évolution de V pour Ec ) mis en jeu à chaque étape. Indique les transformations opérées en justifiant.
Comment se sont formés certains cratères ?
" Théorie de la goutte"
5000 images par seconde pour une simple goutte de lait tombant dans du lait
"La viscosité du sol porté a des milliers de degrés permet d'assimiler la chute d'un astéroïde à une goutte de lait tombant dans un sol visqueux"
Réalisée au Liphy de Grenoble dans le cadre des formations La maison pour la Science
06/2016
Sitographie
https://www.nirgal.net/crater.html
L'extinction des dinosaures ? commet ?
A l'origine de la notre satellite, la LUNE ?
mais ce scénario qui reste le plus probable, vérifié numériquement , semble être mis à mal ..
Un nouveau scénario pour la formation de la Lune En savoir plus sur
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E1 De quels paramètres dépend l'énergie d'impact ?
Activité 1 : Tracé d’un graphique et interprétation
Un astéroïde masse M évolue sur son orbite. Au sol, des télescope suivent et note sa vitesse V.
Un appareil permet d’avoir son Energie dite Cinétique et notée Ec, car « liée à la vitesse. »
Quelle relation a-t-on entre l’Energie cinétique Ec d’un astéroïde et sa vitesse V ?Je trace et j'interprète le graphique
Doc ELEVE
Version PAPIER
( Tracer de graphe et exploitation )
Je trace, calcule, modélise
et j'interprète le graphique
Version NUMERIQUE
AVANT toute chose, effectue le module d'aide Tactiléo« E1Graphique-Ec-et- Version TABLEUR ver 3.doc »
Je modélise des valeurs expérimentales
J'approche des points par une courbe ....https://phet.colorado.edu/sims/curve-fitting/curve-fitting_en.html
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E2 Quelle est l'origine de l'énergie
dégagée par ses impacts ?
Conversion d'énergie Cinétique en Energie Potentielle
et Conservation de l'Energie MécaniqueEtude préliminaire sur la variation de vitesse lors d'un lâcher
Lâcher de bille et conservation d'énergie
Exercices Ec, Ep et Em
« E2 Exercice Ep et Ec ver 2.doc »
Animation
Pendule
https://phet.colorado.edu/sims/pendulum-lab/pendulum-lab_en.html
https://phet.colorado.edu/sims/html/energy-skate-park-basics/latest/energy-skate-park-basics_en.html
https://phet.colorado.edu/en/simulation/legacy/energy-skate-park
Montagnes Russes et conservation d'Energie
« energie_potentielle_cinetique_mecanique.swf »
Fiche élève : L'énergie mécanique sous toutes ses formes
« Montagnes russes ou Em sous toutes ses formes.doc »
Auto-évaluation :
« barrage_hydroelectrique.swf »
Appliquez !
« conservation_energie_mecanique.swf »
Testez-vous !
Vitesse et conversion : Testez-vous !
Professeur Walter met à l'épreuve la LOI de la conservation de l'Energie mécanique
Carte mentale ENERGIE mécanique
( potentielle et cinétique )
Serious Game en Réalité augmentée
http://mirage.ticedu.fr/?p=3275
http://mirage.ticedu.fr/downloads/roller/webplayer/webplayer.html
Doc élève :.....................à faire
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E3 Existe-il d'autres types d'énergies ?
quelles sont leur principales utilisations et les principaux pays producteurs« E3 Activité TICE types et utilisation d'énergies ver 2.doc »
Après avoir visionné les animations :
"Les lieux et sources d'énergie"
Ton objectif est de réaliser 2 cartes mentales synthétiques à partir des animations précédentes montrant
-les 2 types d’énergies et pour chaque énergie leur utilisation et les pays producteurs
-Énumère les énergies dans le future et leurs avantages !
Evalue-toi en t'amusant !
http://www.edf.com/html/ecole_energie/index.php?jeu=jeu03
Vidéo
Symbolisation des Réservoirs et Convertisseurs d'énergie
Jeux de P . Moscara d'association et de création de chaine énergétique à remanier...
Exposition :
http://www.cndp.fr/crdp-dijon/Exposition-L-energie-quels-choix.html
Complément :
Carte mentale ENERGIE et conversion
Niveau : Spécialiste
Niveau : Expert
au travers d'un barrage hydraulique
http://www.japprends-lenergie.fr/ressources/schema/formes-energie.html
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4 ateliers tournants ou successifs de 30 min...selon le nbre d'élève ?
- Un peu de théorie avant
- Un petit guide pour la maison
Atelier 1 : Des bulles cubiques ? des bulles géantes ?
Atelier 2 : Des hologrammes 3D http://physiquechimiecollege.eklablog.com/hologram-3d-pour-iphone-et-smartphone-a119544320
Atelier 3 : Des chocospaghetti
Atelier 4 : Des ombres colorées http://physiquechimiecollege.eklablog.com/rallye-sciences-2014-2016-a98809691
Atelier 5 / Chromatographie MnM http://physiquechimiecollege.eklablog.com/12-separation-de-2-constituants-la-ccm-a80298066
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J'ai eu l'honneur d'assister à de nombreux stages qui permet d'approcher les chercheurs, les collègues inventifs, des pédagogues révolutionnaires, des expérimentateurs créatifs : ce fut riche en échanges, découvertes, expérimentations, je vous liste ( de manière non exhaustive ) les organismes organisant ces stages :
La Maison pour la Science
http://www.maisons-pour-la-science.org/
Stages liés au PAF
et les Rencontres Charpak
Stage à Cargèse pendant les vacances
http://www.maisons-pour-la-science.org/node/1468
Les formations du CEA : "La Science en marche"
Stage à Saclay pendant les vacances
http://www.cea.fr/comprendre/enseignants/Pages/formations-enseignants.aspx
Les Formation de l'Observatoire de Paris
Stage à OHP et Paris pendant les vacances
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« CompterLesFloconsDeNeigeQuiTombent_20130210_hdole.pdf »
Des merveilleuses photos
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La matière interagit par contact mais pas toujours , elle peut s'exercer sur des millions de km, il s'agit des interactions à distance !
Visualiser un champ magnétique
Quelques pistes à développer :
http://www.fondation-lamap.org/fr/page/11246/magn-tisme
Fabriquer une boussole et le relier au champ magnétique terrestre !
http://sciencejunior.fr/experiences/construire-une-boussolehttp://phymain.unisciel.fr/un-detecteur-de-champ-magnetique/
Art et Science : Les ferrofluides
"J'ai testé avec de la poudre de tonner d'imprimante, de l'huile , d'un couvercle transparent ou plexiglas, et d'un aimant cela marche un peu, les figures sont moins jolies !"
Interaction à distance , 6ème Sciences
Avec l’interaction gravitationnelle et l'interaction magnétique,
l'interaction électrostatique est l'une des 3 interactions à distance !Science @ Home !
Fabriquer un petit électroscope !
Matériel :
- Pot de moutarde ou miel avec couvercle en plastique
- Fil électrique en cuivre
- Feuille d'aluminium
- Pince coupante et à dénuder
Manipulation :
On frotte une règle en plastique avec une écharpe, de la laine
On approche sans toucher le serpentin
Les feuilles d'aluminium se repoussent !!! par magie ? non !!!!!Interprétation : Hors programme
" tout matériau est neutre ( portant autant de charge + que de charges - )
ce qui est le cas du fil en cuivre !
A l'approche de la règle ( dont on a enlevé un type de charge , par ex les +, il reste les - ( les électrons, sur la règle ! ),par influence, les charges + sont attirées , vont vers le haut et les charges - du fil sont repoussées , allant vers le bas, vers les feuilles d'alu, qui, de même signe, vont se repousser ! )Rem : En touchant avec la main, les charges s'écoulent sur notre main,
on neutralise alors le matériau !"Idée originale :
http://phymain.unisciel.fr/un-electroscope-dans-un-pot-de-miel/
Effet de l'attraction électrostatique sur un filet d'eau !
http://phymain.unisciel.fr/comment-devier-un-filet-deau/
Attraction sur des cheveux
sur des ballons de baudruche frottés, ....
Compétences
Observation qualitative d'effets à distances (aimants, électricité statique).
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Le laser comme source d'énergie ( en construction )
Applications :
- Chirurgie des yeux
- Découpe tissus, métaux, plastique
- télémètre (pièce, distance terre-lune )
- arme ?
- laser game
- plasmas ( femto seconde sur Curiosity )
- sabre laser
- fusion H
- propulsion photonique ou ionique
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Calcul de l'énergie solaire reçue par la Terre
Comment capter de l'énergie ?
feuille, eau, cellule photovoltaique
Comment concentrer de l'énergie ?
- Augmenter par absorption : chauffage solaire
- Augmenter par lentille :
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La saga "la guerre des étoiles" est la seule qui touche 3 générations : très jeune je suis allé voir avec mon père au Cinéma "l'empire contre attaque", puis seul les autres et maintenant avec mon fils âgé de 4 ans ..; l'histoire est un éternel recommencement , mais quel bonheur.... j'ai redécouvert avec stupéfaction, émerveillement cette saga universelle .La lecture de " Faire de la physique avec star wars" de Rolland Lehouc m'a ouvert aussi des univers infinis....et m'éclaire sur cette force qui est en nous et nous fait vivre, nous enseignant !
Projet de construction d'un sabre laser
2 tutos sympas ... avec de la patience et de la persévérance dignes des jeunes padawan en quète de Force !http://hitek.fr/actualite/comment-creer-un-sabre-laser-de-jedi_1353
Traduction en FR
http://www.blog.conrad.fr/fabriquez-votre-sabre-laser/
Achat de tube
Achat de LED
Technique
http://www.effets-speciaux.info/article?id=937
Professionnel
http://sen.tabesi.over-blog.fr/article-lame-en-polycarbonate-59920175.html
http://www.effets-speciaux.info/forum/viewtopic.php?f=24&t=1955
Pour les plus fortunés
https://ksr-video.imgix.net/projects/2038790/video-601613-h264_high.mp4
On n'est pas des cobayes
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