La représentation visuelle du monde - Aix - Marseille

Notions d'optique ondulatoire et géométrique (miroir plan, lentilles minces et fibre
optique) ... Décrire les constituants et le principe physique mis en jeu dans
certains capteurs et dans la fibre optique. ... Ce document sera corrigé et
redistribué à chaque membre du groupe avant le début de la séance n°2. .....
Exercice 1 :.

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En rouge : contenus notionnels du BO
En vert : une piste de supports pour amener la problématique
En bleu : les transitions entre les séances visant à résoudre la
problématique.
Cette progression permet d'alterner SVT/PC une semaine sur deux et de
n'utiliser qu'un seul cahier élève.

|La représentation visuelle du monde |
|Un exemple de progression bidisciplinaire SVT/PC en enseignement scientifique de 1ère L. |
|Physique - chimie |Sciences de la Vie et de la Terre |
|Séance 1 |Séance 2 |
| | |
|Constat de l'existence de défauts de la vision corrigés |Transition : |
|par des lentilles. |Les lunettes corrigent un défaut de l'?il : quelle est la |
|Problématique 1 : Comment expliquer que la myopie soit |partie de l'?il défaillante dont le dysfonctionnement est |
|corrigée grâce à des lunettes ou des lentilles ? |corrigé par le port de lentilles ? |
| | |
|Supports utilisés : ordonnance, lunettes à double foyer, |BO SVT : L'?il : système optique de la formation des |
|lentille, simulation de différentes visions (comparaison |images. |
|avec la personne à vision normale). |L'?il est limité par trois enveloppes emboîtées : la |
| |sclérotique, la choroïde, et la rétine qui se prolonge par |
|BO PC ; Formation des images optiques |le nerf optique. |
|Éléments caractéristiques d'une lentille mince : centre |Il comprend des milieux transparents (cornée, humeur |
|optique, axe optique, foyer. |vitrée, cristallin, humeur aqueuse). |
| | |
|Contenus : |Recherche dans l'?il des structures impliquées dans la |
|Définition d'une lentille. |vision et responsables des anomalies observées. |
|Reconnaître une lentille convergente et une lentille |Dissection de l'?il de Vertébrés (lapin ou thon et report |
|divergente au toucher, lecture d'un texte ou action sur un|des légendes sur un schéma d'?il humain.) |
|faisceau de lumière. | |
|Caractéristiques des lentilles : centre optique, foyer, |Transition : |
|distance focale et vergence. |Vous connaissez maintenant les éléments principaux de |
|Détermination de la distance focale d'une lentille |l'?il. Comment en optique peut-on construire un modèle de |
|convergente. |l'?il permettant d'expliquer les défauts de l'?il et leur |
| |correction ? |
|Transition : | |
|Les lunettes corrigent un défaut de l'?il : quelle est la |NB : Donner un exercice pour les physiciens afin de |
|partie de l'?il défaillante dont le dysfonctionnement est |préparer S3 et gagner un peu de temps, S3 étant dense. |
|corrigé par le port de lentilles ? | |
|Séance 3 |Séance 4 |
| | |
|Transition : |Problématique 2 : Il existe une vision nocturne et une |
|Vous connaissez maintenant les éléments principaux de |vision diurne, |
|l'?il. Comment en optique peut-on construire un modèle de |« la nuit tous les chats sont gris » |
|l'?il permettant d'expliquer les défauts de l'?il et leur |Comment expliquer la vision des couleurs le jour et pas la |
|correction ? |nuit ? |
| |En quoi la structure de la rétine permet elle de recevoir |
|Modèle de l'?il et explication des défauts observés |la lumière et de distinguer les couleurs ? |
| | |
|BO PC : ?il réduit, défauts et corrections |Support utilisé : vidéogramme animalier. Comparaison de |
|Un objet ne peut être vu que s'il émet de la lumière et |photos jour-nuit. |
|que celle-ci pénètre dans l'?il. | |
|la lumière se propage en ligne droite. |BO SVT. La rétine : les photorécepteurs rétiniens génèrent |
|Les milieux transparents permettent la propagation de la |des messages sensoriels |
|lumière. |Structure des photorécepteurs rétiniens |
|Une lentille modifie le trajet de la lumière |La rétine est un tissu nerveux. La représentation visuelle |
|Point-objet, point-image ; image d'un objet étendu. |du monde est dépendante de la diversité des photorécepteurs|
|Tout rayon optique issu d'un point-objet émerge de la |rétiniens. |
|lentille en passant par le point-image correspondant. |Les cônes et bâtonnets sont des cellules photoréceptrices |
|Construction géométrique de l'image, d'un petit objet-plan|dont la répartition est variable suivant les endroits de la|
|par une lentille convergente. |rétine. |
|Eléments optiques constituants l'?il ; formation de | |
|l'image sur la rétine et nécessité de l'accommodation. |Le message nerveux provenant de la rétine est propagé par |
|Punctum proximum et punctum remotum, défauts de l'?il, |les fibres du nerf optique sous forme de signaux |
|principe de correction de ces défauts par association de |électriques. |
|lentille mince ou par modification de la courbure de la | |
|cornée |Les voies visuelles |
| |Les messages nerveux véhiculés par les fibres du nerf |
|CORRECTION |optique se dirigent vers le cerveau. |
|Modélisation de l'?il réduit. | |
|Construction géométrique des images avec des lentilles |Structure de la rétine et lien avec le cerveau. |
|convergentes. |Mise en évidence des messages nerveux et de leur |
|Défauts et correction. P.P. et P.R de l'?il normal, de |propagation. |
|l'?il myope et hypermétrope. | |
| |Transition : |
| |Il existe plusieurs types de photorécepteurs (cônes et |
|Fin de la problématique 1 |bâtonnets) pour la lumière. |
| |En quoi la nature de la lumière nécessite-t-elle, pour être|
| |perçue, l'existence de plusieurs types de photorécepteurs ?|
| | |
|Séance 5 |Séance 6 |
| | |
|Transition : |Transition : |
|Il existe plusieurs types de photorécepteurs (cônes et |Sachant que la lumière blanche est une superposition de |
|bâtonnets) pour la lumière. |radiations monochromatiques comment les photorécepteurs |
|En quoi la nature de la lumière nécessite-t-elle, pour |différencient-ils ces multiples radiations ? |
|être perçue, l'existence de plusieurs types de | |
|photorécepteurs ?