Cycle 4 - 3ème Organisation et transformations de la matière Activité ...

|Cycle 4 - 3ème |Activité Numérique : |
|Organisation et |Diamètre d'un atome d'or |
|transformations | |
|de la matière | |
DESCRIPTIF DE SUJET DESTINE AU PROFESSEUR L'activité proposée est le résultat de l'évolution d'une activité
(présentée en annexe) pour y intégrer l'usage du numérique. Elle met en
évidence les plus-values apportées. |Objectif |Développer des compétences du socle commun de connaissances, de |
| |compétences et de culture au travers d'une activité mobilisant |
| |le numérique. |
| |Identifier les plus-values apportées par l'usage du numérique. |
|Plus-values de |- Motivation accrue des élèves. |
|l'intégration du|- Meilleure gestion de l'avancement de chaque groupe (le suivi |
|numérique |est facilité et permet d'intervenir plus rapidement). |
| |- Discussion en temps réel sur les erreurs. |
| |- Comparaison entre groupe et prise de conscience des erreurs |
| |potentielles. |
|Socle commun |Domaine 2 : les méthodes et outils pour apprendre |
| |Objectifs de compétences pour la maîtrise du socle commun |
| |- l'élève sait synthétiser et restituer l'information. |
| |- l'élève acquiert l'autonomie et l'initiative. |
| |- l'élève sait travailler en équipe. |
| |- l'élève utilise les outils numériques pour s'organiser. |
|Déroulement |Durée : 1h (pour l'exercice seulement, une suite est proposée) |
| |Prérequis nécessaire : aucun |
| |Besoins et organisation matériels : le professeur prépare à |
| |l'avance le padlet avec les consignes. |
| |Organisation de la séance : |
| |- les élèves travaillent par groupes de 4, avec un ordinateur |
| |portable par groupe. |
| |- les élèves se connectent au padlet avec les identifiants |
| |donnés par le professeur. |
| |- ils avancent à leur rythme, sachant que toutes les consignes |
| |sont fournies. |
|Compétences |Outils et méthodes (MET) : être autonome, réaliser le travail |
|évaluées |demandé sans se reposer sur les autres, ou attendre que le |
| |professeur pousse à le faire. |
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| |NB : d'autres compétences pourraient être évaluées (ANA, VAL, |
| |COM) mais j'ai fait le choix de n'évaluer que l'autonomie, |
| |favorisant ainsi la demande d'aide, et décomplexant les élèves |
| |devant la difficulté de certaines questions. |
|Sources : |Image de microscope à effet tunnel pour des atomes d'or : livre |
| |de 3ème Bordas (2008) p38 |
|Auteur |Pierre Carré - Collège A. Camus - Montbazon (37) | ENONCE DESTINE AUX ELEVES SUPPORT(S) D'ACTIVITÉ |Doc. 1 : page de consignes du padlet |
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|Doc. 2 : l'atome d'or |
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| | CONSIGNES DONNÉES À L'ÉLÈVE Dans un premier temps, se rendre à l'adresse suivante
_________________________pour découvrir votre mission. Dans un deuxième temps, à l'aide du document 2, réponds aux questions
suivantes : 1. Comment les atomes sont-ils disposés dans l'or (comme dans tous les
métaux) ? 2. Peux-tu mesurer avec précision le diamètre apparent d'un atome sur la
figure ? Explique. Mesure quand même le diamètre d'un atome sur la
photo. 3. Mesure la place occupée par 10 atomes sur la photo. 4. Explique pourquoi c'est mieux de faire la mesure pour 10 atomes que pour
1. 5. Déduis le diamètre d'un atome sur la photo. Convertis-le en mm. vérifie
que l'incertitude est devenue assez faible, et compare ton résultat à la
1ère mesure. 6. Est-ce le diamètre réel d'un atome d'or ? Explique. 7. Convertis ton diamètre en m. Sachant que le microscope grossit l'image
13 millions de fois, calcule le diamètre réel d'un atome d'or (en m). REPÈRES POUR L'ÉVALUATION L'évaluation ne porte pas sur la réussite de l'exercice, mais sur
l'autonomie de l'élève, sa capacité à travailler en groupe et à demander de
l'aide lorsque le besoin s'en fait sentir. L'exercice est corrigé au fur et
à mesure du passage du professeur de groupe en groupe. Chaque groupe finit
donc la séance en ayant mené à terme l'exercice, soit les consignes 1 et 2
du padlet
La correction est faite au besoin par le professeur, au sein de chaque
groupe. Une intervention pour la classe entière est faite ponctuellement,
lorsque des erreurs apparaissent sur le padlet. Correction possible :
1. Les atomes sont bien alignés.
2. Je ne peux pas mesurer avec précision, car les atomes sont flous, je ne
vois pas bien les contours. La mesure donne 2 ou 3mm.
3. La place occupée par 10 atomes est 4,5cm (varie selon le choix de
l'endroit de mesure).
4. La mesure est plus précise.
5. D = 4,5 : 10 = 0,45 cm = 4,5 mm. L'incertitude est de 0,1 mm sur 4,5 mm
(moins gênant que 1 mm sur 3 mm pour la 1ère mesure). Le résultat est bien
plus élevé que pour la 1ère mesure.
6. Ce n'est pas le diamètre réel, c'est celui mesuré sur l'image. Le
microscope apporte un grossissement.
7. D = 0,0045 m Dréel = 0,0045 : 13 000 000 = 3,5x10-10 m NB : une suite est proposée via le padlet, car les groupes n'avancent pas à
la même vitesse. Les groupes les plus rapides ont commencé la 3ème consigne. La suite a été
terminée la séance d'après, et les plus rapides ont démarré un
questionnaire sur le texte « histoire de l'atome ». Evaluation : |Domaine de |Critère de réussite correspondant au niveau A |
|Compétences évaluées | |
|Outils et méthodes |- l'élève s'engage dans l'activité |
|(MET) |- l'élève s'organise au sein du groupe pour repartir les |
| |tâches |
|Organiser son espace |- l'élève produit bien une trace écrite sur son cahier |
|de travail |- l'élève demande de l'aide lorsqu'il est bloqué |
| |- l'élève suit les consignes données sur le padlet | Niveau A : les indicateurs choisis apparaissent dans leur (quasi)totalité
Niveau B : les indicateurs choisis apparaissent partiellement
Niveau C : les indicateurs choisis apparaissent de manière insuffisante
Niveau D : les indicateurs choisis ne sont pas présents ANNEXE : Activité modifiée Les années précédentes sans l'usage du numérique, l'exercice était à faire
individuellement sur le cahier. La correction se faisait question par
question et un grand nombre d'élèves bloquait très vite, et ainsi ne
comprenait pas l'exercice. Avec la version numérique, tous les élèves ont
mené l'exercice à terme, en l'ayant compris. Le diaporama était projeté