Documents CLEA pour le programme de Terminale S

par Cécile Ferrari Francis Berthomieu last modified 2012 Nov 15 00:16

Comme nous l'avons déjà fait pour les programmes de Sciences Physiques des classes de seconde et de première S, nous vous proposons, cette fois pour le programme de terminale S, et toujours à partir du texte du programme officiel, un accès aux documents, activités et compléments d'information mis au point par le CLEA

Observer

Ondes et matière
Les ondes et les particules sont support d’informations. Comment les détecte-t-on ? Quelles sont les caractéristiques et les propriétés des ondes ? Comment réaliser et exploiter des spectres pour identifier des atomes et des molécules ?

Ondes et particules

Notions et contenus

Compétences expérimentales exigibles

Documents CLEA

Rayonnement dans l’Univers

Absorption de rayonnements par l’atmosphère terrestre




Extraire et exploiter des informations sur l’absorption de rayonnement par l’atmosphère terrestre et ses conséquences sur l’observation des sources de rayonnement dans l’Univers. Connaître les sources de rayonnement radio, infrarouge et ultraviolet.

 

 

 

 

 

 

Caractéristiques et propriétés des ondes

Notions et contenus

Compétences expérimentales exigibles

Documents CLEA

Propriétés des ondes

 

Diffraction

Influence relative de la taille de l’ouverture et de la longueur d’onde sur le phénomène de diffraction

 

 

 

 

 

 

Effet Doppler





Savoir que l’importance du phénomène de diffraction est liée au rapport de la longueur d’onde aux dimensions de l’ouverture ou de l’obstacle.

Connaître et exploiter la relation q=l/a.

Identifier les situations physiques où il est pertinent de prendre en compte le phénomène de diffraction.

Pratiquer une démarche expérimentale visant à étudier ou utiliser le phénomène de diffraction dans le cas des ondes lumineuses.

 

Mettre en oeuvre une démarche expérimentale pour mesurer une vitesse en utilisant l’effet Doppler.
Exploiter l’expression du décalage Doppler de la fréquence dans le cas des faibles vitesses.
Utiliser des données spectrales et un logiciel de traitement d’images pour illustrer l’utilisation de l’effet Doppler comme moyen d’investigation en astrophysique.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Comprendre
Lois et modèles – Exploiter les phénomènes périodiques pour accéder à la mesure du temps

Temps, mouvement et évolution

Notions et contenus

Compétences expérimentales exigibles

Documents CLEA

Temps, cinématique et dynamique newtonienne

Référentiel galiléen.

Lois de Newton : principes d’inertie, et des actions réciproques.

 
 
 

 

 

Mouvement d’un satellite.
Révolution de la Terre autour du Soleil

 

 

Lois de Kepler

 

 

Temps et relativité restreinte

Invariance de la vitesse de la lumière et caractère relatif du temps.

Postulat d’Einstein. Tests expérimentaux de l’invariance de la vitesse de la lumière.

Notion d’événement. Temps propre.

Dilatation des durées.

Preuves expérimentales.

 





Définir la quantité de mouvement d’un point matériel.

Connaître et exploiter les trois lois de Newton ; les mettre en oeuvre pour étudier des mouvements dans des champs de pesanteur et électrostatique uniformes.

Mettre en oeuvre une démarche expérimentale pour étudier un mouvement.

  

Démontrer que, dans l’approximation des trajectoires circulaires, le mouvement d’un satellite, d’une planète, est uniforme. Etablir l’expression de la vitesse et de sa période.



Connaître les lois de Kepler ; exploiter la troisième dans le cas d’un mouvement circulaire.

 

 

 

 

 

 

 

Savoir que la vitesse de la lumière dans le vide est la même dans tous les référentiels galiléens.

 

Définir la notion de temps propre.

Exploiter la relation entre durée propre et durée mesurée.

 

Extraire et exploiter des informations relatives à une situation concrète où le caractère relatif du temps est à prendre en compte.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Formation de l’élève

Notions et contenus

Compétences expérimentales exigibles

Documents CLEA

Erreurs et notions associées

Identifier les différentes sources d’erreur (de limites à la précision lors d’une mesure : variabilités du phénomène et de l’acte de mesure (facteurs liés à l’opérateur, aux instruments, etc…)

 

 

Incertitudes et notions associées

Evaluer et comparer les incertitudes associées à chaque source d’erreur. Evaluer l’incertitude de répétabilité.

 

 

Expression et accessibilité du résultat

Maîtriser l’usage des chiffres significatifs et l’écriture scientifique. Associer l’incertitude de cette écriture.

Exprimer le résultat d’une opération de mesure par une valeur issue éventuellement d’une moyenne et une incertitude de mesure associée à un niveau de confiance.
Evaluer la précision relative.
Déterminer les mesures à conserver en fonction d’un critère donné.
Commenter le résultat d’une opération de mesure en le comparant à une valeur de référence.

Faire des propositions pour améliorer la démarche.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Transmettre et stocker l’information

Notions et contenus

Compétences expérimentales exigibles

Documents CLEA

Images numériques

Caractéristiques d’une image numérique : pixellisation, codage RVB et niveaux de gris

 

 Associer un tableau de nombres à une image numérique. Mettre en œuvre un protocole expérimental utilisant un capteur (caméra ou APN) pour étudier un phénomène optique

 

 

 

 

 


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