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FICHE PEDAGOGIQUE Nom de l’enseignant : KITIKA Discipline : PHYSIQUE Prénom : K

FICHE PEDAGOGIQUE Nom de l’enseignant : KITIKA Discipline : PHYSIQUE Prénom : Kossi Fiche N° : 01 Contacts : 91 72 34 77 / 99 70 70 54 Classe : 4ème Grade : Effectif : Etablissement : Durée : 55 min × 2 Année : Date : THEME I : PROPRIETES PHYSIQUES DE LA MATIERE Titre de la leçon : LA POUSSEE D’ARCHIMEDE I. Objectifs pédagogiques A la fin de la leçon, l’élève doit-être capable de : expliquer le phénomène de la poussée d’Archimède tant dans les liquides que dans les gaz ; citer les facteurs dont dépend la poussée d’Archimède ; donner les conditions pour qu’un corps flotte ou coule ; expliquer la notion de densité par rapport à l’eau. II. Matériels d’expérience - Flacons transparents ; - Divers liquides (eau, huile,…) ; - Sel de cuisine ; - Œufs ; - Petit ballon en caoutchouc. III. Matériel didactique Sciences Physiques 4ème, Collection DURANDEAU. IV. Déroulement de la leçon Etape 1 : CONTROLE INITIAL 1. Citer les différents états de la matière. 2. Donner la structure qui prévaut lors de la natation. Etape2 : MOTIVATION FICHE PEDAGOGIQUE PHYSIQUE - CLASSE DE 4EME Page 1 Etape 3 : LEÇON DU JOUR : LA POUSSEE D’ARCHIMEDE I. La poussée d’Archimède s’observe-t-elle dans les liquides ? 1. Cas des corps partiellement immergés a. Expérience Maintenons une boule en caoutchouc dans l’eau contenue dans une éprouvette transparente. b. Observation La boule en caoutchouc revient en surface lorsqu’on la lâche dans l’eau. c. Conclusion Il y a une force qui s’exerce sur la boule et qui tend à la faire revenir en surface. Cette force s’appelle la poussée d’Archimède (donner des exemples d’expériences quotidiennes de poussée d’Archimède : puisé de l’eau ; natation ;…). d. Définition La poussée d’Archimède est la force qui s’oppose au poids du corps (attraction exercée par la Terre sur le corps). 2. Notation et intensité de la poussée d’Archimède La poussée d’Archimède est notée Pa. Elle se mesure à l’aide d’un dynamomètre et s’exprime en Newton (N). a. Expérience Soient les dispositifs suivants (P = poids du solide ou poids réel du solide ; P’ = poids apparent du solide ou poids du solide dans l’eau) : P’ = 3N P = 5N Eau b. Observation FICHE PEDAGOGIQUE PHYSIQUE - CLASSE DE 4EME Page 2 On constate que P’ est inférieur à P. c. Conclusion La poussée d’Archimède Pa que l’eau exerce sur le solide a pour intensité : Pa = P – P’ . Dans notre cas on a : Pa = 5N – 3N = 2N. 3. Quels sont les facteurs qui influencent la poussée d’Archimède ? a. Expérience 1 2N 5N 7N 6N Huile Eau Eau salée A B C b. Observation - En A, Pa = 2N - En B, Pa = 1N - En C, Pa = 5N c. Conclusion La poussée d’Archimède dépend de la nature du liquide. d. Expérience 2 7N 10N e. Observation FICHE PEDAGOGIQUE PHYSIQUE - CLASSE DE 4EME Page 3 10N 2N A B - En A, Pa = 3N - En B, Pa = 8N f. Conclusion La poussée d’Archimède dépend du volume du solide immergé. Elle augmente si le volume augmente. NB. La poussée d’Archimède ne dépend ni de la masse du solide immergé, ni de sa forme, ni de sa position, ni de sa profondeur d’immersion. 4. Cas des corps flottants ou partiellement immergés a. Expérience Plaçons un ballon gonflé dans l’eau comme le montre la figure suivante : Mballon = 10g Mld = 10g Mb Mld b. Observation Le ballon placé dans l’eau provoque le déséquilibre de la balance. L’eau s’écoule quelques instants puis l’équilibre est rétabli. c. Conclusion La masse d’un corps qui flotte est égale à la masse du liquide déplacé : Ms = Mld La poussée d’Archimède à la même intensité que le poids du solide qui flotte : Pa = Ps 5. Quand un corps flotte-t-il ? Notion de densité par rapport à l’eau FICHE PEDAGOGIQUE PHYSIQUE - CLASSE DE 4EME Page 4 a. Expérience Plaçons 3 solides de matières différentes (bois, polyéthylène et nylon) ensemble dans l’alcool, puis dans l’eau et enfin dans l’eau salée comme le montre les figures suivantes : Bois : 0,7g/cm3 Polyéthylène : 0,9g/cm3 Nylon : 1,1g/cm3 Alcool : 0,8g/cm3 Eau : 1g/cm3 Eau salée : 1,2g/cm3 b. Observation Les 3 solides flottent dans l’eau salée, le bois et le polyéthylène flottent dans l’eau alors que c’est seulement le bois qui flotte dans l’alcool. c. Conclusion Dans les 3 cas, un corps flotte sur un liquide lorsque sa masse volumique est inférieure à celle du liquide. NB. La densité d’un corps est sa masse volumique sur la masse volumique de l’eau : d = a corps / a eau Exemples :  La densité de l’eau est : deau = 1 g/cm3 / 1 g/cm3 = 1  La densité de l’alcool dans notre expérience est : dalcool = 0,8 g/cm3 / 1 g/cm3 = 0,8 Remarque : la densité s’exprime sans unité. II. La poussée d’Archimède s’observe-t-elle aussi dans les gaz ? 1. Expérience Mettons de l’air dans un ballon de Baudruche et laissons-le. 2. Observation Le ballon est emporté dans l’air. 3. Conclusion La poussée d’Archimède existe aussi dans les gaz. FICHE PEDAGOGIQUE PHYSIQUE - CLASSE DE 4EME Page 5 III. Quelques applications de la poussée d’Archimède  Dans les gaz : la poussée d’Archimède a permis l’utilisation des ballons de Montgolfière.  Dans les liquides : la navigation maritime ; plongées sous-marines. Etape 4 : RECAPITULATION Elle porte sur les points essentiels suivants : - Le phénomène de poussée d’Archimède dans les liquides et dans les gaz ; - Les facteurs dont dépend la poussée d’Archimède ; - La notion de densité par rapport à l’eau. Etape 5 : EVALUATION 1. Citer les facteurs dont dépend la poussée d’Archimède. 2. Un corps pèse 8N. on le plonge dans l’alcool. Le dynamomètre indique à présent 6,4N. a. Comment appelle-t-on le phénomène dont subit le corps dans l’alcool ? b. calculer sa valeur. Etape 6 : TRAVAIL A FAIRE Construisez des chambres noires pour le prochain cours. Exercice de maison Un morceau de paraffine flotte sur un liquide de masse volumique 1200 kg/m3. 1. Quel est la masse volumique du liquide en g/cm3 et en kg/m3 ? 2. Calculer la masse du liquide déplacé sachant que son volume est de 50 cm3 ; en déduire son poids sachant qu’il est égal au produit de la masse du corps à sa force gravitationnelle (g). (g = 10N/kg). 3. Trouver la valeur de la poussée d’Archimède subit par la paraffine. En-déduire son poids. FICHE PEDAGOGIQUE PHYSIQUE - CLASSE DE 4EME Page 6 FICHE PEDAGOGIQUE Nom de l’enseignant : KITIKA Discipline : PHYSIQUE Prénom : Kossi Fiche N° : 02 Contacts : 91 72 34 77 / 99 70 70 54 Classe : 4ème Grade : Effectif : Etablissement : Durée : 55 min × 1 Année : Date : THEME II : OPTIQUE Sous-Thème I : PROPAGATION DE LA LUMIERE Titre de la leçon : I. Objectifs pédagogiques A la fin de la leçon, l’élève doit être capable de : définir et distinguer les sources de lumière définir et distinguer les récepteurs de lumière. II. Matériel d’expérience - Bougie, allumette - - DEL, miroir - III. Matériel didactique  Sciences Physiques 4e Collection DURANDEAU  Physique-Chimie 4e collection H. Carré IV. Déroulement de la leçon Etape 1 : CONTROLE INITIAL 1) Qu’est - ce que le poids d’un corps ? R : c’est la force d’attraction que la terre exerce sur ce corps. 2) Quels sont les facteurs dont dépend la poussée d’Archimède R : La nature du liquide, le volume du corps immergé. Etape 2 : MOTIVATION Comment vous arrivez à lire votre leçon pendant : - Le jour (en plein jour) ? - La nuit ? FICHE PEDAGOGIQUE PHYSIQUE - CLASSE DE 4EME Page 7 SOURCES ET RECEPTEURS DE LUMIERE Etape 3 : LEÇON DU JOUR : SOURCES ET RECEPTEURS DE LUMIERE I. Les sources de lumière Expérience Allumons une bougie dans la salle en fermant la porte et les fenêtres. Observation La bougie émet la lumière et éclaire les objets qui sont dans la salle. Conclusion La bougie allumée et les objets qu’elle éclaire sont des objets lumineux. Il existe donc deux sortes d’objets lumineux : les sources de lumière et les corps éclairés. 1- Les sources de lumière ou sources lumineuses primaires. Ce sont les objets qui émettent de la lumière produite par eux-mêmes. Il existe des sources de lumière naturelles et des sources de lumière artificielles. Exemples Sources naturelles Sources artificielles Soleil, étoiles, la luciole, éclair d’orage, Ampoule allumée, flamme DEL, écran de TV, tube fluorescent. 2- Les sources lumineuses secondaires. Ce sont les corps éclairés qui reçoivent de la lumière et la diffusent (renvoient) dans toutes les directions. Exemple : la lune et les planètes éclairées par le soleil, miroir, l’eau, l’or, tableau, mur. NB : si le corps est noir, uploads/Sante/ physique-4-eme.pdf