| Titre
de l'activité : Les
propriétés focales de la parabole |
| Description
|
L’activité
est la simulation de la déviation que subit, à
l’intérieur d’une parabole, tout faisceau
lumineux parallèle à l’axe optique
du miroir. |
Le
but de l'activité
|
L’activité
vise la compréhension du principe selon lequel,
à l’intérieur d’une parabole,
tout faisceau lumineux incident parallèle à
l’axe optique est automatiquement réfléchi
vers le foyers principal, et tout faisceau émanant
du foyer est réfléchi parallèlement
à l’axe optique. |
L'objectif
du curriculum
|
«
Analyser, à la suite d'expériences, le
comportement de la lumière réfléchie
par un miroir courbe. »
(MÉQ, objectif intermédiaire 2.6, Programme
de Physique 534)
|
«
Analyser des réflexions de lumière sur des
miroirs de diverses formes en solutionnant des problèmes
et des exercices requérant des tracés de
faisceaux. »
(MÉQ, objectif intermédiaire 2.10, Programme
de Physique 534) |
La
compétence visée
|
«
Analyser, le comportement de la lumière réfléchie
par des miroirs de formes diverses, en se référant
aux observations qu'il a faites de phénomènes
lumineux de son environnement et aux manipulations réalisées
en laboratoire. »
(MÉQ, objectif terminal 2, Programme de Physique
534) |
| Le
niveau scolaire |
5ème
secondaire |
La
durée estimée de l'activité intégrant
l'OA
|
15
à 45 minutes selon le choix de l’enseignant |
| L'URL
rejoignant l'OA en question |
http://www.telelearning-pds.org/copains/physique/parabole2/parabole2.html |
| Le
matériel |
Ordinateur,
canon, accès Internet ou Cabri-Géomètre,
laboratoire d’informatique |
| Détails
pour la réalisation |
| Une
introduction pour les élèves
|
L’enseignant
devrait avoir déjà abordé les principaux
phénomènes lumineux au programme et commencé
à présenter les normes et conventions servant
à les représenter graphiquement ainsi que
la réflexion spéculaire (http://www.telelearning-pds.org/copains/physique/reflexion/reflexion.html). |
| Les
instructions et les règles pour faire l'activité
|
L’enseignant
peut choisir différents moments pour utiliser
la simulation proposée; cette simulation peut
servir à tout simplement accompagner visuellement
la présentation magistrale de l’enseignant.
Dans le cadre de l’objectif 2.6, cette simulation
peut servir à remplacer d’éventuelles
manipulations en laboratoire (au cas échéant
où le matériel ne serait pas disponible,
par exemple). Jumelée à d’autres
simulation du même type, , comme celles portant
sur l’ellipse (http://www.telelearning-pds.org/copains/physique/ellipse2/ellipse2.html)
et l'hyperbole (http://www.telelearning-pds.org/copainsl/physique/hyperbole2/hyperbole2.html),
elle peut constituer une forme de laboratoire virtuel
pour l’enseignant. À partir de cet instant,
les simulations peuvent alors servir à introduire
aux élèves certains points de matière
ou à les illustrer.
Pour l’objectif 2.10, la simulation peut tantôt
servir aux élèves à vérifier
leurs démarches et, éventuellement, leurs
résultats, tantôt à l’enseignant
pour générer des exercices ou des examens.
|
| Les
buts recherchés (ce qu'on veut obtenir des élèves
après l'activité: un rapport, une discussion
en plénière, etc.)
|
Le
but de cette simulation est de développer chez
l’élève une compréhension personnelle
et intuitive des propriétés associées
à certains miroirs courbes, des usages que l’on
peut en faire, et des normes et conventions qui permettent
de les représenter. |
Le
retour sur l'activité avec les élèves
(des questions ouvertes et des hypothèses à
explorer)
|
Suite
à cette simulation, l’enseignant peut amener
les élèves à débattre de l’utilité
d’une telle forme de miroir et de ses éventuelles
applications. Il peut aussi inviter les élèves
à trouver d’autres formes particulières
de miroirs ainsi que leurs utilités. Éventuellement,
l’enseignant peut essayer de les amener à
modéliser autour de ces miroirs particuliers. |
Des
possibilités d'expansion ou d'adaptation (recommandations
à l'enseignant pour utiliser autrement l'activité
ou conjointement avec d'autres OA pour pousser plus loin
les objectifs)
|
Dépendamment
des ressources disponibles à l’école,
il peut peut-être être plus facile d’amener
son groupe au laboratoire d’informatique plutôt
que d’avoir un ordinateur et un canon LCD en classe.
Dans un tel cas, il peut être pertinent de rassembler
l’exploration de plusieurs simulations pendant la
même période. Il existe d’autres simulations
portant sur les miroirs plans et sur d’autres types
de miroirs courbes.
Étant au laboratoire d’informatique, il peut
être aussi très intéressant pour les
élèves d’effectuer une courte recherche
sur Internet afin de poursuivre leur recherche d’exemples
concrets d’utilisation, tant au point de vu quotidien
qu’industriel et expérimental, des miroirs
courbes. |
| Une
annexe avec des schémas ou des éléments
complémentaires utiles à la réalisation
de l'activité |
L’essentiel
se trouve à l’URL présenté
plus haut. |
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Contexte
