PLAN DE COURS

Richard Haince

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• Langue: Français

Extrait

PLAN DE COURS




PROGRAMME : SCIENCES DE LA NATURE

DÉPARTEMENT : PHYSIQUE

TITRE DU COURS : MÉCANIQUE

NUMÉRO DU COURS : 203-NYA-05

PONDÉRATION : 3-2-3

SESSION : AUTOMNE 2009

GROUPES : 0001-0002

NOM DU PROFESSEUR : RICHARD HAINCE

COURRIEL : [e-mail]

LOCAL : C-261




Que chacun raisonne en son âme et conscience,
qu’il se fasse une idée fondée sur ses propres lectures
et non d’après les racontars des autres. A. Einstein




CÉGEP DE SAINTE-FOY

A-09
1. FINALITÉ DU PROGRAMME SCIENCES DE LA NATURE

Le programme des Sciences de la nature au collégial vise à donner à l'étudiant une
formation équilibrée, intégrant les composantes de base d’une formation scientifique et
d’une formation générale rigoureuses qui le rend apte à poursuivre des études universitaires
en sciences pures, en sciences appliquées, en sciences de la santé ou de la vie.


2. BUTS GÉNÉRAUX DU PROGRAMME

Les buts généraux concrétisent la finalité du programme en faisant ressortir les
connaissances, les habiletés et les attitudes susceptibles de favoriser sa cohérence de même
que l’intégration et le transfert des apprentissages . Le programme comprend les douze
(12) buts généraux suivants :

1. Appliquer la démarche scientifique;
2. résoudre des problèmes de façon rigoureuse;
3. utiliser des technologies appropriées de traitement de l’information;
4. raisonner avec rigueur;
5. communiquer de façon claire et précise;
6. apprendre de façon autonome;
7. travailler en équipe;
8. établir des liens entre la science, la technologie et l’évolution de la société;
9. définir son système de valeurs;
10. situer le contexte d’émergence et d’élaboration des concepts scientifiques;
11. adopter des attitudes utiles au travail scientifique;
12. traiter de situations nouvelles à partir de ses acquis.

La biologie, la chimie, les mathématiques et la physique constituent les disciplines
spécifiques au programme des Sciences de la nature. Chaque discipline identifiée par le
collège pour la mise en œuvre du programme peut en tenir compte en se référant au
vocabulaire et à la logique propre à cette discipline.

Chaque cours doit contribuer à l’atteinte d’une partie, d’un ou de plusieurs de ces buts.

3. LA PLACE DE LA PHYSIQUE DANS LE PROGRAMME

Les anciens cahiers de l’enseignement collégial décrivaient comme suit l’utilité des cours
de physique dans l’ensemble des cours de sciences.

La physique contribue de façon originale et indispensable à la formation scientifique de
l'étudiant en lui offrant l’occasion : d’accomplir toutes les étapes de la démarche
scientifique en raison de la simplicité relative des systèmes étudiés ; de saisir la nécessité
des modèles physiques mais aussi leurs limites ; de faire le lien entre la physique, les
Physique Mécanique 2 autres disciplines et la technologie moderne ; de mesurer l’influence profonde qu’a eue
l’évolution des idées et des connaissances en physique sur l’évolution sociale de
l’humanité.

Deux fins sont toujours assignées à l’enseignement de la physique au collégial : rendre
l'étudiant capable d’appréhender les phénomènes physiques, de comprendre les
réalisations importantes de la technologie et de suivre l’évolution des connaissances ;
d’une façon plus générale, et ce de concert avec les autres disciplines, amener l'étudiant du
collégial à acquérir un mode de pensée scientifique fondé sur l’analyse critique et la
confrontation des idées.

4. LA PLACE DE LA MÉCANIQUE DANS LE PROGRAMME

Le cours de mécanique est un peu la suite de votre cours de physique de cinquième
secondaire qui est en fait le préalable au cours de mécanique. Ce cours, premier des trois
cours obligatoires de physique, s’intéresse essentiellement à la description du mouvement
des objets ainsi qu’à l'étude des causes physiques de ce mouvement.

Étant donné la facilité avec laquelle on peut directement observer ces mouvements, la
mécanique permet l’usage de notions simples et familières qui conduisent parfois à des
impressions de déjà vu. Au collégial, les étudiants devront être vigilants et justifier leurs
explications.

De plus, les étudiants pourront effectuer de nombreux transferts avec les notions abordées
dans le cours de mathématiques qu’ils suivront en même temps.

Par la suite, la réutilisation des concepts de la mécanique cette fois dans le cours
d’électricité et magnétisme ainsi que dans celui sur les ondes, l’optique et la physique
moderne favorisera une meilleure intégration des connaissances et des méthodes utilisées
en physique.

Il en sera de même pour un des cours en fin de programme qui vise l’intégration des
apprentissages en général et qui se définit comme la compétence à réutiliser les
connaissances et les méthodes propres aux sciences dans des situations nouvelles. Cette
compétence constitue depuis peu un enjeu majeur du programme des sciences de la nature
au collégial.

5. LES OBJECTIFS ET STANDARDS DU COURS DE MÉCANIQUE

Formulé sous la forme d’une compétence à atteindre par l'étudiant, l’objectif du cours
mécanique s’énonce de la façon suivante:

Analyser différentes situations et phénomènes physiques à partir des principes
fondamentaux reliés à la mécanique classique.

Physique Mécanique 3 Cet objectif est décomposé en différents éléments qui viennent en préciser les
composantes essentielles.


On retrouve les cinq éléments suivants :

- Décrire le mouvement de translation et de rotation des corps.
- Appliquer les concepts et les lois de la dynamique à l’analyse du
mouvement des corps.
- Effectuer des calculs de travail et d’énergie dans des situations simples.
- Appliquer les principes de conservation de la mécanique.
- Vérifier expérimentalement quelques lois et principes reliés à la
mécanique.
C’est l’atteinte de l’objectif et des standards qui assureront à l'étudiant l’acquisition ou la
maîtrise de la compétence associée au cours de mécanique.

Les standards (niveaux de performance) sont déterminés à partir des critères suivants :

- Utilisation appropriée des concepts, des lois et des principes.
- Schématisation adéquate des situations physiques.
- Utilisation d’une terminologie appropriée.
- Représentation graphique et mathématique adaptée à la nature
- du mouvement.
- Justification des étapes retenues pour l’analyse des situations.
- Application rigoureuse des lois de Newton et des principes de
conservation.
- Jugement critique des résultats.
- Interprétation des limites des modèles.
- Expérimentation minutieuse.
Présence des éléments constituants d’un rapport de laboratoire
selon les normes établies.

C’est sur la base de ces standards que seront établies les modalités d’évaluation du cours
de mécanique. Nous y reviendrons plus loin.

6- MÉDIAGRAPHIE

A) Documents obligatoires :

e Théorie: BENSON, Harris, Physique 1 Mécanique, 4 , Montréal, ERPI, 2009

o Laboratoire : Entente N : …………



Physique Mécanique 4
B) Manuels de référence à la bibliothèque

a) AUGER André, Physique mécanique, Sainte-Foy, Les éditions Le Griffon
d’argile, 1987.
b) GIANCOLI, Douglas, Mécanique, Montréal, CEC, 1993
c) HALLIDAY David, RESNICK Robert, WALKER Jearl, Mécanique Physique 1 ,
Montréal,
ERPI, 2004.
ed) SERWAY Raymond A , Physique 1 Mécanique , 4 éd., Montréal, Les éditions
HRW
ltée,1996.
e) BOISCLAIR, Gilles, PAGÉ, Jocelyne
e Guide des sciences expérimentales, 3 éd., Montréal, ERPI, 2004

7- CONTENU DU COURS (HABILETÉS ET SAVOIRS)

Les habiletés et savoirs visés par la compétence du cours de mécanique sont détaillés dans
un document commun (Devis de cours)