PLAN DE COURS A-2003 203-006

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Description

COLLÈGE MONTMORENCYPLAN DE COURSDépartement : PHYSIQUE-GÉOLOGIE Titre du cours : Mise à niveau pour Phy-sique 054-534Professeur : LAMOTHE, Raymond M N / de cours : 203-006-06 (203-005-03)Bureau C-3621 ; F [phone] Pondération : [e-mail] Programme : Accueil et Intégrationhttp://www.cmontmorency.qc.ca/~rlamothe Session : Automne 2003• Utiliser les caractéristiques de ces graphiques (laI. INTRODUCTIONpente, l'aire sous la courbe) et les diverses relationspour décrire les mouvements rectiligne uniforme etCe cours de physique s'adresse aux élèves qui, au secon-uniformément accéléré.daire, ont réussi le cours SCIENCES PHYSIQUES 056-436et n'ont pas suivi le cours PHYSIQUE 054-534.Décrire, à l'aide des calculs pertinents, les effets des forcesexercées sur un corps par un autre corps.Ce cours d'appoint comporte deux parties :• Distinguer le concept de force (force gravitationnelle,• les phénomènes mécaniques ;force électrostatique, forces de contact) et du concept• les lumineux.de masse.• Décrire les effets des forces sur le mouvement àL'objectif de la première partie est d'explorer et décrirel'aide des lois de Newton.des mouvements d'objets présents dans l'environnement,• Représenter, à l'aide de vecteurs, les forces quien découvrir les causes et comprendre les phénomènesagissent sur un corps en situation d'équilibre etmécaniques qui y sont reliés.d'accélération.• Calculer l'accélération d'un corps sous l'effet deL'objectif ...

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• Langue: Français

Extrait

COLLÈGE MONTMORENCY

PLAN DE COURS

Département :

PHYSIQUE-GÉOLOGIE

Titre du cours :

Mise à niveau pour Phy-

sique 054-534

Professeur:

LAMOTHE, Raymond M

N

/

de cours :

203-006-06 (203-005-03)

Bureau C-3621 ;

F

[phone]

Pondération :

4-2-4

[e-mail]

Programme :

Accueil et Intégration

http://www.cmontmorency.qc.ca/~rlamothe

Session :

Automne 2003

I.

INTRODUCTION

Ce cours de physique s'adresse aux élèves qui, au secon-

daire,ontréussilecours SCIENCES PHYSIQUES 056-436

et n'ont pas suivi le cours PHYSIQUE 054-534.

Ce cours d'appoint comporte deux parties :

•

les phénomènes mécaniques ;

•

les phénomènes lumineux.

L'objectif de la première partie est d'explorer et décrire

des mouvements d'objets présents dans l'environnement,

en découvrir les causes et comprendre les phénomènes

mécaniques qui y sont reliés.

L'objectif de la seconde partie est d'observer des

phénomèneslumineuxprésentsdansl'environnementafin

de découvrir les causes et de comprendre le fonctionne-

ment d'appareils optiques.

Ce cours vise à aider les élèves à s'adapter aux trans-

formations que la science provoque constamment et à les

préparer à des carrières scientifiques ou technologiques.

Les élèves acquerront un ensemble de connaissances,

d'outils intellectuels, de techniques et d'attitudes qui

devraient les aider à être des citoyennes et des citoyens

du monde capables de participer aux processus de

décision qui influent sur le devenir de l'humanité.

II. OBJECTIFS PARTICULIERS DU

COURS

L'élève devrait être capable à la fin du cours de :

Décrire le mouvement d'un corps.

•

Représenter, à l'aide des vecteurs, la position, le

déplacement, la vitesse et l'accélération d'un corps.

•

Tracer les graphiques qui représentent l'accéléra-

tion, la vitesse et la position en fonction du temps.

•

Utiliser les caractéristiques de ces graphiques (la

pente, l'aire sous la courbe) et les diverses relations

pour décrire les mouvements rectiligne uniforme et

uniformément accéléré.

Décrire, à l'aide des calculs pertinents, les effets des forces

exercées sur un corps par un autre corps.

•

Distinguerleconceptdeforce(forcegravitationnelle,

forceélectrostatique,forcesdecontact)etduconcept

de masse.

•

Décrire les effets des forces sur le mouvement à

l'aide des lois de Newton.

•

Représenter, à l'aide de vecteurs, les forces qui

agissent sur un corps en situation d'équilibre et

d'accélération.

•

Calculer l'accélération d'un corps sous l'effet de

forces.

Déterminer l'énergie fournie pour exécuter un travail

nécessaire pour déplacer un corps.

•

Trouver le travail d'une force constante durant le

déplacement d'un corps.

•

Calculer l'énergie potentielle et l'énergie cinétique

d'un corps selon sa position et sa vitesse.

•

Démontrer que le travail effectué par les forces

appliquées sur un objet est égal à la variation de

son énergie cinétique.

•

Appliquer la loi de la conservation de l'énergie au

travail effectué par différentes machines simples.

•

Calculer la puissance et le rendement d'une ma-

chine simple.

Trouver la position de l'image formée par des miroirs.

•

Décrire les sources et le mode de propagation de la

lumière.

•

Appliquer la loi de réflexion pour trouver la position

de l'image formée par un miroir plan ou courbe par

dessin et par calcul.

•

Décrire les divers miroirs courbes et leurs carac-

téristiques.

•

Trouver la position, la grandeur, le sens et la nature

de l'image formée par un miroir convexe ou concave

par dessin, par calcul et expérimentalement.

Trouver la position de l'image formée par les lentilles.

•

Appliquer la loi de réfraction pour trouver la position

2

de l'image formée dans différents milieux transpa-

rents juxtaposés.

•

Décrire, à l'aide d'un schéma, la dispersion de la

couleur par un prisme.

•

Trouver la position, la grandeur, le sens et la nature

de l'image formée par une lentille convergente ou

divergente par dessin, par calcul et expérimentale-

ment.

Analyser le fonctionnement de certains instruments

optiques.

•

Décrire l'oeil et son fonctionnement.

•

Décrire, qualitativement et à l'aide d'un schéma, la

myopie, l'hypermétropie et l'astigmatisme et suggé-

rer des lentilles de correction.

•

Trouver la position, la grandeur, le sens et la nature

de l'image formée par différents appareils optiques

(télescope, microscope, appareil photo) par dessin,

par calcul et expérimentalement.

III. CONTENU DU COURS

Les sections énumérées ci-après réfèrent aux sections du

livre utilisé en référence.

1

ère

PARTIE - MÉCANIQUE

Ch. 1 :

(5 périodes)

Notion de mouvements. Trajectoire, distance par-

courue et déplacement. Vecteur-déplacement.

Ch. 2 :

(10 périodes)

Mouvement rectiligne uniforme. Mouvement recti-

ligne uniforme accéléré (MRUA).

Analyse d’un

MRUA sur un plan. Équation du MRUA.

Ch. 3 :

(6 périodes)

Notion de force. Vecteur-force. Loi fondamentale du

mouvement. Le frottement. Loi de Hooke.

1

er

EXAMEN

Ch. 4 :

(8 périodes)

Les machines simples. Travail et puissance mécani-

que. Avantage mécanique et rendement. l’énergie.

2

e

PARTIE - OPTIQUE

Ch. 1 :

(4 périodes)

Phénomènes lumineux. Faisceau, pinceau et rayon

lumineux.

Ch. 2 :

(10 périodes)

Réflexion. Les lois de la réflexion dans un miroir

plan. Réflexion dans un miroir courbe. Déterminez

les principaux points d’un miroir courbe. Les images

formées par les miroirs concaves. Les images for-

mées par les miroirs convexes. Images formées

dans un miroir plan. Champ de vision d’un miroir

plan. Équation des miroirs. Appareils qui utilisent

des miroirs.

2

e

EXAMEN

Ch. 3 :

(7 périodes)

Réfraction. Loi de Snell-Descartes. Indice relatif.

Réflexion totale interne. La dispersion.

Ch. 4 :

(9 périodes)

Les lentilles. Vergence. Système de lentilles. Les

images formées par les lentilles convergentes. Les

images formées par les lentilles divergentes. Équa-

tion des lentilles. L’oeil et ses anomalies. Les ap-

pareils optiques.

3

e

EXAMEN

IV. MÉTHODOLOGIE

Le cours se distribuera sur 15 semaines, à raison de 4

périodes de théorie et 2 périodes de travaux pratiques par

semaine aux dates citées à l'Annexe et exigera 4 heures

de travail personnel de la part des élèves par semaine.

La partie théorique sera présentée sous forme d'exposés

en classe de la matière contenue dans le manuel guide.

La partie pratique présente deux aspects. Le premier

aspect, les laboratoires viseront à ce que l'élève puisse

acquérir une méthodologie scientifique. Le deuxième

aspect, les séances de problèmes seront une activité

d'évaluation formative qui permettra à l'élève de vérifier

son niveau de connaissance, de compréhension et son

rythme de progression.

Pourlesséancesdelaboratoires,lesélèvestravaillentpar

équipes de deux. L'apprentissage du laboratoire fait

partie intégrante du cours : l'élève qui serait absent, ne

peut récupérer par lui-même. La présence au laboratoire

est donc obligatoire.

3

V. MÉTHODE D'ÉVALUATION

A. Évaluation formative

L’évaluation formative sera assurée par des exercices fait en classe dont la correction sera faite par le professeur.

B. Évaluation sommative

Les examens portent sur les objectifs détaillés de ce plan de cours et vérifieront l’atteinte de ceux-ci. Ils porteront également

sur l’intégration des objectifs d’apprentissage par des questions de synthèse et de compréhension.

Le barème de la session se répartit comme suit :

•

E

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. 100 %

C.

Examens

Les trois (3) examens sont indiqués dans le déroulement

du cours à la section III. CONTENU DU COURS et les

dates à l'annexe «CALENDRIER». Il n'y aura pas d'exa-

men final. Les examens sont à livre fermé avec droit à une

(1)feuilled'aide-mémoire(8,5"×11")fournieparleprofes-

seur mais l’élève peut l’enrichir. Ils comporteront des

questions à choix de réponses sur les concepts vus en

classe, des questions à réponses courtes et des questions

à développement d’un genre similaire à celles faites en

classe et dans le volume et qui seront corrigées de façon

à attribuer un pourcentage important des points à la

démarche, aux schémas et aux unités.

•

ABSENCE À UN EXAMEN

:

Une absence à un examen entraîne automatiquement la

note

zéro

.

Si l'élève a été absent à un (1) seul des deux premiers exa-

mens

: l'élève devra faire un travail déterminé par le pro-

fesseur (ce travail sera noté), ce qui donnera droit à l'élève

de remplacer la note zéro pour l'examen auquel il a été

absent par une note qui correspond à la notation du

travail de remplacement. Si l'élève ne fait pas ce travail,

la note pour cet examen demeure zéro. Une seule ab-

sence sera acceptée à un examen. Il serait préférable

que l'élève absent à un examen, prévienne le professeur

avant cet examen.

L'élève a 5 jours ouvrables pour demander une rééva-

luation d'un examen. Les copies notées des examens

seront conservées par le professeur.

D.

Travaux pratiques

Les TRAVAUX COURTS compteront pour 13% de la note

finale. Ils auront lieu à intervalle régulier, environ à toutes

les périodes. L'élève qui ne remettra pas son travail aura

zéro.

Les TRAVAUX PRATIQUES se font par équipes de deux

(2), les équipes de trois (3) ne sont pas autorisées. L’élève

a le choix de rédiger un rapport de laboratoire individuel

ou d’équipe ; c’est la responsabilité des élèves de bien

choisir leur coéquipier. Le rapport de laboratoire devra

être remis au professeur une (1) semaine plus tard.

La note totale de travaux pratiques sera calculée de la

façon suivante :

la moyenne des 6 meilleures notes de

travaux pratiques (rapports) parmi les 7

prévus (il n'y a pas de travaux pratiques

facultatifs).

L'élève, en sortant du laboratoire, devra faire approuver

sa feuille de données par le professeur ou le technicien du

laboratoire et l'annexer à son rapport.

Il n'y a pas de reprise de travaux pratiques. L'évaluation

des laboratoires se fera de façon discontinue avec une

mesure normative : il n'y aura pas d'examen formel de

laboratoire. Le rapport de laboratoire devra se conformer

aux exigences particulières du laboratoire lesquelles

seront données au début de chaque séance de travaux

pratiques.

E.

PIÉA

Les règles d’application par le département de physique-

géologie de la Politique Institutionnelle d’Évaluation des

Apprentissages (PIÉA) du collège sont les suivantes :

4

•

Présence en classe

En physique et en géologie, certains objectifs sont

poursuivis à travers des séances de travaux prati-

quesfaisantl’objetd’uneévaluationsommative,la

présence à ces séances est par conséquent

obligatoire.

L’enseignant(e) n’est pas tenu de permettre à

l’élève de reprendre une séance de travaux prati-

ques.

L’élève ne peut pas substituer une autre activité

aux travaux pratiques.

•

Les retards lors des travaux et examens

L’enseignant(e) n’est pas tenu d’accepter un

travail remis en retard. S’il accepte, il peut pénali-

ser ce retard s’il estime qu’il a permis à l’élève de

profiter d’un avantage indu sur les autres élèves.

(Pénalité : 20% de la note attribuée.)

L’élève absent à un examen pour un motif que

l’enseignant(e) considère sérieux peut reprendre

cet examen à deux conditions :

%

c’est une première absence à un examen

dans ce cours ;

%

l’élève

aura

pris

soin

de

contacter

l’enseignant(e) au plus tard la première

journée ouvrable suivant l’examen.

L’examen de reprise pour les élèves absents au

premier examen aura lieu dans les journées de

rattrapage.

F.

Présentation

Un maximum de 10% sera attribué à tout document écrit

pour son orthographe et sa présentation, en plus, les

erreurs de syntaxe et de notation mathématiques (équa-

tions, graphiques, unités, etc.) seront pénalisées.

Aux examens, vous perdez 0,2 point par faute (jusqu'à un

maximum de 2 points) en particulier si :

•

vous orthographiez mal un mot présent dans

l'énoncé de la question ;

•

vous utilisez mal le signe = (ex. : 3x = 24 = 8) ;

•

vous écrivez deux (2) signes d'opérations consécu-

tifs (ex. : 7 + -3 = 4) ;

•

vous écrivez une réponse désordonnée.

G.

Exigences particulières : Matériel sco-

laire requis

Tous les élèves devront posséder à tous les cours le

matériel suivant : crayons à la mine, gomme à effacer,

calculatrice scientifique, règle de 30 cm, rapporteur

d'angles, équerres, compas et papier millimétrique.

H.

Abandon

Il serait préférable que tout élève voulant abandonner ce

cours, en discute préalablement avec le professeur.

I.

Échec

L'élève qui a une moyenne cumulative inférieure à 60% a

droit à un encadrement assorti d'une possibilité d'amélio-

rer sa note. Les modalités de la mise en oeuvre de cette

bonification sont :

•

à partir de la 6

e

et jusqu'à la 15

e

semaine de cours,

l'élève qui n'aura pas accumulé 65% de moyenne

pourra remettre au professeur à chaque semaine

une série d'exercices ou de problèmes qui seront

notés ;

•

l'élève pourra s'établir ainsi une banque ou une

réserve de 5 points au maximum ;

•

la réserve ou la banque ne peut servir que si

l'élève a une moyenne cumulative inférieure à

60% ;

•

l'élève qui a une moyenne cumulative supérieure

à 65% pourra faire la série d'exercices mais n'aura

pas le droit de les remettre ; il pourra les conserver

et les remettre à la fin de la session advenant que

sa moyenne cumulative se retrouve accidentelle-

ment en bas de 60% dans les dernières étapes de

la session.

Les modalités de la mise en oeuvre de cette bonification

ne peuvent pas varier à l'intérieur d'un cours donné. Si

cette bonification doit être utilisée pour réussir le cours, la

note au bulletin sera de 60.

VI.

BIBLIOGRAPHIE

A.

Volumes obligatoires :

1.

VACHON, Sylvain. PHYSIQUE 534 : MÉ-

CANIQUE - VOYONS VOIR (CAHIER

D’ACTIVITÉS). Montréal, Guérin, éd. 1994.

200 p.

Disponible à la Boutique, prix

.

$17.

2.

VACHON, Sylvain. PHYSIQUE 534 : OP-

TIQUE

-

VOYONS

VOIR

(CAHIER

D’ACTIVITÉS). Montréal, Guérin, éd. 1993.

270 p.

Disponible à la Boutique, prix

.

$17.

3.

LAMOTHE, Raymond M. GUIDE DE

LABORATOIRE 203-006-06. Laval, Collège

Montmorency, 7

e

éd. 2003. 61 p.

5

Disponible à la Boutique, n

/

974516, prix

.

$4.

SITE WEB DU PROFESSEUR

:

http://www.cmontmorency.qc.ca/~rlamothe

Vous y trouverez des fichiers à téléverser de docu-

ments (fichiers Excel, …), horaire et disponibilité

du professeur ainsi que des messages aux élèves.

SITE DU DÉPARTEMENT DE PHYSIQUE-GÉOLOGIE

:

http://www.cmontmorency.qc.ca/sdp/sciences/phys/

ANNEXE - CALENDRIER

THÈMES

SEMAINES N

/

(1)

gr. n

/

01-02

gr. n

/

03-04

Mécanique - Chapitre 1

Laboratoire : Métrologie (cours)

1

Chapitre 1 (suite) et Chapitre 2

Laboratoire N° 1 : Mouvement uniforme

2

V. 5 septembre

Chapitre 2 (suite)

Laboratoire N° 2 : Corps en chute libre

3

V. 12 septembre

Chapitre 2 (suite) et Chapitre 3

4

Laboratoire N° 3 : Deuxième loi de Newton

5

V. 26 septembre

1

er

EXAMEN

5

L. 29 septembre

Chapitre 4

6

Chapitre 4 (suite)

Laboratoire N° 4 : Conservation de l'énergie

7

V. 10 octobre

Optique - Chapitre 1

8

Chapitre 2

Laboratoire N° 5 : Phénomènes optiques

9

V. 24 octobre

2

e

EXAMEN

10

Me. 5 novembre

Chapitre 3

Laboratoire N° 6 : Réfraction

11

V. 11 novembre

Chapitre 3 (suite) et Chapitre 4

12

Chapitre 4 (suite)

Laboratoire N° 7 : Lentille convergente

13

V. 28 novembre

Chapitre 4 (suite)

14

3

e

EXAMEN

15

L. 15 décembre

(1)

Toutes modifications seront annoncées 1 semaine à l'avance si possible. En aucun cas, l'absence à un cours ne pourra être invoquée

pour justifier l'ignorance des changements au plan de cours.