Définition série et dérivation (+ noeud, boucle, branche)

Documents relatifs à la seconde partie du programme

Re: Définition série et dérivation (+ noeud, boucle, branche

Messagede Aranel53 » 21 Sep 2014, 12:43

Tu as effectivement mis le doigt sur le problème. Tout dépend de ce qu'on veut faire.

Je pense effectivement qu'il faut introduire les "vraies" lois qui permettent de s'en sortir tout le temps et non pas uniquement avec le même circuit que celui vu en cours. Certains me considèrent d'ailleurs pour cette raison comme un affreux jusqu’au-boutiste !

Si on relit les "programmes officiels" puisque c'est quand même la base sur laquelle on devrait pouvoir s'appuyer les yeux fermés, on se rend compte que la notion de "dipôles en série" et de "dipôles en dérivation" n'est pas détaillée (ce qui est une grave erreur de mon point de vue, au niveau didactique ; et de l'avis du groupes de travail sur ce sujet de l'académie de Besançon dont les réflexions m'ont amené aux définitions dont on parle dans ce sujet) :

Programme de 5e de 2008 en vigueur a écrit:Les dipôles constituant le circuit série ne forment qu’une seule boucle.
Réaliser un montage en série à partir d’un schéma.
Faire le schéma normalisé d’un montage en série en respectant les conventions.
Circuit avec une dérivation.
Réaliser un montage avec une dérivation à partir d’un schéma.
Faire le schéma normalisé d’un circuit avec une dérivation en respectant les conventions.


Programme de 4e de 2008 en vigueur a écrit:Notion de branche et de noeud.
L’intensité du courant est la même en tout points d’un circuit en série.
Loi d’additivité de l’intensité dans un circuit comportant une dérivation.
Loi d’additivité des tensions dans un circuit série.
La tension est la même aux bornes de deux dipôles en dérivation.


Nulle part, une notion claire de "dipôles en série l'un par rapport à l'autre" ou de "dipôles en déérivation l'un par rapport à l'autre" n'est détaillée. Pourtant ces notions, expliquées clairement et correctement, sont la base de tout et sont indispensables pour une compréhension minimale des lois si on veut autre chose que de la répétition bêbete d'un circuit type dont il ne faudrait surtout pas s'écarter. La répétition d'exercices-types n'étant pas ma ma vision de la science, j'ai été contraint de chercher à comprendre pourquoi les élèves n'arrivent pas à appliquer les lois en 4e, et tous les indices ont convergé vers la compréhension de la circuiterie (au delà du manque de travail sur lequel on n'a que peu de prise).

Par ailleurs, comme tu le signales, il ne faudrait pas parler de "lois dans les circuits en série" et de "lois dans les circuits en dérivation", qui est une invention des manuels. Les programmes (depuis qu'ils sont numérisés) n'ont JAMAIS parlé de ça, à ma grande surprise quand j'ai vérifié. C'est pourquoi, comme toi je ne donne maintenant plus que deux lois : "loi des noeuds" que j'appelle "loi de l'intensité" ; et "lois des boucles" car la tension n'étant pas algébrique en collège, on est obligé de travailler avec des mailles qui contiennent le générateur, ce qui est une "boucle" pour moi.
On a parlé des lois et du fait de ne pas séparer les lois et les circuits ici :
Lois sur la tension et l'intensité dans les circuits ?

Ma position là dessus est : soit faire le plus correct possible quitte à être un peu complexe, soit rien faire du tout. Vu le temps qu'on passe à faire de l'électricité pour rien euh... pour la première S et la prévention des accidents domestiques en collège, au moins que ce soit pour asseoir correctement la notion de loi physique, ça serait pas mal.
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Re: Définition série et dérivation (+ noeud, boucle, branche

Messagede frobert » 29 Nov 2015, 21:48

Bonsoir,
Suite aux questions des élèves de quatrième de l'année dernière ( je n'avais pas ce niveau avant ou il y a très longtemps)) et à ce forum, voici ma progression de cette année en cinquieme.
Cette année, en cinquième, je ne parle plus de circuit en série ou de circuit en dérivation, mais de dipôles en série ou en dérivation, en insistant sur les définitions et la compréhension des définitions. En leur précisant que je ne leur demande pas d'apprendre les définitions par coeur mais de les comprendre.
J'ai donné les définitions sur poly, car elles sont "compliqués à écrire " et donc une perte de temps en cours.
J'ai repris les définitions précédentes de dipôles en série et de dipôles en dérivation, et j'ai fait (en reprenant une activité du site ou d'internet) sur les dipôles en série et en dérivation.
En cinquième, je ne les interroge que sur des circuits simples que en serie ou que en dérivation.

Mais j'espère que cela sera plus efficace en 4eme
En redonnant les définition en quatrième en rappel, j'espère que cela m'évitera les questions. "je ne peux pas brancher un voltmètre dans votre circuit en série", car vous demandez un circuit en série et le voltmètre est lui en dérivation, ou le contraire avec un circuit en dérivation et mesurer l'intensité du courant.

En pièces jointes, mes documents de cinquième et le rappel de quatrieme
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Re: Définition série et dérivation (+ noeud, boucle, branche

Messagede frobert » 29 Nov 2015, 21:56

Voici les doc au format doc et le doc du rappel de quatrieme
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Re: Définition série et dérivation (+ noeud, boucle, branche

Messagede frobert » 29 Nov 2015, 21:58

Dessolé mais je n'arrive pas à envoyer 2 fichiers différents.
La suite ne cinquième
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Re: Définition série et dérivation (+ noeud, boucle, branche

Messagede frobert » 29 Nov 2015, 22:01

Et le rappel de 4eme que je compte donner l'année prochaine
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Re: Définition série et dérivation (+ noeud, boucle, branche

Messagede mistinguette » 29 Avr 2016, 13:14

En suivant ce fil, je me rencontre que je ne suis pas toujours rigoureuse. J'ai une question : comment traiter vous de "l'interrupteur" : est-ce un dipôle ? dans ce cas "compte"-t-il quand on dénombre les dipoles dans une boucle, le considère-t-on comme un fil ? je suis interessée par cette réponse.
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Re: Définition série et dérivation (+ noeud, boucle, branche

Messagede Ratatosk67 » 29 Avr 2016, 20:55

Idem pour moi, et bizarrement, pour moi une maille est une boucle qui contient le générateur. Dans laquelle j'applique la loi des mailles : "La tension aux bornes du générateur est égale...".

Je suis même certain de l'avoir toujours appris comme ça et encore plus certain de l'avoir toujours enseigné comme ça :p.
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Re: Définition série et dérivation (+ noeud, boucle, branche

Messagede znamrv » 30 Avr 2016, 12:33

mistinguette a écrit: comment traiter vous de "l'interrupteur" : est-ce un dipôle ? dans ce cas "compte"-t-il quand on dénombre les dipoles dans une boucle, le considère-t-on comme un fil ? je suis interessée par cette réponse.


Oui je dis que l'interrupteur est un dipôle puisque c'est un "composant électrique qui a deux bornes" (définition que je leur donne). Après en 4ème on voit, avec les mesures de tension, qu'un interrupteur fermé se comporte comme un fil.
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Re: Définition série et dérivation (+ noeud, boucle, branche

Messagede Aranel53 » 01 Mai 2016, 11:11

Pour moi aussi l'interrupteur est un dipôle qui, fermé se comporte comme un fil. D'ailleurs je dis aussi aux élèves que les fils sont aussi des dipôles. Mais en effet on ne les compte pas quand on parle du fait que quand on augmente le nombre de dipôles, le courant diminue dans la boucle...

Pour la maille, la définition correcte est justement que c'est un circuit fermé quelconque (donc qui n'a pas besoin de contenir le générateur). D'où la loi des mailles où la somme des tensions le long de la maille est nulle. On utilise la boucle (maille qui contient le générateur) uniquement pour éviter d'avoir à parler de tensions positives et de tensions négatives.

Le terme de boucle n'est pas "officiellement" défini, mais il vaut mieux à mon avis éviter de lui donner le sens de "maille".
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