L'énergie : vocabulaire et schématisation

Sur les différentes pratiques pédagogiques et les documents généraux, les évaluations, la didactique, l'épistémologie... Tout ce qui est disciplinaire mais non lié à un niveau donné.

Re: L'énergie : vocabulaire et schématisation

Messagede Aranel53 » 24 Nov 2019, 22:54

xavier29 a écrit:Il y a aussi le distinguo système ouvert / fermé : est-ce nécessaire de considérer les deux cas ? Par exemple, l'énergie chimique stockée dans le réservoir de carburant d'une voiture peut augmenter, non pas par transfert d'énergie, mais simplement par transfert de matière, en faisant le plein quoi.

C'est exactement ce que je me disais en regardant la cheminée de chez mes parents ce week end ! ;)

On charge du bois dans la cheminée, c'est pas un transfert d'énergie, pourtant l'énergie chimique de la cheminée augmente. Ok transfert de matière... Je me demandais si la cheminée pouvait être considérée comme un convertisseur et d'après tout ce qu'on a dit, non pas vraiment.

Le bois transforme de l'énergie chimique en énergie thermique, une partie de cette énergie thermique est transférée à la cheminée par transfert thermique et rayonnement et ensuite celle ci chauffe la pièce par transfert thermique et par rayonnement à son tour. Elle a plus un rôle technique qu'énergétique dans l'histoire. Et la double interaction rayonnement matière ( thermique/rayonnement) ne légitime pas l'idée de convertisseur à mon avis.
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Re: L'énergie : vocabulaire et schématisation

Messagede Aranel53 » 24 Nov 2019, 22:58

Pour revenir à mon idée de "doubles schémas", le devenir de l'énergie d'une part sans formalisme (ceux proposés avec les hexagones) et les diagrammes énergétiques, je laisse tomber l'idée, pas de schéma. Simplement des phrases. Et on passe au diagramme énergétique seulement quand on a parlé des convertisseurs. Ce sera plus simple.

Donc j'abandonne même les schémas simples sans convertisseur, je pense. A voir.
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Re: L'énergie : vocabulaire et schématisation

Messagede dr75 » 20 Mar 2020, 09:24

De retour après une très longue absence et avoir pas mal discuté ici. En ce qui me concerne je reste depuis plusieurs années sur cette approche sur laquelle on a pas mal échangé avec Xavier. Je me refuse de ne pas distinguer notamment formes d'énergie et modes de transfert d'énergie. C'est difficile de remplir un diagramme énergétique tel que nous le proposons mais au moins cela force les gamins à devoir réfléchir sur la succession des évènements. Mais dès la 5ème on apprend formes d'énergie et modes de transfert d'énergie quand on travaille sur le résistor, la résistance et l'effet joule.
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Re: L'énergie : vocabulaire et schématisation

Messagede dr75 » 03 Mai 2020, 13:36

Bonjour, voici les vidéos que j'ai faites sur l'énergie. Je mets les liens YT donc pas forcément les dernières petites modifs qui elles sont sur Viméo.
EN cas d'erreur, je corrigerai :o).
Il me reste encore sources renouvelables et non renouvelables puis j'aurai fini la série des 5 que je comptais faire sur le thème (vidéo sur le calcul d'énergie transférée déjà dispo aussi en fait).
Sinon les version Viméo qui seront actualisées (notamment pour le son....) peut-être à l'avenir sont déjà sur le padlet que XAvier a présenté en ouverture de ce sujet de discussion.

Je remets tout ici, ça peut donner des idées et aider:

1 - Qu'est-ce que l'énergie ? https://youtu.be/ft4njHh_jRw
2 - Les propriétés fondamentales de l'énergie : https://youtu.be/PdVUe9NYluI
3 - Les formes d'énergie (adaptées collège mais avec le moins d'approximations possible je l'espère) : https://youtu.be/XkkfS_NJ61c
4 - Les transferts d'énergie : https://youtu.be/M4qugkUarhs

Padlet sur l'énergie (encore pas mal de choses à reprendre mais bon...) : https://padlet.com/collegeliberte/nrj6
-> Je vais y mettre aussi la carte mentale à compléter et la carte mentale corrigée

Padlet : Consommer de façon responsable : https://padlet.com/collegeliberte/nrjcompteur

Les documents pdf sont sur le padlet (un peu lourds)

Portez-vous bien et bon courage.
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Re: L'énergie : vocabulaire et schématisation

Messagede xavier29 » 07 Sep 2020, 23:32

Message initial édité suite à cette découverte de Gayrard (dans ce message) : une formation de l'académie de Toulouse qui reprend plusieurs choses énoncées ici :
- le formalisme des diagrammes énergétiques
- l'importance de considérer l'électricité comme un mode de transfert et non une forme d'énergie (confusion associée au terme "Energie électrique")
- etc.

https://disciplines.ac-toulouse.fr/phys ... au-college
Présentation_intro_M.Rabier_compressed.pdf

Energie formation fevrier 2018 _c_c.pdf


On y découvre des propositions d'activités et comment les différentes disciplines abordent le concept... c'est un beau bordel :cry: . Nous enseignants sommes encouragés à travailler en interdisciplinarité, mais à la conception des programmes je n'ai pas l'impression que ce soit une de leur préoccupation majeure :roll: ... et du coup ça nous donne encore plus de boulot et aux élèves aussi.

Une ressource didactique intéressante : L’énergie : vers des recherches plurididactiques par Ludovic Morge et Christian Buty

energie_electrique.jpg
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Re: L'énergie : vocabulaire et schématisation

Messagede BzhMatt » 02 Nov 2020, 12:56

Salut,

j'ai suivi cette discussion avec beaucoup d'intérêt, en fait on nous fait faire de la thermo a des élèves du secondaire. Et j'aime l'idée d'être le plus précis possible sans donner de mauvaises idées pour la suite.
La thermo est a mon avis une des disciplines les plus compliquées conceptuellement mais si importante au vu contexte écologique.

Après avoir mouliné pas mal. Voici une ébauche d'activité guidée qui amènera à la construction des chaînes énergétique. J'ai envie d'avoir votre avis ! :D

Reste que comme c'est compliqué c'est pas méga sexy comme activité.
Pour ma part elle s'insère dans une séquence sur l'énergie en introduction à un chapitre entièrement consacré au transfert thermique. Ma progression essaye de se baser sur la démarche négawatt (sobriété, efficacité, renouvelable).

Hâte de lire vos réactions. J'ai mis une version modifiable (d'habitude je tape tout en latex).

Bon courage pour cette difficile reprise à toutes et tous.
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Re: L'énergie : vocabulaire et schématisation

Messagede candy » 02 Nov 2020, 14:51

Bonjour,

Merci pour ce document. Quelques remarques quand meme (a prendre ou a laisser, ce n'est qu'un regard neuf sur ce travail). Je suis l'ordre du document.

Je suppose que cette activite s'adresse a des collegiens (tu parles de la 3e donc j'en deduis que c'est au plus tard en 3e). il est difficile d'allier un vocabulaire precis et comprehensible par eux. Pourtant je mettrais "bouge" entre guillemets quand même.
Est-il obligatoire de dire que le transfert se fait d'une source vers un objet? OK, le mot système n'est pas adapté mais parler simplement de deux objets me semble plus juste.
Toujours dans la rubrique "vocabulaire" je reformulerais "de la lumiere est fabriquee". on pourrait dire que de la lumiere est "en jeu" ou autre chose mais le mot "fabriquer" me gene.
Je crois qu'il faut eviter d'utiliser le mot "chaleur" (a remplacer par "transfert thermique" de facon systematique).
Il faudrait reprendre la definition du convertisseur. "convertit tout le transfert d'energie d'energie en un autre", je vois bien ce que tu veux dire mais c'est peut etre un peu obscur. Il est peut etre plus facile d'etre clair sur les formes d'energie (stockees dans des sources ou certains objets) que sur les modes de transfert... a voir selon ce a quoi tu veux aboutir dans les chaines d'energie.
A reformuler aussi "voici combien deviennent reellement un transfert electrique"
Je ne pense pas qu'on puisse dire "qu'une source est transformee". Il y a je pense une forme d'energie (stockee dans une source et qui correspond a un certain nombre de kWh) qui va donner lieu a un transfert electrique d'un certain nombre de kWh... qui finiront stockes dans l"environnement".
A la fin du document, tu parles d'énergie lumineuse... autant rester sur le "transfert"...

Apres toutes ces remarques, merci car c'est une bonne base pour continuer a clarifier les notions liees a cette partie et soulever les difficultes.
candy
 
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Re: L'énergie : vocabulaire et schématisation

Messagede BzhMatt » 02 Nov 2020, 20:27

Merci pour tes remarques, je vois que tu as lu TOUT le doc, TOP !

Je suppose que cette activite s'adresse a des collegiens (tu parles de la 3e donc j'en deduis que c'est au plus tard en 3e). il est difficile d'allier un vocabulaire precis et comprehensible par eux. Pourtant je mettrais "bouge" entre guillemets quand même.


C'est une bonne remarque, effectivement bouge c'est pour être compréhensible, le déplacement de l'énergie s'appellera transfert... Et oui c'est des troisièmes, j'ai oublié de le dire.

Est-il obligatoire de dire que le transfert se fait d'une source vers un objet ? OK, le mot système n'est pas adapté mais parler simplement de deux objets me semble plus juste.

Je cherche à identifier le mot source comme un objet à part, après on peut se dire qu'une source est un objet stockant de l'énergie. C'est pour être plus rapide.
Toujours dans la rubrique "vocabulaire" je reformulerais "de la lumiere est fabriquee". on pourrait dire que de la lumiere est "en jeu" ou autre chose mais le mot "fabriquer" me gene.


En y réfléchissant, je pense plutôt à de la lumière est observable ou ressenti que en jeu...

Il faudrait reprendre la definition du convertisseur. "convertit tout le transfert d'energie d'energie en un autre", je vois bien ce que tu veux dire mais c'est peut etre un peu obscur. Il est peut etre plus facile d'etre clair sur les formes d'energie (stockees dans des sources ou certains objets) que sur les modes de transfert... a voir selon ce a quoi tu veux aboutir dans les chaines d'energie.


Pourtant la conversion d'énergie c'est bien une façon de passer d'un mode de transfert à un autre, et on nous impose la conversion d'énergie alors qu'elle est réalisée par un système qui parfois peut être considéré comme une source parfois comme un convertisseur : Exemple : la pile. La pile est le lieu de l'oxydoréduction, cette TC provoque la transformation de l'E dite chimique, en transfert électrique et en transfert thermique. mais c'est aussi une source d'énergie chimique qui transfert son énergie par le mode électricité... Bref c'est commode comme définition.
Et si je vais aussi loin c'est que les élèves me posent des colles et qu'il ne comprennent pas : M'sieur, de la pile sort de la chaleur et de l'électricité, mais vous avez dit que c'était de l'énergie chimique, ya conversion ?

A reformuler aussi "voici combien deviennent reellement un transfert electrique"
Je ne pense pas qu'on puisse dire "qu'une source est transformee". Il y a je pense une forme d'energie (stockee dans une source et qui correspond a un certain nombre de kWh) qui va donner lieu a un transfert electrique d'un certain nombre de kWh... qui finiront stockes dans l"environnement".


Attention je parle du nombre de Joules, je quantifie l'énergie qui devient réellement un transfert électrique.

A la fin du document, tu parles d'énergie lumineuse... autant rester sur le "transfert"...


J'ai modifié.
Encore merci.
BzhMatt
 
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Re: L'énergie : vocabulaire et schématisation

Messagede Alambic » 03 Déc 2020, 10:32

Bonjour à tous,
Merci pour ce fil de discussion fourni.
Jeune enseignant au collège (et chimiste de formation), j'ai essayé d'être davantage rigoureux dans ce thème que je ne maîtrise pas à fond, mais grâce à vos échanges, je progresse. ;-)

Je me pose la question, pour le collège, concernant le transfert de l'énergie entre la nourriture et l'être humain.
La nourriture étant une source d'énergie stockant de l'énergie sous forme chimique, comment considereriez vous le transfert d'énergie vers l'etre humain comme on ne parle pas de transfert chimique entre les deux ? Un transfert mécanique ? Comment l'évoquer aux élèves ?

Je vous remercie par avance ! :-)
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Re: L'énergie : vocabulaire et schématisation

Messagede Aranel53 » 30 Jan 2021, 11:14

Alambic a écrit:La nourriture étant une source d'énergie stockant de l'énergie sous forme chimique, comment considereriez vous le transfert d'énergie vers l'etre humain comme on ne parle pas de transfert chimique entre les deux ? Un transfert mécanique ? Comment l'évoquer aux élèves ?)

Et bien dans ce cas là, on se retrouve un peu dans les limites des définitions, je trouve. C'est comme dans le cas du chargement de la cheminée en bûches, ou de l'arrivée de l'essence dans le moteur. On a envie de créer un transfert d'énergie chimique par apport de matière, mais ce genre de cas n'est pas évoqué.

Pour moi, on ne parlera donc pas de transfert d'énergie ici, mais de transfert de matière (ou "d'apport d'énergie chimique" ?).

J'ai abandonné mes envies d'être vraiment carré sur le vocabulaire car ça ne marche pas, les cas concrets ne sont pas tous interprétables avec des chaines énergétiques avec flèches et transferts bien déterminés etc. je pense qu'on n'est pas propre sur la faisabilité réelle de se qu'on demande aux élèves, que ce soit en techno ou en physique. Il suffit de regarder nos divergences ici pour s'en convaincre... ;)

Dans ta situation, je dirais aux élèves :

"La nourriture contient de l'énergie chimique, cette énergie chimique se retrouve en partie stockée dans les muscles sous forme d'autres molécules, où un transfert mécanique permettra de bouger les membres et d’obtenir de l’énergie cinétique ( en technologie : obtenir une action mécanique)."

Avant la troisième j'ai arrêté les schémas avec des flèches, avec des rectangles ou des ovales... on fait des phrases : "l'énergie bidule stockée dans truc devient de l'énergie machin stockée dans chose". Ou alors "l'énergie bidule stockée dans chose provient de l'énergie machin stockée dans truc".
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