T.P.E.

Travaux personnels encadrés en première S

Sciences Physiques.

Mme Jarry

S.V.T.

M. Mathieu

Mathématiques.

M. Jonin

C.D.I.

Petit lexique des T.P.E..................................................................................................................................... 2

Thèmes - sous thèmes...................................................................................................................................... 3

Le carnet de bord............................................................................................................................................ 4

Validation de la problématique …………………………………………………………………………….5

L’évaluation des T.P.E..…………………………………………………………………………………….6

Le C.D.I (recherche documentaire, normes bibliographiques)....…………………………………………..7

Les ressources de l'établissement………………………………………………………………………… 8

Petit lexique des T.PE.

¨ Le principe.

Il s'agit de mener à bien une réalisation concrète en mêlant au moins les apports de deux disciplines parmi :

Sciences physiques – Mathématiques - SVT

On peut envisager tout type de réalisation sur des supports divers tels que dossier écrit, maquette, panneaux d'exposition, expérience scientifique, pages Internet, Diaporama, CD-rom, etc.

Deux grands objectifs à atteindre :

Ø Réinvestir le travail réalisé tout au long de l'année (et des années précédentes) par le biais d'un projet multidisciplinaire.

Ø Acquérir des méthodes de travail : travail en groupe, démarche expérimentale, autonomie, recherche documentaire, argumentation, expression orale, maîtrise des nouvelles technologies.

¨ Comment ce travail doit-il être effectué ?

Chaque sujet envisagé se traite au sein d'un groupe de 2 à 4 élèves.

Ø Ecrire une synthèse individuelle (de deux pages maximum): elle explicite les raisons du choix du sujet, le parcours suivi, la part de chacun au sein du groupe, un bilan personnel du travail et la bibliographie.

Cette synthèse sera si possible réalisée à l'aide d'un logiciel de traitement de texte. Elle ne constitue pas un résumé de la production concrète. Elle permettra d’individualiser l’appréciation de la production finale.

Ø Etablir un carnet de bord individuel : on y consignera, individuellement, à chaque séance, l’avancé du projet et des recherches, les difficultés rencontrées et les solutions apportées avec le groupe ou les professeurs.

Ø Se préparer à l'oral : organisation du temps de parole de chacun, prévision des besoins matériels (vidéoprojecteur, panneaux, transparents, magnétoscope, ordinateur).

¨ Quel calendrier ?

Ø Présentation des T.P.E.

Ø Délimitation des sujets. : validation par l'équipe des professeurs.

Ø Réalisation (recherches, expérimentations, traitements) : 13/10/08 au 19/01/09.

Ø Finalisation de la production et préparation de la soutenance orale 26/01/09 au 02/02/09.

Ø Evaluation : semaine du 23 au 27 février 2009 ?

Thèmes - sous thèmes.

L’homme et la nature.

Ø Observation et description de la nature par l’homme : outils et modes d’observation (œil, objectif, télescope, microscope….).

Ø Interventions sur la nature : pollution, détérioration de l’environnement, développement durable /développement soutenable.

Ø Interventions sur la nature : exploitation et épuisement des ressources, rendements, croissance extensive/intensive.

Ø Représentation et interprétation de la nature : recherche de régularités, de lois (lois de la gravitation, nombre d’or, fractales…).

Ø Les limites de l’intervention :

o la nature subie (séismes, cyclones, volcanisme, canicules, inondations…)

o Effets de seuil, Chaos.

Ø Le retour à la nature, la nature « refuge » : énergies propres.

Avancées scientifiques et réalisations techniques.

Ø Impacts environnementaux : décontamination, limitations des émissions de polluants, maîtrise des ressources et de l’énergie, politiques de l’eau, de l’air.

Ø Les ressources d’énergie pour demain, conversions, transports (nucléaire, tour solaire, centrale solaire satellisée…).

Ø Les défis de l’espace.

Ø Innovation : gigantisme, exploration de l’infiniment petit et de l’infiniment grand.

Modèles, modélisation

Ø Le modèle comme outil de simplification.

o Modéliser l’infiniment petit ou l’infiniment grand (problème d’échelle ; du virus au système solaire).

o Chronophotographie, modéliser un objet animé de mouvement (de la division cellulaire à la rotation des planètes).

o Comparaison, validation, rejet, limite du modèle.

Ø Le modèle comme outil de compréhension

o Recherche de lois, reproductibilité (lois de l’hérédité, loi de la gravitation…).

o Création d’un portrait-robot, maquettes, reconstitutions virtuelles.

Ø Le modèle comme outil d’anticipation.

o Les outils d’estimation : sondage, statistique.

o Prévisions, simulations en météorologie, dans le domaine spatial, en « mécanique céleste » : éclipse, météorites…

Le carnet de bord.

C'est un outil de travail personnel.

Son rôle :

c’est le témoin du travail effectué chaque séance : date, nature de l’activité, répartition des taches (deux élèves ne doivent pas faire la même chose au même moment sauf lors des expériences), lieu de travail.

Il permet de lister vos besoins, vos problèmes, les solutions retenues.

Il permet également de classer les documents récupérés en vue d’une utilisation future (constitution de la bibliographie jointe à la synthèse individuelle).

Ce carnet constituera un des outils d’appréciation de la démarche personnelle et de l’investissement au sein du groupe.

Sa forme : un cahier de 40/50 pages est suffisant.

Son contenu :

Pour chaque séance préciser :

La date de la séance ;

Le lieu de travail ;

Les objectifs de la séance ;

L’organisation du travail au sein du groupe ;

Les documents utilisés : garder leur référence précise y compris pour les sites internet.

Les schémas, les résultats et l’analyse des expériences réalisées.

· La prévision des séances suivantes (Penser à compléter une fiche de matériel…)

Validation de la problématique

Composition du groupe

Nom : ………………….. Prénom …………..

Thème retenu :

..........................................................

Problématique :

..........................................................

.......................................................... .......................................................... ..........................................................

La problématique présente-t-elle un caractère bi-disciplinaire ?

OUI - NON

La problématique est-elle bien formulée ?

OUI – NON

Pistes envisagées en mathématiques.

Pistes envisagées en SVT.

Pistes envisagées en Physique chimie.

Nature de la production concrète.

L’évaluation des T.P.E.

v Ce qui sera évalué :

Ø La conduite du projet (démarche personnelle, investissement ; le carnet de bord sera pris en compte).

Ø La production concrète finale (La synthèse écrite permettra d’individualiser son évaluation).

Ø La soutenance orale (deux parties : le groupe présente d’abord collectivement le travail réalisé ; puis un temps d’entretien avec chaque élève, sur une base de 10 min par candidat).

v Les critères d’évaluation :

Ø Concernant la conduite du projet : /8 pts

Recherche documentaire	Recherche de sources d’information et de documents en rapport avec le thème et le sujet. Traitement pertinent des informations (sélection et analyse).
Démarche	Identification, formulation du ou des problèmes(s) scientifique(s), Adaptation de la démarche au sujet. Tenue d’un carnet de bord. Planification du travail.
Contenus disciplinaires	Appropriation et croisement de connaissances et de compétences.
Contribution au travail collectif.	Esprit d’initiative et prise de responsabilités. Souci d’un travail d’équipe.
Utilisation des nouvelles technologies.	Utilisation pertinente des apports des nouvelles technologies.

Ø Concernant la production concrète et la synthèse : / 6 pts.

Production commune.

Pertinence de la production et de la forme choisie avec le sujet traité.

Inventivité.

Qualité scientifique des productions.

Soin apporté au travail

Production achevée.

Synthèse écrite personnelle.

Cohérence de la construction (plan et enchaînement)

Qualité de l’expression (clarté, richesse du vocabulaire).

Restitution de l’ensemble de la démarche (choix, délimitation, forme de la production concrète, obstacles, solutions).

Explicitation de la part de chacun au sein du groupe.

Qualité du bilan personnel,

Qualité de la bibliographie.

Ø Concernant la prestation orale: / 6pts.

Présentation argumentée.

Construction de l’exposé

Argumentation et justification des choix.

Maîtrise des connaissances évoquées.

Réactivité face aux questions.

Richesses des connaissances mises en jeu.

Expression orale.

Qualité de l’expression orale (clarté, audibilité, richesse du vocabulaire)

Prise de distance par rapport aux notes écrites.

Capacité à utiliser des supports, des outils de présentation.

Respect de la contrainte de temps.

TPE en première S_2.

Principales ressources disponibles.

1) En salle informatique 510.

ü Bureautique.

· Suite "Microsoft office" (Word, Excel, PowerPoint, Acces).

ü Logiciels de mathématiques.

· Géométrie 2d dynamique (et représentation graphique de fonctions): "GéoplanW" , Geogebra.

· Géométrie dynamique 3d : « Geospace ».

· Tableur: "Excel", OpenOffice

· Calculateur formel: "Maple V (R5)", Xcas.

· Grapheur et lissage de courbe: "Graph'X", Sinequanon.

2) Poste de création de la salle multimédia en 118 : montage audio et vidéo, conception de pages HTML(Namo web, Cute ftp), graveur CD.

3) Matériel disponible au laboratoire de SVT :

ü Matériel de présentation

Magnétoscope

Projecteur diapo

Rétroprojecteur

Vidéo projecteur

Appareil photo numérique

Logiciels de traitement de texte (word), de traitement d’image, de traitement de données (tableur Excel) .

ü EXAO et bureautique

Mesure de la concentration d’O₂, de CO₂ consommé : étude de la respiration, de la photosynthèse, de la fermentation d’organismes unicellulaires, pluricelullaires ou chez l’homme.

Mesure de volume d’air ventilé (volume courant, VO₂ max …)

Mesure de la température

Mesure de la lumière

Mesures electrophysiologiques (activité électrique de neurone)

Logiciels de simulation en électrophysiologie, en enzymologie

Logiciels de banque de données (anagène, phylogène …), de visualisation de molécules en 3 dimensions (rasmol, rastop)

Pour la science, Science et vie en CD rom

ü Autres appareils de mesures

Luxmètre

pH-mètre

Thermomètre

Cardiofréquencemètre

Matériel pour chromatographie

ü Verrerie courante

Produits chimiques courants

Gaz, eau

ü Matériel d’observation

Microscope, Microscope avec caméra numérique

Loupe binoculaire, matériel de dissection

4) Au labo de sciences physiques.

Webcam
Appareil photo numérique ( photo au format jpeg )
Projecteur diapo - Vidéo projecteur.
Logiciel de traitement et de retouche d’image ( Adobe photo )
Logiciel de traitement de texte ( Word 97 ) et tableur ( Excel 97 ) ( en salle info du labo de sciences phys. )
Logiciel Power Point

Chimie : verrerie usuelle et matériel usuel ( pH-mètre, conductimètre, spectrophotomètre montage de chimie

organique, thermomètre, …. )

Produits chimiques courants

Logiciel de molécules en 3D

Logiciel de simulation des dosages acide-base

Modèles moléculaires

colorimètre et pHmètre adaptables au boîtier BORA ( traitement avec Synchronie)

Electricité : composants électroniques courants ( diode, résistance, transistor,….)

Appareils de mesures : oscilloscope ( analogique et numérique ), multimètre, interface

d’acquisition de données ( Expert ) avec logiciel de traitement

( Evénement )

Interface BORA pour acquisition de tensions

Mécanique : capteurs chronociné permettant l’étude des mouvements ( vitesse, accélération,…. )

Dispositif de plan incliné, dynamomètres, masse marquées, poulie

logiciels de simulation ( Dynamic et Interactiv Physic )

Logiciels d’acquisition et de traitement vidéo (Synchronie et Latis pro).

Optique : lentilles convergentes et divergentes, banc d’optique, source de lumière,…

lampes spectrales, prismes, disque otique

Logiciel de simulation (OptGéo)

Son : microphone, haut-parleur, sonomètre

Autre : capteur de pression, de température et traitement avec Synchronie