Chapitre 3 : Mesurer
Le chapitre 2 a permis de familiariser les élèves avec les puissances de 10, les ordres de grandeurs, les changements d'échelle et quelques calculs à partir d'une relation entre grandeurs (distance, temps, vitesse…). Dans ce premier chapitre, quelques mesures de distances ont également été effectuées, mais sans réflexion spécifique autour de ces mesures. Dans ce chapitre 3, il s’agit d'aborder explicitement cette technique fondamentale en sciences expérimentales : définition de la mesure et introduction de la précision.
Durée : compter 2 semaines pour l'ensemble de la partie, exercices et évaluation compris. Les exercices et les évaluations restent pour l'instant à la charge de l'enseignant.
Activité 1 : Interprétation de mesures de la masse d'une pomme
Durée
Environ 45 min, corrigé compris.
But
Donner du sens et légitimer la notion de chiffre significatif.
Information pour la préparation de l'activité
Il est préférable, mais pas indispensable, de disposer d'un pèse-personne et d'une balance de cuisine. Idem pour la dernière expérience de l'activité (mesure du volume avec l'éprouvette). On aura intérêt à choisir une pomme (ou un autre fruit) de taille pas trop grande pour qu'elle puisse rentrer dans une éprouvette (prendre l'éprouvette la plus grande possible du lycée).
Cette activité peut éventuellement être menée en classe entière.
La question 7, qui illustre les règles concernant le nombre de chiffres significatifs d'un résultat d'un calcul, peut être considérée facultative ou donnée comme exercice à la maison.
Commentaires sur le savoir à enseigner et informations sur le contenu disciplinaire
L'idée de cette activité est de justifier, à partir d'un exemple, l'usage par le physicien de la notion de chiffres significatifs, dont le sens est intimement lié à la mesure. Il est essentiel que l'élève puisse comprendre qu'une même écriture d'un nombre n'a pas la même signification selon le contexte : math, physique, vie quotidienne.