Comment (re)définir le mètre, le kilogramme, la seconde ?

mercredi 15 avril 2015, par Equipe ASD.

1ère STL - Mesures et instrumentation.
A partir des données du texte, expliquez comment on peut retrouver que l’étalon de référence de mesure du kilogramme mesure effectivement un kilogramme.

Objectifs - Evaluer des compétences (rechercher, extraire et exploiter des informations) en lien avec la notion d’étalonnage
Moyens -Postes informatiques avec connexion internet -Salles équipées avec matériel de physique
Ressources -Internet /Professeur
Durée -2 heures
Activités -

Déroulement de la séance

 

Les élèves répondent individuellement ou en groupe aux questions posées.

EVALUATION des compétences (rechercher, extraire et exploiter)

Le travail demandé sera enregistré sur le réseau du lycée. (TICE)


 

Document élèves

Répondre aux questions et enregistrer votre document dans le disque réseau SE3 « DOCS », dossier « PUBLIC », sous dossier « MI 1STL » exemple : classe NOM Prénom.odt 

 Vous citerez précisément vos sources en donnant l’adresse internet complète.

Vous n’utiliserez pas d’informations issues de pages personnelles.

Un peu d’histoire…d’après un extrait d’article de wikipedia

Jusqu’à la Renaissance européenne, les grandeurs étaient évaluées en comparaison avec des références humaines, comme le pied, le pouce ou la ligne (1/12ede pouce) pour les longueurs (souvent les organes des rois et empereurs), le journal pour la surface (champ gérable par une personne s’en occupant quotidiennement)…

Chaque pays, chaque région même, avait ses unités de mesure. Ceci compliquait les échanges commerciaux et gênait la diffusion des connaissances.

1 - unités universelles

Chercher des unités de mesures de l’ancien régime en France. Comment ses unités étaient-elles définies ?

Après avoir défini le mot « universel », chercher à quelle époque l’idée de référence universelle pour des mesures est apparue.

Qui a impulsé cette idée de référence universelle ? Pourquoi ?

Quel(s) sont les avantages d’avoir des unités universelles ? Pourquoi ?

 

2 - choix d’une unité particulière

Choisir l’une des unités (mètre, kilogramme ou seconde) et rechercher comment ces unités ont été définies au XVIII ème siècle.

 

3- La mise à mort de l’étalon du kilogramme programmée pour 2011 ?

À 131 ans, après avoir survécu à deux guerres mondiales, l’étalon du kilogramme est plus que jamais menacé. Les chercheurs, qui veulent sa peau depuis plusieurs décennies déjà, ont peut être enfin trouvé le moyen de s’en débarrasser. Le National Institute of Standarts and Technology (NIST) semble avoir démontré que ses travaux permettront de redéfinir le kilogramme lors de la réunion du Comité International des Poids et Mesures (CIPM) à Paris en octobre. Une proposition en ce sens a reçu un avis favorable et elle devrait être sérieusement étudiée lors de la Conférence Générale des Poids et Mesures (CGPM) qui se tiendra en octobre 2011.

(extrait d’un article en français : http://www.bulletins-electroniques.com/actualites/65008.htm)

A quoi correspond un étalon en métrologie ?

Qu’est-ce qu’un étalonnage ?

Comment étalonner un appareil de mesure ?

4 - A propos du texte « Le délicat équilibre de la pesée »

  • Citer les unités du système international ainsi que le symbole associé à chaque unité.

A propos du texte « Le délicat équilibre de la pesée »Le Monde « sciences et techno » octobre 2011

  • Retrouver à l’aide du tableau périodique, le numéro atomique du platine et de l’iridium. Préciser leur place dans le tableau(quelle ligne ? Quelle colonne ?)

Pourquoi ne pas avoir choisi du fer ou de l’aluminium pour fabriquer cet étalon ?

  • Pourquoi l’étalon du kilogramme est-il conservé sous cloches ?
  • Pourquoi est-il indispensable de posséder des étalons de masse ?
  • A partir des données du texte, expliquez comment on peut retrouver que l’étalon de référence de mesure du kilogramme (le grand K) mesure effectivement un kilogramme.
Aide :
Trouver des données dans le texte et demandez-vous ce que vous pouvez déterminer avec ces données-Demandez-vous ce que vous cherchez et ce qu’il vous manque pour y arriver (de quelles autres données avez-vous besoin ?)

élève correcteur

COPIE de -------------------------- corrigée par------------------------------------- 
VOTRE TRAVAIL de correcteur

  1. Lire la copie en entier. Comprenez-vous tout ce qui est écrit ? oui/non
    • Si la réponse est négative, pouvez-vous expliquer pourquoi vous ne comprenez pas cette copie ?
    • les phrases ne sont pas claires
    • l’écriture est peu lisible
    • le vocabulaire n’est pas adapté
    • les schémas ne sont pas soignés
    • il y a beaucoup de fautes d’orthographe
    • on ne trouve pas facilement les réponses aux questions posées
    • les réponses ne sont pas expliquées et/ou justifiées.
  2. Les résultats demandés doivent être sous une forme adaptée ou être encadrés Est-le cas ? oui/non
  3. Y-a-t-il des réponses à toutes les questions posées ? oui/non
  4. Si vous deviez publier ce compte-rendu, le feriez-vous ?oui/non
  5. Quelles compétences ont-été évaluées ?

Evaluer les compétences : A acquis B partiellement acquis C en cours d’acuisition D pas du tout acquis

INFORMATION
Rechercher, extraire et organiser l’information utile
Trouver les informations dans un texte, un tableau, un graphique, un schéma
Lire un graphique, un tableau, un schéma
REALISATION
Réaliser, calculer, appliquer des consignes
Faire un graphique
Effectuer des calculs
Mettre en œuvre un protocole
RAISONNEMENT
Raisonner, argumenter, pratiquer une démarche expérimentale
Formuler une hypothèse, proposer une hypothèse
Elaborer le protocole d’une expérience
Interpréter un résultat et faire preuve d’esprit critique
Raisonner, argumenter
COMMUNICATION
Communiquer à l’aide de langages ou d’outils scientifiques
Rédiger (expression, vocabulaire, orthographe…)
Expliquer une démarche
S’exprimer clairement
Présenter (schéma, graphique, tableau, phrase…)

Documents joints