Thème n 3. L'Univers. Partie 2Les. étoiles. Partie 3Les. Partie 4 Le système solaire

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1 Thème n 3 L'Univers Partie 1Une première présentation de l Universl Partie 2Les étoiles Partie 3Les éléments chimiques présents dans l Universl Partie 4 Le système solaire

2 Partie 1 Une première présentation de l Universl 1) Description de l Univers a) La Terre, un grain de poussière dans l Univers Description de l Univers, son histoire et les astres que l on peut observer. Caractère lacunaire de l univers. Les échelles de distance. -Activitédocumentaire (extrait du livre d'hubertreeves, «Poussières d'étoiles» ou Vidéo). -Présentation PowerPoint montrant les différentes échelles dans l'univers.

3 Partie 1 Une première présentation de l Universl b) Lumière, espace et temps Espace et Temps dans l Univers. Propagation rectiligne de la lumière. Vitesse de la lumière dans le vide et dans l air. L année de lumière. -Activitésur l'histoire de la mesure de la distance Terre Lune de l'antiquité grecque ànos jours. - Travaux pratiques sur la mesure de distances (parallaxe, télémétrie). -Activitésur la mesure de la vitesse de la lumière par Römer (éclipse de Io).

4 Partie 2 Les étoiles 1) L analyse de la lumière des étoiles Les spectres d émission et d absorption : spectres continus d origine thermique, spectres de raies. Raies d émission ou d absorption d un atome ou d un ion. Caractérisation d une radiation par sa longueur d onde. - Activité documentaire sur les poussières interstellaires. - Travaux Pratiques : spectres d émission, spectres d absorption. - Travaux Pratiques : spectre d une étoile, le Soleil, composition chimique.

5 Partie 2 Les étoiles 2) La réfraction de la lumière Dispersion de la lumière blanche par un prisme. Réfraction. Loi de Descartes. - Travaux Pratiques sur l étude la réfraction de la lumière. -Présentation PowerPoint : Mirage du Mont Canigou.

6 Partie 3 Les éléments chimiques présents dans l Universl 3) D où viennent les éléments chimiques a) La modélisation de l atome Un modèle de l atome. Noyau (protons et neutrons), électrons. Nombre de charges et numéro atomique Z. Nombre de nucléons A. Charge électrique élémentaire, charges des constituants de l atome. Électroneutralité de l atome. Masse des constituants de l atome ; masse approchée d un atome et de son noyau. Dimension : ordre de grandeur du rapport des dimensions respectives de l atome et de son noyau. Activité pédagogique proposée: - Activité documentaire sur la synthèse des éléments chimiques.

7 Partie 3 Les éléments chimiques présents dans l Universl b) La synthèse des éléments chimiques Éléments chimiques. Isotopes, ions monoatomiques. Caractérisation de l élément par son numéro atomique et son symbole. Répartition des électrons en différentes couches, appelées K, L, M. Répartition des électrons pour les éléments de numéro atomique compris entre 1 et 18.Les règles du «duet»et de l octet. Application aux ions monoatomiques usuels.classification périodique des éléments. Démarche de Mendeleïev pour établir sa classification. Critères actuels de la classification : numéro atomique et nombre d'électrons de la couche externe. - Travaux Pratiques : Test d identification de quelques ions. -Présentation PowerPoint : Structure électronique d atomes et d ions correspondants. - Travaux Pratiques : Tableau périodique des éléments.

8 Partie 4 Le système solaire 1) Le mouvement des planètes a) Comment définir un mouvement? Relativité du mouvement. Référentiel. Trajectoire. b) La gravitation universelle La gravitation universelle. L interaction gravitationnelle entre deux corps. La pesanteur terrestre. -Présentation PowerPoint : Notion de référentiel (Phases de la Lune, Mouvement rétrograde de Mars). - Travaux Pratiques : Mesure de Poids Comparaison Terre/Lune.

9 Partie 4 Le système solaire 2) Les forces Actions mécaniques, modélisation par une force. Effets d une force sur le mouvement d un corps : modification de la vitesse, modification de la trajectoire. Rôle de la masse du corps. Principe d inertie. Observation de la Terre et des planètes àpartir de satellites et de sondes. - Travaux Pratiques : Chronophotographie. - Activité documentaire sur le Principe d inertie (Texte ou Vidéo).

10 Partie annexe Éducation àl'orientation Visite de l'observatoire Astronomique de Strasbourg Rencontres avec des astronomes professionnels, des ingénieurs, des techniciens. Séance de Planétarium. (3 thèmes à choisir parmi 7) Visite de l Observatoire et de la crypte aux étoiles. Réalisation d'un dossier sur les métiers qui sera complététout au long de l'année, dans chacune des disciplines.