Le mouvement circulaire uniforme: quand l’apprenti devient enseignant

Ce projet concerne un sujet particulier de physique : le mouvement circulaire uniforme (MCU) où un objet suit une trajectoire circulaire à vitesse constante. L'objet subit une accélération car la vitesse change de direction. Cette accélération est dirigée vers le centre du cercle. Or, dans l'esprit des élèves, l'accélération est typiquement associée à une variation d'intensité de la vitesse: si j'accélère, ma voiture ira plus vite. Alors, dans le cas du MCU, pourquoi l'objet subit une accélération alors qu'il tourne à vitesse constante ? Ne devrait-il pas se rapprocher du centre ? Ces questions relèvent la difficulté des élèves à s'approprier la notion de vitesse en tant que vecteur. Deuxièmement, dans un MCU, la résultante des forces est aussi dirigée vers le centre du cercle. Alors pourquoi, si je prends un virage en voiture, je me sens poussé vers l'extérieur? Ce projet a pour objectif d'amener les élèves à répondre à ces questions en devenant enseignants à leur tour.

Mise en activité – classe inversée

• Les apprentis forment librement 3 groupes
• Consigne: choisir une vidéo sur le web (différente pour chaque groupe) qui traite du MCU – la théorie n’est pas faite en classe (classe inversée)

Evaluation des vidéos

• Nous établissons ensemble une grille d’évaluation des vidéos
• Chaque groupe évalue la vidéo qu’il a choisie et celles des autres groupes
• Synthèse en plénum

Réalisation de leur propre production

• Consigne: répondre au moins à la première question obstacle (la plus fréquente)
• Durée max de 5 minutes, type de production libre

Evaluation des productions

• Chaque groupe évalue la vidéo d’un autre groupe
• Synthèse en plénum

Mind maps

En parallèle, les élèves rédigent une mind map individuelle pour illustrer leurs apprentissages

Evaluation formative et mise en application

• A la fin de la séquence, un quizz formatif permet aux élèves d’évaluer leurs apprentissages (correction en direct pour questions type QCM)
• Ils mettent en application avec des exercices