Expériences utilisant des appareils de mesure

La séquence d'enseignement utilise des appareils de mesure essentiellement à partir de l'activité 2 de la seconde partie, nous présentons les différentes expériences utilisant le pressiomètre.

L'activité 2 de la deuxième partie utilise une seringue reliée à un pressiomètre. Le but de cette expérience est de faire constater aux élèves de manière qualitative que la pression varie lorsqu'on diminue le volume de la seringue. Dans cette expérience, la mesure de la pression sert à rendre compte de l'action du gaz à l'intérieur de la seringue.

L'activité 3 de la partie 2 utilise deux seringues de tailles différentes et un pressiomètre. Cette expérience propose de comparer la poussée que l'on doit exercer sur le piston de chacune des seringues pour obtenir la même pression sur le pressiomètre. Le but de cette expérience est de faire réaliser aux élèves que cette différence est due à la surface de la section du piston. La suite de l'activité s'appuie sur cette surface pour faire relier aux élèves la pression à la force pressante.

L'activité 1 de la partie 2.2 utilise une seringue reliée à un pressiomètre. Cette expérience demande d'établir quantitativement le lien entre la pression et le volume. Le but des différentes mesures est de faire établir aux élèves que le produit de la pression et du volume est constant (loi de Mariotte). Cette expérience est la seule de la séquence qui demande de faire une série de mesure.

L'activité 2 de la partie 2.2 demande de chauffer avec un sèche-cheveux de l'air contenu dans une seringue reliée à un pressiomètre. Le but de cette expérience est de faire établir aux élèves de manière qualitative que la pression varie comme la température. Ce lien est ensuite utilisé pour interpréter microscopiquement la température.

Pour conclure sur le rôle des différentes expériences conduites dans la séquence d'enseignement, nous signalons que la plupart des expériences ‘«’ ‘simples’» sont utilisées pour faire construire aux élèves certains comportements des gaz (compression, dilatation…) et que les expériences avec les appareils de mesures sont utilisées essentiellement pour aider les élèves à construire les relations entre les grandeurs macroscopiques.