Thème n° 1. Modèle de l’énergie. Notions de système en physique, propriétés et modes de transfert d’énergie. Chaînes énergétiques.

Comme le montre le graphique 24, ce thème débute la première séance de la séquence d’enseignement de l’énergie dans cette classe. Cette séance a une durée officielle de 1 heure et l’enregistrement a pris 49 minutes environs. Le thème qui nous intéresse dure de 15 minutes environs. Il est composé de 3 sous-thèmes (graphique 24 et tableau 41).

Graphique 24. Visualisation du thème 1 (partie hachurée) dans la première séance.

De haut en bas : Phases didactiques (introduction séance et cours, cours magistral et lecture de texte, contrôle oral et clôture cours) ; Organisation de la classe (CE) ; Thème et trois sous-thèmes

Tableau 41. Structuration du thème 1. Classe 2

Thème N° 1 (Durée : 15 min). Modèle de l’énergie. Notions de système en physique, propriétés et modes de transfert d’énergie. Chaînes énergétiques.

sous-thèmes Org Cl N° 1. Fonctionnement de la physique : les fonctions du modèle en physique (Durée : 2 min) N° 2. Exemples de formes d’énergie (Durée : 2 min) N° 3. Notions de système en physique. Propriétés de l’énergie. Modes de transferts d’énergie et Chaînes énergétiques (Durée : 11 min) CE

En introduction l’enseignant distribue des feuilles (les textes qu’il a conçus) et annonce le premier chapitre : champ et énergie puis le modèle de l’énergie.

Ensuite, il commence à expliquer le fonctionnement de la physique, l’utilise des modèles pour expliquer, interpréter et prévoir les phénomènes physiques. Pendant ce temps les élèves suivent.

Avant de commencer l’explication du modèle de l’énergie il interroge les élèves en leur demandant de proposer des exemples de formes d’énergie. Ce que ces derniers font en levant le bras un à un. L’enseignant reprend ses réponses en les écrivant au tableau. Il s’appesantit sur l’énergie solaire en identifiant le système qui fournit l’énergie et celui qui la reçoit : la photopile.

La lecture d’une partie du texte du modèle permet à l’enseignant d’insister, en interrogeant les élèves, sur la notion de système qu’il qualifie comme étant l’objet d’étude. Les parties de ce texte sont : les propriétés de l’énergie (grandeur liée à un système, stockage, transfert et changement de forme), les modes de transfert d’énergie (travail, transfert thermique et rayonnement), les systèmes (réservoir et transformateur) et l’étude des chaînes énergétiques. Durant la lecture, la notion de transfert par mode travail mécanique a reçu un traitement particulier. L’enseignant revient de temps en temps sur la fonction de description et d’interprétation.

La responsabilité de l’avancée du savoir est du ressort de l’enseignant qui lit le texte et donne des explications. Les élèves participent à cette avancée en répondant aux questions qu’il pose. Il faut remarquer que ce cours magistral est fait sur la base de lecture-explication d’un texte.

A la fin de la lecture, l’enseignant annonce l’étude du premier mode de transfert d’énergie : le travail d’une force en déplacement.