Dans cette étape, l’analyse critique demandée porte sur le plan scientifique en dehors de toute
exploitation pédagogique.
Question 1 :
Expliquez en quoi les documents A, B et C sont complémentaires
On attend du candidat qu’il fasse preuve d’esprit critique devant les documents proposés.
Le document A :
Il s’agit d’une page de manuel de 5éme qui présente deux photographies et un dessin d’objets
technologiques qui mettent en œuvre des circuits électriques dérivés. Pour les spots, on voit clairement
que les lampes sont connectées à deux fils d’alimentation parallèles. Dans le cas du circuit de voitures,
les fils ne sont pas visibles, les circuits électriques semblent indépendants.
Il faut imaginer le branchement.
Pour ce qui concerne l’automobile réelle un des phares ne fonctionne pas. Il n’est apparemment pas
cassé mais c’est sans doute la lampe du phare droit qui est « grillée ».
Le document B :
Le document B est issu d’une page Web (pour aider les professeurs de physique de collège).
Ce document permet de comprendre les différences de fonctionnement des circuits série et dérivation
(du point de vue des tensions et intensités ainsi que du trajet du courant). Il est ainsi possible de
comprendre pourquoi les lampes ne brillent pas de la même façon dans ces types de circuits différents.
Enfin, il est expliqué pourquoi un court-circuit peut-être dangereux.
Dans le deuxième montage, la conjonction OU est ambiguë (ou inclusif, ou exclusif), et ne correspond
pas au schéma. S’il n’y a pas d’interrupteur et si les deux lampes fonctionnent, le courant passe dans
les deux.
Le document C :
Le manuel élève de cycle 3 reprend les deux façons de brancher deux lampes avec une seule pile et les
mots SÉRIE et DÉRIVÉ sont notés. Il n’y a pas de schémas normalisés mais des dessins figuratifs
pour rendre compte des expériences réalisées par les élèves.
Le terme ampoule est utilisé à la place de lampe (en toute rigueur ampoule concerne uniquement le
globe lumineux) mais la confusion est admise à l’école primaire.
Une erreur beaucoup plus grave est commise dans ce document : un fil conducteur court-circuite les
ampoules et la pile dans le dessin du circuit dérivé ; dans cette situation, aucune lampe ne peut briller.
La pile chauffe et s’use prématurément.
Ces trois documents sont complémentaires, car ils abordent les mêmes notions mais de
manières différentes. En les confrontant les documents A et B il est possible de
comprendre que les circuits présentés dans le document A apparemment différents, sont
tous des circuits en dérivation. Lorsqu’un phare de voiture est grillé, l’autre peut
continuer à éclairer, « les dipôles fonctionnent indépendamment l’un de l’autre », c’est
la même chose avec les spots halogènes. Les voitures sur le circuit fonctionnent elles
aussi de manière indépendante.
En mettant en relation ces trois documents on peut :
- cibler le sujet : les circuits en série et en dérivation,
- comprendre pourquoi le fonctionnement de ces circuits est différent
- repérer des applications variées des circuits en dérivation
- repérer une erreur importante sur un des documents