thème l`univers - Editions Hatier

L’Univers - Résolution de problème scientifique © Hélium 2de 2014, Editions Hatier
THÈME L’UNIVERS
Résolution de problème scientifique
Chapitre 16 Analyse de la lumière des étoiles
Problème : α-Pegasi
Compétence mobilisée : Interpréter le spectre de la lumière émise par une
étoile : température de surface et entités chimiques
présentes dans son atmosphère

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Données de l’exercice 21

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La résolution de problème scientifique
→ En quoi consiste-t-elle ?
Il s’agit d’une activité au cours de laquelle vous construisez et mettez en œuvre un
raisonnement argumenté pour répondre à une problématique scientifique.
Dans l’énoncé, généralement :
- les étapes de la résolution ne sont pas données,
- la formulation du problème rend impossible une résolution « mécanique » par
l’application directe d’une formule par exemple,
- les données utiles ne sont pas apportées de manière évidente ; il peut y avoir des
données manquantes qu’il s’agira de trouver par mobilisation de vos connaissances
et l’exploitation de documents, par exemple.
Pour répondre à la question posée, le principal est d’être organisé, structuré, précis dans la
présentation du raisonnement.
→ Comment l’aborder ?
S’approprier le problème
− Lire la consigne ou la question posée
− La reformuler (« Que me demande-t-on ? ») pour s’assurer de sa bonne
compréhension
− Prendre connaissances des documents :
lire attentivement l’intégralité des documents (y compris le titre)
Suivant les documents :
écrire au brouillon l’idée principale de chaque document lu
surligner les données, attribuer une notation à chaque valeur
numérique, les noter sans oublier l’unité
noter les grandeurs, échelles et unités présentes sur un
graphique, décrire l’évolution des grandeurs
APP
 Elaborer une stratégie de résolution
− Repérer dans les documents lus les informations qui aideront à la résolution
− Mobiliser ses connaissances en lien avec la consigne ou la question posée
APP -
ANA
 Mettre en œuvre la résolution
− Indiquer la (les) relation(s), la (les) définition(s), ou la (les) loi(s) mobilisée(s)
Suivant la consigne ou la question posée :
− Etablir l’ (les) expression(s) littérale(s) de la (des) grandeur(s)
recherchée(s)
− comparer les unités à celles du Système international et faire, si
nécessaire, les conversions
− effectuer la (les) application(s) numérique(s) et écrire le (les) résultat(s)
sans oublier l’unité
REA

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 Rédiger une réponse argumentée
− Présenter la problématique en la reformulant
− Faire des phrases courtes et précises annonçant les étapes du
raisonnement : énoncé des lois, formules, définitions …
− Indiquer toujours les expressions littérales avant les calculs numériques
− Rédiger une phrase complète répondant à la question posée
COM
 Faire preuve d’esprit critique
− Vérifier que la réponse donnée correspond bien à la question
− Vérifier l’homogénéité du résultat et sa vraisemblance
− Ne pas hésiter à critiquer le résultat obtenu selon la situation
VAL

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Aides à la résolution
Exercice 24 : α-Pegasi
Coup de pouce 1.
A quoi correspondent les raies noires présentes sur le spectre de la lumière émise par α-
Pégasi ?
Coup de pouce 2.
Mesurer l’abscisse x de chaque raie noire.
Coup de pouce 3.
Utiliser la courbe d’étalonnage pour calculer les valeurs des longueurs d’onde λ1, λ2, λ3, λ4
des éléments présents dans la chromosphère d’ α-Pegasi.
Coup de pouce 4.
A quels éléments chimiques ces raies appartiennent-elles ?
Coup de pouce 5.
Quel est le lien entre la couleur d’une étoile et sa température ?
Coup de pouce 6.
Quelle est la couleur de l’étoile α-Pegasi ?