Physique et Chimie

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Sommaire

Ion-o-matic

Il s’agit de construire un identificateur d’ions dans lequel on introduit un tube à essai où quelques gouttes de réactif ont été versées. Après analyse, le programme indique à l’écran la nature des ions présents.

La construction s’effectue :

  • Pour la partie matérielle, à l’aide d’une carte à microcontrôleur de type Arduino TM , d’un capteur (TCS3200) et d’éléments imprimés en 3D
  • - Pour la partie logicielle, grâce à l’application mBlock

L’exemple de scénario proposé est "Les experts : meurtre au jardin"

 Niveau

3ème Fin de cycle 4

 Objectifs

Les élèves jouent le rôle de policiers scientifiques chargés d’ analyser des échantillons d’une scène de crime pour identifier le coupable.

 Compétences visées

SPC :

  • Mettre en oeuvre des tests caractéristiques d’espèces chimiques à partir d’une banque fournie. (Organisation et transformation de la matière)

SCCC :

  • Interpréter des résultats expérimentaux (domaine Concevoir et réaliser un dispositif de mesure (domaine 4,5)
  • Utiliser des outils d’acquisition et de trainement de données, de simulations et de modèles numériques (domaine 2)

Pix :

  • 1.3 Traiter des données
  • 3.4 Programmer

 Les apports

  • Programmer avec mBlock
    La programmation par blocs rend aisée l’écriture et la correction de programme.
    Grande liberté de créativité pour les élèves.
  • Capteur TCS3200
    Possédant une bibliothèque dans
    mBlock, il ne nécessite pas de créer de nouveaux blocs et permet d’exploiter immédiatement les variables existantes.
  • Réaliser un objet imprimé en 3D.
    Travail pluridisciplinaire. L’élève aperçoit la cohérence de plusieurs matières.

 Les freins

Fiabilité de la connexion entre la carte à microcontrôleur et le PC nécessitant parfois (souvent) de débrancher puis rebrancher la carte et de redémarrer le programme.
Nécessité de présenter les blocs spécifiques au capteur.

 Documents complets

  • Scénario :
    format PDF - 1.3 Mo
    Crédits : pLenoble
  • Maquette à imprimer :
    format Zip - 40.1 ko


    format Zip - 4.1 ko
    Crédits : pLenoble
  • Evaluation :
    format PDF - 576.9 ko

 Auteur

Pierre Lenoble

Mise à jour : 30 mai 2019