TD sur les paraboles en première S : étude du télescope chinois FAST

dimanche 10 septembre 2017
par Bruno Grenier, Emmanuelle BOYER

Niveau concerné : première S (fin d’année)
Durée : TD de 2 heures en classe à finir en Devoir Maison pour la partie recherche et approfondissement : 1h construction avec un logiciel de géométrie dynamique et une heure démarrage des démonstrations par groupe de 3 ou 4 élèves.
Notions du programme utilisées : Paraboles et second degré, utilisation d’un logiciel de géométrie, équation de droites, vecteurs et produit scalaire, tâche complexe demandant un réinvestissement des notions vues en premières S en mathématiques et en physique se poursuivant par un approfondissement en autonomie.
Logiciel(s) utilisé(s) : logiciel de géométrie dynamique geogebra.
Configuration : TD par groupes de niveau de 3 ou 4 élèves à finir de chercher à la maison. Les élèves choisissent l’orientation de la démonstration. Trois versions sont proposées : algébrique, utilisation du produit scalaire, autonomie. Testé en 2016-2017.
Présenté par : Emmanuelle BOYER et Bruno GRENIER, professeurs au lycée Emile Duclaux d’Aurillac avec les conseils du groupe Irem Lycée Aurillac.
Description : Mise à la portée des élèves de première S de l’étude d’une situation concrète collant à l’actualité : le télescope chinois FAST a été mis en service en septembre 2016 et exploration du thème.

*Ce TD est relié à un projet lié à l’astronomie et a introduit la conférence que Philippe Zarka, astrophysicien spécialiste des signaux, a donné au lycée en avril 2017.

Sont fournis :

- les fiches élèves avec les trois versions de démonstrations proposées aux différents groupes suivies d’éléments de corrections.

- les fichiers geogebra correspondants ( en particulier celui qui permet de suivre le mouvement des astres et la formation de la parabole correspondante par l’orientation des panneaux et le mouvement du foyer lié. Cette figure animée a été présentée et donnée aux élèves pour une meilleure compréhension du fonctionnement du télescope).