PRESENTATION D'UN FILM
SUR LA STRUCTURE DE LA MATIERE
Paul AVANZIConseiller pédagogique Canton de Vaud - Suisse
MOTS·CLES: AUDIOVISUEL - ATOME - MATIERE - MODELE - STRUcruRE.
RESUME: Le mm d'animation qui est présenté a pour but d'aborder avec des élèves de 13 ans le modèle atomique de la matière: ce qui nous entoure est formé de morceaux et ils sont très petits.
Ce film a été réalisé pour le programme officiel du canton de Vaud qui concerne chaque année les 6000 élèves environ de la 7ème année de scolarité obligatoire. TI procède par agrandissements successifsà partir de quatre substances courantes; l'eau, le gaz carbonique, le sel (NaC!) et le graphite. Les premières séquences vont jusqu'au niveau des atomes et les suivantes jusqu'au niveau des noyaux.
SUMMARY: The animated film we propose has been realised to show the atomic structure of material to about 13 years old pupils : everything around us is fonned by very small particles.
We intend this film for 7th grade pupUs of the official school ofthe "canton de Vaud" in Switzerland (about 6 000 every year).Itshows the atomic structure by successive enlargements of four ordinary substances: water, carbon dioxid, salt (NaCl) and graphit. The sequences fIfst show the enlargement to the level of atoms and then to the level of nucleus.
1. REALISATION
1.1. Cahier des charges
Il fallait un film court et bon marché destiné à des élèves de toutes les classes à partir de 13 ans mais exploitable aussi plus tard dans la scolarité.Ilfallait aborder la structure atomique et présenter trois particules subatomiques: l'électron, le proton et le neutron. Tout le film devait conserver une continuité explicite quant aux ordres de grandeur de ce qui apparaissaità l'écran.
1.2. Technique d'animation
Le film a été réalisé en super 8 avec une technique classique de dessin animé. Pour donner l'impression d'agrandissement de l'image, nous nous sommes inspirés du film «Les puissances de dix» qui présentait les ordres de grandeur du monde connu grâce à des carrés qui grandissent. Chaque carré correspond à un agrandissement de10 fois.
1.3. Scénario
Apartir de la question «de quoi est formée la matière qui nous entoure?»,lefilm propose un voyage vers l'infiniment petit grâceà un artifice d'animation (expliqué dans le film) qui consiste à dessiner un carré sur l'image et à le faire grandir10 fois; un carré 10 fois plus petit apparaît alors et grandità son tour...
Les quatre premières séquences du film partent respectivement d'une goutte d'eau, d'une bulle de gaz carbonique dans un verre d'eau minérale, d'un cristal de sel de cuisine et d'une mine de crayon pour aboutir aux molécules d'eau, aux molécules de gaz carbonique et aux réseaux cristallins du NaCI et du graphite.
Les quatre séquences suivantes, avec la même présentation des agrandissements, part des plans finaux des séquences précédentes pour agrandir respectivement un atome d'oxygène, de carbone, de sodium et d'hydrogène jusqu'à leur noyau.
1.4. Références
Titre:
VOYAGE
DANS LAMATIERE
Cassette vidéo VHS (système PAL); durée: environ22 minutes; prix: 195.- francs suisses.
Livrable par: OFES (office des fournitures et éditions scolaires), En Budron B6, Le Mont, 1014 Lausanne, Suisse.
NO
d'article:32328.00
2. PUBLIC ET DIFFUSION
2.1. Les élèves
Ce film est principalement destiné aux élèves de la 7ème année de la scolarité obligatoire du canton de Vaud en Suisse.Ilfait partie du moyen d'enseignement officiel <<Explor 7» qui concerne tous les élèves et aborde quelques concepts de physique, essentiellement la structure de la matière et l'électricité statique. L'autre partie du programme est consacrée à la chimie. Ce moyen d'enseignement a ceci de particulier
qu'il est conçu en priorité pour les élèves scolairement faibles. Il devrait être utilisé plusieurs fois aussi bien par séquences partielles qu'en entier.
La nouveauté, en tout cas pour le canton de Vaud, réside dans la décision d'intégrer un film dans un moyen d'enseignement officiel du programme obligatoire.
2.2. Les maîtres
La plupart des maîtres qui enseignent à ce niveau sont des généralistes dont la formation n'est pas universitaire. L'avantage d'un film commenté est évidente pour ces maîtres qui n'ont souvent que de vagues souvenirs et des idées confuses dans ce domaine.
3.
OBJECTIFS
Au niveau de la 7ème, les objectifs sont clairement limités
à
la présentation de deux notions: la structure discontinue de la matière et l'ordre de grandeur des particules matérielles (atome et noyau). Les élèves sont donc censés être capables de décrire la matière en termes d'atomes, d'électrons, de noyaux, de protons et de neutrons et de se rendre compte que ces objets sont très très petits. La maîtrise des ordres de grandeur et des puissances de dix ne sont des objectifsà
aueindre que pour des élèves plus âgés qui ontchoisi l'option scientifique.
DISCUSSION
La discussion a évoqué les difficultés de réalisation d'un tel film au niveau financier et technique. Sur le plan didactique, les éléments suivants ont été relevés:
Le film a été comparé à celui présenté en janvier 1988 par Josiane Marzer et réalisé par TVCO à Genève.
(Références: LE VOYAGE ATOMIQUE, cassette VHS-PAL de 28 minutes TVCO, case postale 218, 1211 Genève 28, environ 400.- francs suisses)
Le film présenté est plus didactique que celui de Genève, il a un but précis d'apprentissage au niveau des élèves tandis que l'autre était plus axé vers une discussion et une sensibilisation, il est aussi plus riche et probablement mieux adaptéàdes élèvesàpartir de 14-15 ans. Les deux sont complémentaires et leurs contenus ainsi que la forme du discours ont assez peu de points communs.
Le film présente un modèle qui s'arrête volontairement au niveau minimal pour aborder les concepts de biologie, de chimie et de physique de la scolarité obligatoire,ilutilise autant que possible un langage et des notions connues par les élèves à ce degré (la nécessité de la coordination interdisciplinaire a été relevée une fois de plus). Le commentaire met l'accent sur le passage d'images d'objets dont la forme est connue (unicellulaires, bactéries, virus)àdes images d'objets dont on ne connaît que la taille et la masse mais pas l'aspect (atomes, noyaux). A ce sujet, le choix de présenter le nuage électronique autour du noyau sous la forme d'un "brouillard vibrant" sans forme et sans propriétés particulières a été plutôt apprécié.
Une critique a été émise sur la fin du film qui aurait dû laisser ouverte une question du genre:«un proton est-il une particule indivisible?». Le film semble en effet montrer un modèle un peu trop définitif. Ce défaut pourrait être atténué en passant le film«Levoyage atomique» cité ci-dessus et qui aborde très bien ce problème.
Le mot "arbitrairement" est plusieurs fois utilisé dans le commentaire. Il est douteux que ce mot fasse partie du vocabulaire de base de tous les élèves.
La réalisation de cette aide didactique ne s'étant achevée que 48 heures avant le début des journées de Chamonix, il n'a pas été possible d'amener des éléments d'évaluation sur le travail avec les élèves...
