Plan de Leçon Teknis | Électricité : Circuits Électriques

Objectif

Durée: 10 - 15 minutes

L'objectif de cette étape est d'initier les étudiants aux concepts fondamentaux des circuits électriques et de les préparer pour des activités pratiques. Cela est crucial pour développer des compétences techniques recherchées sur le marché de l'emploi, notamment dans les domaines de l'ingénierie électrique et électronique. Une bonne compréhension théorique, associée à une application pratique, permettra aux étudiants de devenir des chercheurs de solutions efficaces et des techniciens qualifiés.

Objectif Utama:

1. Comprendre les principes de base des circuits électriques, y compris la tension, le courant et la résistance.

2. Appliquer la loi d'Ohm pour résoudre des problèmes liés à des circuits électriques simples.

3. Développer la compétence d'assembler et d'analyser des circuits électriques en série et en parallèle.

Objectif Sampingan:

1. Se familiariser avec les instruments de mesure électrique, comme les multimètres.

Introduction

Durée: 10 - 15 minutes

Objectif :

L'objectif de cette étape est d'introduire les étudiants aux concepts clés des circuits électriques et de les préparer aux activités pratiques à venir. C'est un élément clé pour développer des compétences techniques appréciées sur le marché du travail, surtout en ingénierie électrique et électronique. L'équilibre entre la théorie et la pratique permettra aux étudiants de devenir de meilleurs solveurs de problèmes et des techniciens accomplis.

Curiosités et Connexion au Marché

Curiosités et Connexion avec le Marché :

L'invention de l'ampoule à incandescence par Thomas Edison a marqué un tournant dans notre usage de l'énergie électrique, rendant l'éclairage à la fois fiable et accessible dans nos foyers. De nos jours, les ingénieurs électriques sont très recherchés dans des domaines comme les télécommunications, l'automatisation industrielle, les énergies renouvelables et le développement de technologies durables. L'aptitude à assembler et analyser des circuits électriques est essentielle pour les techniciens et ingénieurs qui conçoivent des appareils électroniques modernes, allant des smartphones aux véhicules électriques.

Contextualisation

Contextualisation :

L'électricité est omniprésente dans notre vie quotidienne. Que ce soit pour allumer une ampoule ou faire fonctionner des systèmes industriels complexes, les circuits électriques sont indispensables au bon fonctionnement des appareils que nous utilisons chaque jour. Comprendre le fonctionnement de ces circuits est essentiel, non seulement pour ceux qui envisagent une carrière en ingénierie électrique ou en électronique, mais aussi pour quiconque souhaite mieux appréhender le monde qui l'entoure.

Activité Initiale

Activité Initiale :

Question Provocatrice : "À quoi ressemblerait notre quotidien sans électricité ? Réfléchissez aux impacts sur votre vie de tous les jours et partagez vos réflexions avec le groupe." Vidéo Courte : Présentez une vidéo d'environ 3 minutes montrant l'importance des circuits électriques dans notre quotidien et dans le milieu industriel.

Développement

Durée: 70 - 75 minutes

L'objectif de cette étape est de permettre aux étudiants d'appliquer concrètement les concepts théoriques abordés sur les circuits électriques. Assembler et analyser des circuits, ainsi que manipuler les instruments de mesure, sont des compétences primordiales pour les professionnels du domaine électrique et électronique. Les exercices de fixation ainsi que les évaluations sont essentiels afin d'assurer que les étudiants renforcent leurs compétences et peuvent résoudre des problèmes concrets.

Sujets

1. Concepts de tension, de courant et de résistance

2. Loi d'Ohm

3. Circuits en série et en parallèle

4. Utilisation des multimètres

Réflexions sur le Sujet

Invitez les étudiants à réfléchir à l'importance de la compréhension des circuits électriques dans leur vie de tous les jours et leurs futures carrières. Posez la question : 'Comment la capacité à résoudre des problèmes liés aux circuits électriques peut-elle influencer positivement votre vie et votre parcours professionnel ?'. Encouragez-les à donner des exemples concrets, tels que l'entretien de leurs appareils électroniques ou les innovations technologiques dans différents secteurs.

Mini Défi

Assemblage et Analyse de Circuits Électriques

Lors de cette activité, les étudiants travailleront en groupe pour assembler des circuits électriques simples en série et en parallèle, en utilisant des kits ou des matériaux présents dans le labo. Ils mesureront la tension et le courant dans différents composants du circuit grâce à des multimètres et appliqueront la loi d'Ohm pour valider leurs résultats.

1. Diviser les étudiants en équipes de 3 à 4.

2. Distribuer les kits d'assemblage de circuits ou les matériaux requis (fils, résistances, ampoules, piles, etc.).

3. Guider les étudiants pour qu'ils montent un circuit en série et un circuit en parallèle.

4. Encadrer l'utilisation du multimètre pour mesurer la tension et le courant à divers points.

5. Inviter les étudiants à appliquer la loi d'Ohm pour calculer la résistance totale des circuits et comparer avec les valeurs mesurées.

6. Chaque groupe doit consigner ses observations et résultats dans un cahier de laboratoire.

Développer des compétences pratiques dans l'assemblage et l'analyse de circuits électriques, ainsi que l'application de la loi d'Ohm pour résoudre des problèmes concrets.

**Durée: 45 - 50 minutes

Exercices d'Évaluation

1. Calculez le courant qui traverse une résistance de 10 ohms lorsque la tension appliquée est de 5V.

2. Déterminez la résistance totale d'un circuit comprenant trois résistances de 4 ohms, 6 ohms et 8 ohms en série.

3. Quelle est la tension à travers une résistance de 2 ohms si le courant passant par elle est de 3A ?

4. Dessinez un circuit parallèle avec trois résistances et calculez la résistance équivalente si les valeurs sont 3 ohms, 6 ohms et 9 ohms.

Conclusion

Durée: 15 - 20 minutes

L'objectif de cette étape est de consolider l'apprentissage des étudiants, leur permettant de réfléchir sur l'importance et les applications pratiques de ce qu'ils ont étudié. La discussion et la récapitulation aident à ancrer les connaissances, tandis que cette conclusion souligne la pertinence du sujet tant dans la vie quotidienne que sur le marché du travail.

Discussion

Animez une discussion ouverte avec les étudiants sur ce qu'ils ont appris durant le cours. Demandez-leur comment la théorie des circuits électriques a été mise en pratique lors de l'assemblage et de l'analyse des circuits. Invitez-les à partager leurs expériences et les obstacles rencontrés lors des mini-défis, ainsi que les solutions apportées. Encouragez-les à réfléchir à comment ces compétences pourraient leur être utiles dans leur vie quotidienne et leurs parcours futurs. Posez la question : 'Comment pouvez-vous appliquer ce que vous avez appris aujourd'hui dans des situations réelles ?'.

Résumé

Récapitulez les principaux éléments traités dans le cours, comme les concepts de tension, courant, résistance et la loi d'Ohm. Mettez en avant l'importance de comprendre les circuits en série et en parallèle, ainsi que l'utilisation des multimètres pour effectuer des mesures électriques. Soulignez comment le cours a habilement couplé théorie et pratique, permettant aux étudiants d'appliquer leurs connaissances théoriques à des activités concrètes d'assemblage et d'analyse de circuits.

Clôture

Éclaircissez la pertinence des thèmes abordés dans le cadre de la vie quotidienne. Mettez en lumière que la connaissance des circuits électriques est non seulement cruciale pour ceux qui envisagent des carrières en ingénierie électrique et électronique, mais aussi pour toute personne désirant comprendre et résoudre des problèmes liés aux dispositifs électroniques. Assimiler ces concepts favorise l'innovation technologique et l'entretien des équipements électroniques, des enjeux fondamentaux dans notre société moderne.