EXAO
Expérimentation assistée par ordinateur
Expériences réalisées:
Mécanique ventilatoire (respiration externe)
- spirographie
- spirométrie
- VEMS (vitesse d'expiration maximale par seconde), test de Tiffenau
Métabolisme respiratoire (respiration interne)
mesure des volumes ventilés et de la consommation d'O2 chez un sujet couché, au repos (métabolisme basal)
mêmes mesures avec un effort physique
Réflexe myotatique
visualisation de la contraction musculaire
muscles antagonistes
électro-occulogramme
Electrophysiologie
visualisation de l'électrocardiogramme (ECG)
visualisation de la fréquence cardiaque
test de Ruffier-Dickson
Photosynthèse
mise en évidence de la réaction de Hill
influence de la longueur d'onde sur l'intensité de la photosynthèse
Intérêts pédagogiques:
réalisations par les élèves d'expériences indispensables à l'étude de certains phénomènes ne pouvant pas être envisagés uniquement de manière théorique
la grande quantité de valeurs obtenues, liée à la précision de ces valeurs, permet une interprétation plus aisée des phénomènes
gain de temps réalisé dans les calculs et la mise en forme des résultats: les élèves peuvent consacrer ce temps à la réflexion et à la comparaison des résultats obtenus
les élèves sont rapidement autonomes
la rapidité de l'obtention de résultats permet également à l'élève de recommencer l'expérience ou de modifier des paramètres à sa guise; l'aspect "recherche" est ainsi grandement facilité et encouragé
les élèves sont plus motivés et plus imaginatifs car ils sont directement impliqués dans beaucoup d'expériences
Principe:
- un capteur: transmet un signal électrique
- un adaptateur: adapté à chaque capteur, amplifie ou réduit le signal; le signal est toujours analogique (un courant électrique)
- une interface: convertit le signal électrique (analogique) en signal numérique
- un boîtier ou carte de communication: transmet le signal à l'ordinateur
- un logiciel: exploite les mesures et présente le phénomène étudié sous une forme facilement interprétable (tableau, graphique, image)
Matériel:
diverses marques proposent des systèmes "clés en mains" pour Macintosh ou IBM-Compatible
le système choisi par le Gymnase de Morges et par d'autres gymnases du Canton de Vaud fonctionne sur des ordinateurs IBMTM-Compatibles; le choix a été motivé par:
la simplicité d'utilisation
la variété des expériences proposées
le fait que, en France, l'Education Nationale, ait choisi ce même système (choix de logiciels garantis dans le futur)
Renseignements supplémentaires: Patrick Amiguet
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