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4ème Exploration des Phénomènes Physiques et Chimiques en 4ème
Ce programme approfondit la modélisation de la matière et l'étude des interactions énergétiques. Les élèves passent de l'observation macroscopique à l'interprétation microscopique pour expliquer les transformations chimiques et les circuits électriques complexes.

Constitution et Transformations de la Matière
Étude de la composition de l'air et modélisation moléculaire des transformations chimiques pour comprendre la conservation de la masse.
Description de la composition de l'atmosphère terrestre et introduction du modèle moléculaire pour expliquer les états de la matière.
Analyse des réactions de combustion et introduction des symboles chimiques pour modéliser la réorganisation des atomes.

L'Électricité : Lois des Circuits
Analyse des circuits en dérivation et étude des grandeurs physiques fondamentales que sont l'intensité et la tension.
Mesure et étude du débit des charges électriques dans les circuits en série et en dérivation.
Compréhension de la différence de potentiel entre deux points d'un circuit et application des lois d'additivité et d'unicité.

Mouvement et Interactions
Introduction de la notion de vitesse relative et étude des forces qui modifient le mouvement d'un objet.
Caractérisation d'un mouvement par sa trajectoire et l'évolution de sa vitesse dans différents référentiels.
Utilisation du concept de force pour représenter les actions de contact et les actions à distance.

Lumière et Signaux Optiques
Étude de la propagation de la lumière, de la formation des images et de la décomposition du spectre lumineux.
Compréhension de la propagation rectiligne de la lumière et utilisation de l'année-lumière comme unité de distance.
Analyse de la décomposition de la lumière blanche et synthèse additive des couleurs.

Signaux Sonores
Caractérisation des sons par leur fréquence et leur intensité, et étude des dangers liés à l'exposition sonore.
Étude de la vibration des sources sonores et de la nécessité d'un milieu matériel pour la propagation.
Lien entre la fréquence et la hauteur d'un son, et sensibilisation aux niveaux d'intensité sonore.

Énergie et ses Conversions
Identification des différentes formes d'énergie et étude des transferts énergétiques dans les systèmes simples.
Distinction entre sources renouvelables et non renouvelables, et identification des formes d'énergie stockées.
Relation entre la puissance d'un appareil, sa durée d'utilisation et l'énergie consommée.