JEUX PHOTONIQUES ÉDITION 2018 - INFORMATION AUX ÉCOLES - Repol
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JEUX PHOTONIQUES ÉDITION 2018 Université Laval Centre d’optique, photonique et laser (COPL) 31 Octobre et 1er Novembre 2018 www.jeuxphotoniques.com INFORMATION AUX ÉCOLES
À PROPOS DES JEUX PHOTONIQUES Les Jeux Les Jeux Photoniques Photoniques sont sont une une compétition compétition amicale amicale annuelle, organisée à l'Université Laval et dédiée aux annuelle, organisée à l'Université Laval et dédiée aux élèves de 5ee secondaire. Leur objectif est d'éveiller élèves de 5 secondaire. Leur objectif est d'éveiller l'intérêt des l'intérêt des élèves élèves pour pour la la science science de de la photonique, àà la photonique, travers des défis stimulants. Cette compétition travers des déf s stimulants. Cette compétition est une est occasion une pour pour occasion les participants de faire les participants appelappel de faire à leur à débrouillardise, leur créativité et leur capacité leur débrouillardise, leur créativité et leur capacité à à communiquer et communiquer et àà travailler travailleren enéquipe. équipe. Initiés en Initiés en 2008, 2008, les les Jeux Jeux Photoniques Photoniques sont sont une une initiative dudu initiative Regroupement des étudiants Regroupement en photonique des étudiants en et optique de l’Université Laval (REPOL). En 2015, photonique et optique de l’Université Laval (REPOL). la huitième En 2015,édition des Jeux la huitième Photoniques édition accueillait des Jeux 200 Photoniques élèves du secondaire et 70 bénévoles. accueillait 200 élèves du secondaire et 70 bénévoles. OBJECTIFS DU PROJET L’objectif premier des Jeux Photoniques est de susciter chez la relève un intérêt pour les sciences et tout particulièrement pour l’optique, une branche captivante et très prometteuse de la physique. 1
La compétition, compétition, organisée organisée sous d’olympiades, permet sous forme d’olympiades, permet aux aux élèves de se se familiariser familiariser avec avec plusieurs plusieurs concepts concepts scientifques scientif quesreliés à l’optique. reliés à l’optique.DesDes équipes formées équipes de cinq formées élèvesélèves de cinq sont confrontées à une variété sont confrontées à une de huit défis interactifs qui sont à la fois concrets, amusants et éducatifs. Ces épreuves uniques variété de huit déf s interactifs qui sont à la fois concrets, amusants et éducatifs. Ces épreuves uniques ont été conçues dans le but ont été conçues de le dans faire butressortir de faire chez les jeunes ressortir chezcertaines les jeunesqualités propres certaines à un bon qualités scientifique propres à un bon ou ingénieur, soit la créativité, le travail d’équipe, la curiosité et la persévérance. La simplicité scientif que ou ingénieur, soit la créativité, le travail d’équipe, la curiosité et la persévérance. La des activités vise à développer simplicité davantage des activités vise àleur confiancedavantage développer et leur intérêt face ance leur conf à la physique en général, et leur intérêt face à qui est souvent la physique en qualifée général, àqui cetest âgesouvent commequalif étant ée uneà matière cet âge abstraite et complexe. comme étant une matière abstraite et complexe. De plus, chaque équipe est accompagnée accompagnée par un un bénévole bénévole étudiant étudiant àà l’Université l’Université Laval. Laval. Nos Nos bénévoles bénévoles proviennent des programmes de physique, de génie physique, de génie électrique et proviennent des programmes de physique, génie physique, génie électrique et d’enseignement desd’enseignement des sciences sciences auau secondaire. secondaire. Ces Cesbénévoles bénévolesaccompagnateurs accompagnateurspeuvent peuventrépondre répondreaux nombreuses aux nombreuses questions de questions leur élèves de leur qui qui élèves sontsont à la àveille de leur la veille de choix de formation leur choix collégiale. de formation collégiale. Les Les élèves élèves auront auront également également lala chance chance dede visiter visiter les les installations installations du du Centre Centre d’Optique, d’Optique, Photonique Photoniqueetet Laser (COPL) afin d’en apprendre davantage sur les technologies optiques exploitées Laser (COPL) af n d’en apprendre davantage sur les technologies optiques exploitées de de nos jours, noscomme jours, les fibresles comme optiques, les lasersles f bres optiques, et l’holographie. lasers et l’holographie. Enfin, Enf n, nous nous souhaitons souhaitonsque ces activités rendre accessiblescientifiques soient ces activités accessibles pratiques pour lesscientif à caractère écoles que secondaires. Par en donnant conséquent, nous fournissons priorité aux écoles le transport qui sont davantage entre l’université défavorisées et les (selon leur écoles indice de participantes, défavorisationainsi que le repas tel qu’établi par du dîner et les collations. Tous les frais de l'activité sont assumés par de généreux partenaires le ministère de l'Éducation et de l'Enseignement supérieur). Par conséquent, nous fournissons le financiers. transport entre l’université et les écoles participantes ainsi que le repas du dîner et les collations. ATELIERS EN CLASSE Dans lesles semaines semainesprécédant précédantles les JeuxJeux, Photoniques, le comité le comité organisateur se déplace dans organisateur se déplace dans les écoles participantes les écoles participantes pour pour préparer les préparer élèves à la les élèves à laLacompétition. compétition. période de La périodese rencontre dedivise rencontre en deuxse parties divise en deux : une parties : une présentation à présentation l’avant orale pour de la classe l'ensemble et des de la classe démonstrations et des en groupes. démonstrations en groupe. La présentation introduit la lumière comme une onde et La présentation explique introduit le principe des concepts reliés de fonctionnement d’unà la lumière laser. Les et explique le consignes deprincipe de fonctionnement sécurité pour la journée d’un des laser. Jeux Les consignes de sont Photoniques sécurité pour la àjournée expliquées deslaJeux la f n de Photoniques présentation. sont également expliquées à la fin de la présentation. Pour les démonstrations, la classe est divisée en plusieurs petits Pour les accompagné groupes démonstrations,d’unlaorganisateur. classe est divisée en plusieurs petits Les démonstrations visent à groupes accompagnés intriguer les élèves etd’un organisateur. mettre à niveauLes lesdémonstrations visentsur différentes écoles à intriguer les élèves les thèmes et à mettre suivants : ondesà niveau les différentes (diffraction, interférenceécoles sur les thèmes et polarisation), de l'optique réf exions, ; les ondes réfractions, (diffraction, lentilles, couleurs. interférence et polarisation), les réfexions, la réfraction, les lentilles et les couleurs. L’atelier dure habituellement une période complète (environ une heure). L’atelier dure habituellement une période complète (environ une heure). 2
DÉROULEMENT DE LA JOURNÉE DE COMPÉTITION La journée des Jeux Jeux Photoniques Photoniques se déroule déroule à l’Université l’Université Laval, plus précisément précisément dans le pavillon pavillon Alexandre-Vachon et Alexandre-Vachon etdans danslelepavillon pavillond’Optique-photonique. de l’Optique-photonique. Le transport du matin et du du soir soir entre entre l’école l’école et et l’Université l’Université Laval est fourni fourni par par les les Jeux Jeux Photoniques. Photoniques. prévoyons l’horaire Nous prévoyons l’horaire de de la journée afafin ne pas n de ne pas perturber perturber l’horaire l’horaire habituel habituel des autobus autobus des écoles. écoles. Un lunch froid (sandwich, jus, barre-tendre, fruit) est servi au dîner. lunch froid (sandwichs, jus, barre-tendre, fruit) est servi au dîner. Lorsque les écoles sont arrivées à l’université, Lorsque l’université, les équipes de cinq cinq élèves élèves préalablement préalablement formées formées par les enseignants sont assignées à un bénévole accompagnateur pour la journée. Les enseignants sont assignées à un bénévole accompagnateur pour la journée. Les équipeséquipes se dirigent ensuite se dirigent vers les défis ensuite indiqués vers les dans leurdans déf s indiqués horaire. leur horaire. visite guidée Une visite guidée desdes laboratoires laboratoires d’une d’unedurée duréedede3030 minutes minutes estest aussi aussi organisée. organisée. Durant Durant la visite, la visite, les plusieurs équipements procédés utilisés nécessaires et les équipements en hautes technologies sont des à la fabrication montrés, tels que et hologrammes lesdes tours de fibrage f bres pour optiques la sont fabrication de fibre optique. L’entretoit du expliqués. L’entretoit du COPL, avec son imposant système de fCOPL, ltres, avec son imposant est aussi visité. système de fltres, est aussi visité. Finalement, avant le départ pour les écoles, Finalement, nous dévoilonsavant leslerésultats départ pour les écoles, de chaque déf nous dévoilons les résultats de ainsi que les grands vainqueurs des Jeuxchaque défi ainsi que les grands vainqueurs des Jeux Photoniques. Photoniques. Des prix pour les gagnants et des prix de Des prix pour àlescaractère participation gagnantsscientif et des ques prix de ou participation à caractère technologiques y sont remis. scientifique ou technologique sont remis. La bo rat oir ed ed ém os it rix di tr eto sp mi 'en de u de l ise sed te R em P au Visi 3
LES DÉFIS Cibles optiques CIBLES OPTIQUES (30 min) En utilisant des lentilles et des prismes, les élèves doivent viser le maximum de cibles avec un laser fixé et éviter les obstacles. COURSE DE VOITURES SOLAIRES (30 min) Les élèves doivent travailler en équipe pour faire avancer le plus vite possible une mini voiture solaire sur une distance donnée. Course de voitures solaires Labyrinthe laser ÉCHEC LASER (15 min) Sur une plateforme de jeu semblable aux échecs (Khet), les équipes doivent viser avec un laser le « pharaon » adverse en effectuant le minimum de mouvements possible. LABYRINTHE LASER (15 min) Dans une atmosphère inspirée d’un film Manoir des ombres d’action, les équipes doivent compléter le maximum de parcours dans un temps alloué sans bloquer un faisceau laser. Mini-golf optique MINI-GOLF OPTIQUE (30 min) En utilisant des miroirs plans et des miroirs semi-transparents, les élèves doivent viser une ou deux cibles avec un laser fixé au sol et en évitant des obstacles. QUIZ (30 min) En équipe, les élèves répondent à des Quiz questions à choix de réponse par rapport à la lumière en général. MANOIR DES OMBRES (15 min) Les équipes doivent reproduire avec des ombres un maximum de formes prédéterminées dans le temps alloué. OPTOMÉTRIE (15 min) Les équipes doivent d’abord déterminer le problème visuel dans un montage de lentilles représentant un œil humain. Puis, ils doivent choisir la bonne lentille pour le corriger. Optométrie 4
COORDONNÉES SITE INTERNET www.jeuxphotoniques.com COURRIEL jeuxphotoniques@copl.ulaval.ca ADRESSE POSTALE Jeux Photoniques 2375 rue de la Terrasse, Université Laval, Québec (QC), G1V 0A6 Geneviève Boudreau, Présidence genevieve.boudreau.3@ulaval.ca (581) 983-7231 Olivier Boily, Écoles olivierboily@gmail.com (418) 717-8015 5
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