"Nous nous trouvons à une époque où les films de super-héros sont immensément populaires. Avec de nombreux étudiants familiers avec bon nombre de ces personnages et leurs super pouvoirs, les super-héros peuvent faciliter une plate-forme unique pour aider à la diffusion de matériel de physique dans la salle de classe, " déclare le scientifique Barry W. Fitzgerald de l'Université de technologie de Delft (TU Delft, Les Pays-Bas). Dans un article publié en Enseignement de la physique le 5 ^e avril 2018, il considère Wonder Woman, Oeil de faucon et femme invisible.

Rôle clé pour la physique

"Nous présentons des exemples où les super-héros peuvent être utilisés pour motiver des objectifs d'apprentissage en physique et, si on le désire, promouvoir la pensée critique au nom de l'élève. Nous réfléchissons également à la manière dont l'utilisation du genre super-héros en classe peut être utilisée pour lutter contre la sous-représentation des femmes, stéréotypes, et les questions de diversité en physique, " dit Fitzgerald.

"Alors que beaucoup de gens peuvent rêver d'avoir des super-pouvoirs, la plupart sont prompts à dissiper leurs espoirs en citant que de tels pouvoirs sont fondamentalement fictifs. Néanmoins, la recherche scientifique actuelle pourrait être utilisée à l'avenir pour développer des technologies qui imitent ou même correspondent aux pouvoirs de personnages tels que la femme invisible, Wonder Woman et Spider-Man. Indubitablement, le domaine de la physique jouera un rôle clé dans le développement de ces technologies potentielles."

Wonder Woman

Dans le nouveau journal, Fitzgerald utilise des exemples de films ou de super pouvoirs pour créer des exercices ou des expériences amusants liés à des objectifs d'apprentissage spécifiques en physique. Ces exemples s'appliquent au mouvement linéaire (Hawkeye, et voir aussi cet article connexe précédent), principes énergétiques (Wonder Woman, ci-dessous) et optique (Femme invisible).

Un tel exemple serait de considérer une balle frappant l'un des bracelets pare-balles de Wonder Woman. « Dans une scène charnière du film, Wonder Woman utilise l'un de ses bracelets pour dévier une balle. Après avoir étudié les images du film, il est fort probable que la balle ait été tirée d'un revolver Colt New Service à double action, une arme qui a été émise par le ministère britannique de la Guerre pendant la Première Guerre mondiale. Une telle arme tirerait normalement une cartouche Colt .45 qui contiendrait la balle ou la balle, avec un certain nombre de cartouches différentes disponibles. Vous pouvez estimer que l'énergie de la balle est de 8,712 kJ. Lorsque la balle frappe le bracelet, elle s'immobilise immédiatement avec l'énergie convertie en un certain nombre de formes d'énergie différentes. D'abord, lorsque la balle touche le bracelet, il y a un son audible. Les ondes sonores résultent de la conversion d'une partie de l'énergie cinétique de la balle en énergie vibratoire qui est transportée à travers les molécules dans l'air. Seconde, une partie de l'énergie est convertie en chaleur, comme le montre la réaction de Stephen Trevor lorsqu'il attrape la balle chaude après avoir touché le bracelet. Troisième, une partie de l'énergie est directement absorbée par le bracelet. Lorsque la balle frappe le bracelet, l'énergie absorbée fait vibrer les atomes autour de leurs positions, et transmet efficacement l'énergie thermique à travers le matériau. Si le bracelet est fait d'un matériau qui est un bon conducteur de chaleur (ce qui est fort probable), alors Wonder Woman a peut-être aussi été légèrement inconfortable par l'augmentation de la température du bracelet."

Élan

Bien que cet exemple puisse clairement être utilisé pour démontrer des formes d'énergie et de conversion d'énergie en classe, il peut également être utilisé pour illustrer le principe de la conservation de la quantité de mouvement. "Une fois que la balle s'est incrustée dans le bracelet, selon la conservation de la quantité de mouvement, Wonder Woman devrait commencer à reculer. Le remplissage des valeurs conduit à une vitesse de 0,877 mètre par seconde."

Enthousiasme

D'autres aspects de la culture populaire peuvent également être inclus dans la classe de physique, dit Fitzgerald, tels que le jeu informatique Angry Birds en relation avec la cinématique et le mouvement des projectiles et le Père Noël en relation avec la météo et les matériaux avancés.

"Nous avons intégré le paradigme des super-héros dans l'enseignement de la physique, programmation informatique et dynamique des fluides dans des établissements de troisième niveau aux Pays-Bas. En outre, nous avons utilisé les super-héros comme une plate-forme puissante pour la communication scientifique et la sensibilisation. La réponse du public au matériel a été extrêmement positive. Nous encourageons les enseignants et les éducateurs à envisager de fusionner les exemples de super-héros ci-dessus avec leurs ressources éducatives existantes, tout en prenant également en compte les problèmes de représentation.

Selon Fitzgerald—qui, après avoir regardé le film Superman dans son enfance "voulait des super-pouvoirs et les voulait le plus tôt possible" - chaque film de super-héros offre une passerelle vers un monde d'aventures de super-héros ainsi que des sciences et technologies réelles et avancées. L'année dernière, Fitzgerald a lancé la revue scientifique en libre accès "Superhero Science and Technology", dont il est le rédacteur en chef.