PREMIERE ENSEIGNEMENT SCIENTIFIQUE THEME 1 CHAPITRE 1 Activité 1 PYTHON
Summary
TLDRCe script explique comment utiliser le langage de programmation Python pour créer des histogrammes et des diagrammes circulaires. L'auteur montre étape par étape comment tracer un histogramme simple, puis comment comparer différentes compositions, comme celles de l'univers, de la Terre et de l'être humain. Le script détaille également la création de diagrammes circulaires en utilisant les mêmes données. Il aborde les éléments clés tels que l'ajout de titres, la modification des couleurs, l'alignement des barres, et la rotation des étiquettes pour une meilleure lisibilité. L'objectif est d'encourager à s'exercer sur Python pour maîtriser ces outils de visualisation.
Takeaways
- 📊 Utilisation de Python pour créer des histogrammes et des diagrammes circulaires dans l'enseignement scientifique.
- 💻 Le script Python permet de tracer des histogrammes avec des barres correspondant à des éléments et des pourcentages.
- 🎨 Les couleurs des barres d'histogramme peuvent être modifiées et on peut également ajouter des titres personnalisés.
- 🧪 Un exemple d'histogramme montre la composition de l'univers avec de l'hydrogène, de l'hélium et d'autres éléments chimiques.
- 📈 Comparaison des compositions de l'univers et de la Terre en utilisant des histogrammes superposés avec des barres décalées.
- 🔢 Ajout d'une troisième série de données pour comparer la composition de l'univers, de la Terre et de l'être humain dans un histogramme.
- 📝 Utilisation des labels pour éviter le chevauchement des noms des éléments sur les graphiques.
- 🔄 Rotation des labels pour les rendre plus lisibles, ainsi que l'ajout de titres aux graphiques pour une meilleure présentation.
- 🔍 Création de diagrammes circulaires pour l'être humain, la Terre et l'univers en utilisant les pourcentages et les éléments correspondants.
- 🎯 Ajustement des diagrammes circulaires pour améliorer la lisibilité en modifiant l'angle de départ et en éclatant les sections pour une meilleure distinction.
Q & A
Quel est le sujet principal du chapitre 1?
-Le sujet principal du chapitre 1 est l'utilisation d'un langage de programmation pour tracer des histogrammes et des diagrammes circulaires.
Quel langage de programmation est utilisé pour tracer les histogrammes et diagrammes circulaires?
-Le langage de programmation utilisé est Python.
Pourquoi faut-il modifier la ligne 2 et la ligne 4 du code?
-On pourrait potentiellement modifier la ligne 2 et la ligne 4 pour changer les pourcentages associés aux éléments dans l'histogramme.
Comment ajouter un titre à l'histogramme?
-Pour ajouter un titre à l'histogramme, on utilise la fonction 'title' en Python et on peut le mettre en gras en utilisant 'bold'.
Quels sont les trois éléments utilisés pour l'histogramme de l'univers?
-Les trois éléments utilisés pour l'histogramme de l'univers sont l'hydrogène à 92,8%, l'hélium à 7,1% et les autres éléments chimiques à 0,1%.
Comment comparer les compositions de l'univers avec celle de la Terre?
-Pour comparer les compositions, on peut tracer un histogramme comparatif en utilisant deux séries de pourcentages et en ajustant les positions des barres pour qu'elles soient côte à côte.
Quels sont les éléments et leurs pourcentages pour l'histogramme de la Terre?
-Pour l'histogramme de la Terre, on a oxygène, silicium, fer et magnésium avec des pourcentages qui doivent correspondre à la composition terrestre.
Comment tracer un diagramme circulaire pour l'être humain?
-Pour tracer un diagramme circulaire pour l'être humain, on utilise les éléments et leurs pourcentages comme hydrogène 61%, oxygène 24%, carbone 13% et azote 1%, et on ajuste l'angle de départ si nécessaire.
Quels sont les éléments et leurs pourcentages pour l'histogramme de l'univers?
-Pour l'histogramme de l'univers, on a hydrogène à 92,8%, hélium à 7,1% et les autres éléments chimiques à 0,1%.
Comment éviter que les noms des éléments se chevauchent sur le diagramme circulaire?
-Pour éviter que les noms des éléments se chevauchent, on peut ajouter une instruction pour faire pivoter les noms, ce qui les rend plus lisibles.
Quels sont les avantages de répéter et d'entraîner avec les histogrammes et diagrammes circulaires?
-Les avantages sont de bien comprendre comment tracer ces graphiques avec Python et de s'améliorer constamment dans l'utilisation du langage de programmation.
Outlines
📊 Introduction à la création d'histogrammes et de diagrammes circulaires en Python
Le premier paragraphe présente l'utilisation de Python pour tracer des histogrammes et des diagrammes circulaires, un sujet du programme d'enseignement scientifique en première. L'auteur commence par expliquer comment exécuter un code de base pour créer un histogramme avec quatre barres représentant des pourcentages. Des suggestions sont faites pour personnaliser l'apparence des graphiques, comme modifier les couleurs et ajouter un titre en gras. Un exemple simple est donné en utilisant la composition de l'univers avec trois éléments (hydrogène, hélium, et autres). L'accent est mis sur l'importance de faire correspondre les pourcentages aux bons éléments avant de visualiser les résultats.
📏 Comparaison de deux histogrammes avec ajustement de la position des barres
Ce paragraphe explique comment tracer un histogramme comparatif de deux compositions, comme celles de l'univers et de la Terre. L'auteur montre comment les barres de l'histogramme sont positionnées grâce à la largeur définie et un décalage appliqué pour éviter la superposition des barres. L'exemple illustre la modification du code pour comparer la composition chimique de l'univers avec celle de la Terre, en ajoutant de nouveaux éléments comme l'oxygène, le silicium, le fer, et le magnésium pour la Terre.
🌍 Ajout d'une troisième composition à l'histogramme : l'être humain
L'auteur introduit la possibilité de comparer trois compositions dans un histogramme : l'univers, la Terre, et l'être humain. Il est nécessaire d'ajouter une troisième série de pourcentages (pourcentage 3), qui inclut des éléments comme le carbone et l'azote pour l'être humain. Le paragraphe détaille comment ajuster les positions des barres pour représenter les trois compositions côte à côte, avec une explication technique sur le placement des barres en fonction de la largeur totale.
🔄 Astuces pour améliorer la lisibilité des histogrammes
Ce paragraphe traite de l'amélioration de la présentation des histogrammes, notamment en évitant le chevauchement des noms des éléments. L'auteur propose d'inclure une rotation des noms pour une meilleure lisibilité et de vérifier le résultat. Il est également suggéré d'ajouter un titre pour rendre le graphique plus informatif. Le passage se termine par la préparation à la deuxième partie du travail, qui concerne la création de diagrammes circulaires.
🎯 Création de diagrammes circulaires pour l'univers, la Terre, et l'être humain
Le dernier paragraphe aborde la création de diagrammes circulaires, en commençant par celui représentant la composition de l'être humain. L'auteur réutilise les données d'éléments chimiques précédemment listées (hydrogène, oxygène, carbone, etc.) et explique l'ajustement de l'angle de départ pour rendre le diagramme plus lisible. Ensuite, il passe aux diagrammes circulaires pour la Terre et l'univers, en ajustant les éléments et pourcentages pour chaque entité. Le processus se termine avec l'éclatement des portions du diagramme pour une meilleure distinction des segments, concluant avec satisfaction la réalisation des différents types de graphiques.
Mindmap
Keywords
💡histogramme
💡diagramme circulaire
💡pourcentages
💡univers
💡composition chimique
💡Python
💡éléments chimiques
💡ligne de code
💡visualisation de données
💡titre
Highlights
Utilisation de Python pour tracer des histogrammes et des diagrammes circulaires.
Découverte du code pour obtenir un histogramme et modification pour s'entraîner.
Ajout de titres et personnalisation de la mise en forme (exemple: titre en gras).
Construction d'un histogramme simple basé sur la composition de l'univers (hydrogène: 92,8%, hélium: 7,1%, autres: 0,1%).
Comparaison d'histogrammes pour deux compositions différentes (exemple: l'univers et la Terre).
Explication du décalage des barres pour éviter la superposition dans les histogrammes comparatifs.
Exemple d'ajout d'un troisième histogramme pour représenter l'être humain avec des éléments comme carbone et azote.
Explication du calcul des décalages pour les barres d'un histogramme comparatif avec trois compositions (univers, Terre, être humain).
Utilisation de la rotation pour éviter le chevauchement des noms sur l'axe des catégories.
Ajout d'un titre pour améliorer la lisibilité des graphiques.
Passage aux diagrammes circulaires, avec un exemple pour représenter la composition chimique de l'être humain.
Modification de l'angle de départ du diagramme circulaire pour améliorer la lisibilité des petits pourcentages.
Création d'un diagramme circulaire pour la composition de la Terre avec ajustement des pourcentages.
Création d'un diagramme circulaire pour la composition de l'univers, avec trois éléments (hydrogène, hélium, autres).
Amélioration visuelle des diagrammes circulaires en éclatant les segments pour une meilleure différenciation.
Transcripts
enseignement scientifique
de première thème un chapitre 1
utilisation d'un langage de
programmation pour tracer des
histogrammes et des diagrammes
circulaires
donc c'est l'occasion d'utiliser Python
pour
utiliser des fonctionnalités de pour
tracer des histogrammes et des
diagrammes circulaires alors comment
faire on n'a jamais fait ça donc on a le
document qui nous sert de support on a
des pourcentages donc on va l'utiliser
au fur et à mesure je n'y reviendrai pas
à chaque fois j'ai repris les valeurs
simplement devant moi
on découvre donc le code pour obtenir un
histogramme à modifier pour vous
entraîner donc on va déjà le tester on
l'exécutant
et là qu'est-ce qu'on voit on a quatre
barres d'histogramme qui correspondent à
4 éléments qu'est-ce qu'on voit comme un
format bâtir a priori les quatre
éléments sont définis ici
et on a les pourcentages qui sont
précisés là
donc après pour le reste
on peut s'amuser à modifier la couleur
faire passer du bleu au rouge
mais sinon je pense qu'on ne modifiera
que la ligne 2 et la ligne 4
on voit qu'on a pas forcément de titre
donc on peut peut-être essayer d'en
rajouter un
donc avec title
on va l'appeler
et on voit que le titre apparaît au
dessus
si jamais on veut le faire apparaître
en gras
il suffira d'utiliser
son
et on voit que le titre est en gras donc
un peu plus un peu plus mis en avant
on peut faire un petit test donc pour
les
l'histogramme on va prendre le plus
simple peut-être
avec l'histogramme pour l'univers
on a que trois éléments
je vais en supprimer un
supprimer un pourcentage aussi
les trois éléments
il faut juste faire attention de faire
correspondre le pourcentage avec
l'élément
donc on a de l'hydrogène
à 92,8%
on a ensuite de l'hélium
à 7,1%
et les autres éléments chimiques
qui vont représenter eux 0,1%
en réexécute
et on voit bien qu'on a
obtenu l'histogramme correspondant
ça c'est l'histogramme
on va dire pour l'univers
pour faire rapide
et on voit bien que c'est modifié à
chaque fois
on va très bien
par contre nous ce qui nous intéresse ce
serait d'avoir un histogramme qui
compare les compositions de l'univers
avec par exemple celle sur la terre
alors comment est-ce qu'on peut rajouter
plusieurs histogrammes
c'est le code suivant
donc comment obtenir un histogramme
comparatif de deux compositions
on va déjà exécuter le code
on voit que ici par exemple c'est un
exemple pour deux planètes avec deux
compositions différentes donc on a les
bars qui sont les unes à côté des autres
donc là aussi on peut les
on peut les modifier
on reconnaît les éléments
comme on a deux séries de pourcentages
on les appelle pourcentage et
pourcentage 2 donc là il faudra pas se
tromper
et là on a deux lignes
qui sont intéressantes
puisque là c'est simplement le fait
qu'on soit allé à la ligne donc c'est la
ligne 12 et la ligne 14
on voit qu'on a défini en fait les bars
en leur donnant une position
et ensuite en les faisant correspondre
un pourcentage
alors pourquoi position moi largeur sur
deux les positions plus largeur sur deux
alors quand on regarde
on a la position qui est montrée par ce
petit trait et donc c'est vrai que la
moitié de la barre elle correspond bien
à la demi largeur de la de la barre qui
a été définie à la ligne 9 donc largeur
0,35 et donc ça veut bien dire que il y
a la barre on va dire bleue elle est
positionnée à la position moins une demi
largeur donc ici
et la barre orange elle elle est bien la
position plus une demi largeur donc
c'est pour ça qu'on a créé ce décalage
si on n'avait pas créé les deux barres
seraient superposés donc ce serait moins
intéressant
donc on peut par exemple comparer la
composition de l'univers à celle
de la Terre
alors je vais en profiter
pour reprendre
ce que j'ai déjà tapé
et on va prendre le pourcentage 1
comme le pourcentage qui correspond à
l'univers
le pourcentage de correspondra donc à la
terre
donc avec
0 hydrogène
on va tout de suite le modifier
0 hélium
et les autres qui sont assez pour cent
et maintenant je vais devoir rajouter
les autres compositions au fur et à
mesure
ne sait déjà occupé de hydrogène hélium
et autres
de pour ajouter sur la terre il va nous
falloir rajouter
oxygène silicium faire et magnésium
donc c'est parti on y va
oxygène
silicium
faire
et magnésium
on fait attention maintenant de faire
correspondre les pourcentages donc
hydrogène hélium ou autre c'était bon et
pour l'univers il y a rien d'autre donc
on va rajouter
0
pour la terre donc on était à 0,07 on va
continuer maintenant avec 49 pour
l'oxygène
ensuite le silicium à 14
le fer à 14
et le magnésium
à 16
donc le pourcentage 1
correspond à l'univers
et le pourcentage de correspond à la
terre
on exécute le programme
il y en a bien les représentation qui
sont proposées
vu qu'il n'y a pas forcément de
correspondance
on a l'impression que c'est pareil mais
bon
là on les verra pas mieux que ça
ce qui serait intéressant maintenant
c'est plutôt de comparer les trois
compositions
donc pour ce faire
ça veut dire qu'il faut simplement qu'on
rajoute
l'être humain donc je vais me resservir
du code qui est là
pour l'être humain il suffit de rajouter
un troisième pourcentage
on appellera pourcentage 3
donc la priori pour l'être humain
il nous manque carbone et azote
qu'on va rajouter déjà ces éléments dans
la liste
donc c'était carbone
attention il faut modifier
pour les deux premiers
en rajoutant simplement 0 0
je vais vérifier maintenant les
pourcentages pour l'être humain
hydrogène
on est à 61%
et il y a money à 0 autre
on a 1%
oxygène
on est à 24
silicium fer
ça va être 0-0
idem pour le magnésium 0
et ensuite on va rajouter
13% pour le carbone
et 1% pour la zone
et on va donc rajouter une troisième
série
qu'on appellera R3 avec le pourcentage 3
maintenant il faut faire attention on va
se souvenir de ce qu'on a fait donc au
lieu d'avoir deux barres on en voudra
cette fois-ci trois donc en fait
celle du milieu on va la mettre pile à
la position
et celle qui sera à gauche et elle sera
décalée
de une demi largeur de la barre du
milieu plus une demi largeur de la barre
à gauche donc en fait ça fait une
largeur entière
et ce sera pareil dans l'autre sens
donc on va plus diviser par deux
l'univers sera à gauche la terre sera
au milieu
[Musique]
l'être humain
sera à ce moment-là à droite
on vérifie
on a bien des pourcentages qui
apparaissent
enfin dans les pourcentages
n'apparaissent pas
on pourrait les faire les faire
apparaître
mais là je suis plus gêné par le fait
que
les noms en fait ce chevaux
alors on a vu au dessus qui a une astuce
on nous demande de rajouter
cette instruction là
voilà rajouter à la fin
avant le avant chaud
et on va réexécuter
ah ok donc on voit que on fait une
rotation en fait des des noms ce qui
nous permet d'éviter qu'il se
chevauchent bonne idée
on peut aussi rajouter un titre comme
précédemment
et je réexécute pour voir le résultat
final
bon bah c'est très bien
on a réglé le cas des histogrammes
il nous reste maintenant la deuxième
partie où on doit faire cette fois-ci
des diagrammes circulaires
en nous donnant un exemple
bon on reconnaît la ligne pour les
éléments on reconnaît la ligne pour les
pourcentages
et le reste
il y a pas grand chose à faire a priori
donc je pense qu'on va rapidement
régler ça
on va copier le code et on va reprendre
la liste des éléments pour
l'être humain je vais essayer de
récupérer
la liste que j'avais au dessus
et de ne garder que ce qu'il faut donc
pour l'être humain
on n'avait plus silicium faire magnésium
et on a pu hélium
donc j'essaie de m'adapter simplement
attention à l'ordre des pourcentages
donc là cette fois-ci c'est hydrogène
donc 601
autre
oxygène
à 24
carbone
13
l'azote
importante
attention c'est le diagramme pour l'être
humain
on vérifie
c'est pas mal
c'est à peu près lisible
juste pour info
l'angle de départ ça veut dire en fait
que le
diagramme démarre ici un angle de 90
degrés alors pour que le 1% soit un
petit peu plus lisible on peut le
peut-être le passer à zéro
et là on a peut-être des valeurs qui
sont le
un petit peu plus visible
puisque cette fois-ci le diagramme
démarre ici avec l'hydrogène avec un
angle à 0
ça a l'air pas mal
s'il y a pas de fautes d'orthographe
c'est mieux
je vais réutiliser ça comme une base
pour la suite
on va s'occuper de la terre maintenant
voilà aussi réutiliser
la liste avec les éléments
donc pour la terre
on garde outre
oxygène
silicium
faire magnésium et on va juste se
débarrasser
de carbone azote
les pourcentages qui correspondent
donc 7% pour autre
oxygène
on a 49
ensuite 14
et 16 pour le magnésium
et on s'est occupé donc du diagramme
qui concerne la terre
on vérifie
ce serait bien comme ça il y a pas de
raison qu'on modifie autre chose
et en termine avec l'univers
pour l'univers
qu'on a hydrogène hélium et autres
dans l'ordre
on est à 92,8
7,1
et 0,
1 et ça concerne bien l'univers
ouais ce sont les valeurs là il y en a
plus que 3 alors que là on avait 5 après
les messages d'erreur il faut vraiment
mais pas en avoir peur
il y a toujours une explication
et là on est pas mal non plus on peut
peut-être un peu plus éclater
pour qu'on différencie un petit peu
mieux
donc là il faut tester un petit peu
voilà c'est peut-être plus sympathique
comme ça
on a bien fait nos trois diagrammes
circulaires
on a bien fait l'histogramme qui compose
les trois
possibilité univers terre et être humain
sans faute d'orthographe c'est toujours
intéressant de revenir
sur le travail
et on est devenu les experts des
histogrammes et des diagrammes
circulaires
sur
un langage de programmation donc qui est
Python
je vous encourage fortement bien sûr
vous entraîner et vous réentraîner mon
travail
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