Les objets techniques

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Ressource proposée par Edumoov

Description

Cette séquence vise à mieux comprendre le fonctionnement des objets de notre vie quotidienne qui utilisent des systèmes de poulies ou d'engrenages: vélo, essoreuse à salade, moulin à café, moteur de voiture...
Par le biais de démarches tantôt scientifiques, tantôt technologiques, les élèves sont invités à résoudre des défis qui suscitent leur curiosité et leur motivation, facilitant ainsi les apprentissages.

Objectif
Analyser et comparer le fonctionnement de différents objets techniques de la vie quotidienne dans lesquels un mouvement est transmis ou transformé.
Identifier ces transformations et ces transmissions.
Connaître des dispositifs de transmission
du mouvement.
Connaître des dispositifs de transformation
du mouvement.

Vocabulaire : transformation, rotation, translation, engrenage, roue dentée.
Relation avec les programmes

Ancien Socle commun (2007)

  • Les objets techniques : analyse, conception et réalisation ; fonctionnement et conditions d’utilisation
Déroulement des séances
  • Séance 1 : Appropriation du matériel - Sciences et technologie, 55 min
  • Séance 2 : Faire tourner deux roues en n'en touchant qu'une - Sciences et technologie, 65 min
1
Appropriation du matériel
Dernière mise à jour le 26 novembre 2014
Discipline / domaine Sciences et technologieObjectif S'approprier le matériel et le nommer.Durée 55 minutes (5 phases)Matériel Matériel "engrenages-poulies" de la mallette CELDA.Remarques Laisser les élèves en groupe s'exprimer et tester des réalisations sans contrainte.
1. Présentation de la séance
| 5 min. | découverte

L'enseignant présente à l'ensemble de la classe le nouveau thème qui va être traité lors de cette séquence: "les objets techniques".

Il explique que lors de cette séquence, les élèves seront amenés à mieux comprendre le fonctionnement de certains objets de la vie courante et qu'ils réaliseront quelques maquettes à l'aide du matériel pédagogique de la mallette "Celda".

L'enseignant donne la consigne suivante: "voici le matériel de la mallette Celda, à l'aide de celui-ci, vous devez réaliser un objet, vous devez le schématiser, le légender, puis vous expliquerez à quoi servent les différentes pièces de la mallette et le rôle qu'elles ont les unes par rapport aux autres".

L'enseignant fait reformuler la consigne afin que tous les élèves l'aient assimilée. 

2. Manipulation libre
| 20 min. | recherche

Le matériel est distribué aux élèves. 

Les élèves tentent d'en comprendre le fonctionnement, ils testent, manipulent et réalisent un objet.

Ils échangent leurs impressions dans le but de comprendre le fonctionnement des pièces afin de déterminer comment elles s'agencent entre elles.

3. Synthèse du travail de groupe
| 10 min. | recherche

Les élèves remplissent la fiche de travail individuelle.

Consigne 1:  "Utilise le matériel que te donne le maître et dessine une de tes réalisations"

Ils doivent schématiser leur réalisation et la légender.

Consigne 2: "Explique le rôle que peut avoir chacune des pièces de la mallette"

Les élèves doivent comprendre que certaines pièces composent la structure (cadre, barre et plaque) de l'objet tandis que d'autres sont en mouvement (roues, poulies et axes)

4. Mise en commun
| 15 min. | mise en commun / institutionnalisation

Un moment déchange permet de mettre en commun les réalisations des groupes d'élèves.

Ils expliquent le fonctionnement de leur réalisation, explicite les problèmes rencontrés quant à sa réalisation et les solutions pour les résoudre.

Ils déterminent enfin comment les pièces fonctionnent les unes par rapport aux autres.

L'enseignant alimente l'échange par un questionnement précis quant à l'utilisation des pièces et le mouvement qu'elles effectuent: rotation...

Il prend en photo chacune des réalisations.

5. Trace écrite
| 5 min. | mise en commun / institutionnalisation

Des mots clés sont écrits au tableau.

La mise en commun a permis de nommer les pièces de la mallette Celda.

Les élèves doivent rédiger un résumé à l'aide de ces mots clés afin de vérifier les acquis des élèves et leur compréhension.

2
Faire tourner deux roues en n'en touchant qu'une
Dernière mise à jour le 26 novembre 2014
Discipline / domaine Sciences et technologieObjectif Utiliser la démarche scientifique dans le but de répondre à un défi.Durée 65 minutes (4 phases)Matériel Matériel de la mallette "Celda"
1. Présentation et recueil de conceptions
| 10 min. | découverte

Rappel de la séance précédente.

L'enseignant nomme les différentes pièces de la mallette Celda et leur fonctionnement.

Consigne: "faire tourner deux roues en n'en touchant qu'une seule."

Les élèves réfléchissent individuellement sur la fiche "recherche".

Ils listent le matériel dont ils ont besoin pour réaliser le montage qui leur permet de répondre au défi.

Ils schématisent et légendent leur montage, puis rajoutent quelques phrases explicatives ou commentaires.

2. Expérimentation
| 25 min. | recherche

Par groupe, les élèves échangent leurs représentations et explicitent leur choix. ils réfléchissent à une manière commune de résoudre le défi.

Ils complètent la fiche de groupe en prenant soin de lister le matériel nécessaire pour le groupe.

Un élève est désigné pour passer une commande de matériel à l'enseignant.

 

A l'aide de ce matériel, les élèves réalisent le montage qui leur permet de répondre au défi.

3. Mise en commun des recherches
| 20 min. | mise en commun / institutionnalisation

Les élèves mettent en commun leur recherche.

Un élève rapporteur présente le montage du groupe qu'il représente et explique comment ils ont relevé le défi.

4. Elaboration de la trace écrite
| 10 min. | mise en commun / institutionnalisation

L'enseignant élabore la trace écrite avec les élèves en listant les trois manières de faire tourner deux roues en n'en touchant qu'une seule.

Il photographie les réalisations pour le cahier d'expériences.

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