Description
En réfléchissant au fonctionnement d'une essoreuse à salade, les élèves sont amenés à comprendre le rôle et les interactions des engrenages dans les mécanismes qui nous entourent.
Ancien Socle commun (2007)
- Pratiquer une démarche d’investigation : savoir observer, questionner
- Manipuler et expérimenter, formuler une hypothèse et la tester, argumenter, mettre à l’essai plusieurs pistes de solutions
- Exprimer et exploiter les résultats d’une mesure ou d’une recherche en utilisant un vocabulaire scientifique à l’écrit et à l’oral
- Les objets techniques
- Séance 1 : Situation de départ - Sciences et technologie, 45 min
- Séance 2 : Engrenages - Sciences et technologie, 35 min
Confronter son hypothèse à la classe.
Maîtriser le vocabulaire suivant : transmission, rotation, engrenage, roues dentées, pignon.Durée 45 minutes (5 phases)Matériel Une essoreuse à salade
Le maître présente l'essoreuse à salade:
- A quoi sert elle? A essorer, c'est à dire chasser l'eau contenue dans la salade en utilsant la force centrifuge.
- Comment elle fonctionne? On fait tourner la manivelle et ça fait tourner le panier.
- Le panier tourne-t-il aussi vite que la manivelle? On vérifie en ouvrant la machine. Le maître colle une gommette sur le bord de la partie mobile interieure du couvercle. " Je fais un tour de manivelle, comptez les tours de panier"
On compte 6 tours de paniers pour un tour de manivelle. Comment est-ce possible?
- "vous allez dessiner l'intérieur de l'essoreuse, imaginez le mécanisme qui transforme un tour de manivelle en un tour de panier"
- Les enfants cherchent par groupes de deux. Un modèle d'essoreuse est distribué, ils complètent le dessin et rédige le texte commençant par "ce que je pense"
- Les groupes de deux se succèdent au tableau pour présenter leurs hypothèses
- Le groupe classe argumente pour retenir la plus probable.
- On démonte l'essoreuse et on observe: des engrenages! Les enfants ont peut-être trouvés mais manquent de vocabulaire: roue dentées, engrenages. On le précise, le maître l'écrit au tableau.
- On regarde la video ou l'on voit le mécanisme de l'essoreuse: http://www.youtube.com/watch?v=U_Fp_eMd_IM&feature=endscreen&NR=1
"dans quels objets trouve-t-on des engrenages?"
Le maître a préparé des images qu'il projète au video projecteur au fur et à mesure des réponses.
-> horloge, voiture etc...
On cherche collectivement ce que peut contenir la trace écrite:
exemple:
Dans l'essoreuse à salade, le mécanisme est un engrenage, c'est à dire un système de roues dentées. Il permet au panier de faire 6 fois plus de tours que la manivelle.
On dessine le mécanisme
Comprendre la trnsmission de mouvement rotation-> rotation
Observer que les roues des engrenages tournent en sens contraires.
Apport de vocabulaire: roues dentées, pignon, rotation, transmission, engrenage.Durée 35 minutes (2 phases)Matériel Matériel Celda, pour 2 élèves: une plaque support, trois roues dentées de trois tailles différentes (jaune:60 dents , bleue: 40 dents, rouge: 20 dents) trois axes et une manivelle: un petit bout de plastique à planter dans une roue pour la faire tourner.
La trace écrite à continuer.
1. Distribution du matériel
2. consigne: "réalisez un montage de sorte que lorsque l'on tourne une roue, les deux autres soient aussi en mouvement"
3. consigne:"notez vos observations sur la fiche."
on complètera la trace écrite commencée en séance 1 . Après une phase collective pour décider du contenu de la trace écrite.
Exemple:
Dans un engrenage, la rotation d'une roue entraine la rotation des autres roues.
Deux roues côte-à-côte tournent en sens contraire.
La roue la plus petite (le pignon) tourne le plus vite et la plus grande le moins vite.