Préambule
Ces
propositions
d'activités de classe, initialement conçues et
testées en 1992 pour l'ouvrage ci-dessous (épuisé), ont
été reprises et complétées en septembre 2009.
L'idée générale consiste à partir d'une
collection d'objets courants constitués de pièces en mouvements (issus
d'une cuisine, d'un bureau, d'un atelier, un coin-jouets), d'analyser
ces mouvements, leurs transformations et transmissions, de découvrir
les dispositifs techniques associés.
La priorité a été donnée ici à une analyse physique : caractériser
des mouvements, envisager les transformations possibles, rechercher
des relations mathématiques issues de mesures. L'analyse technologique
n'est pas oubliée : par exemple, la découverte et le nom des dispositifs
permettant les transformations (bielles, crémaillère, etc.)
Ce qui a été laissé de coté ici, c'est l'analyse technologique des
objets en tant que tels : fonction globale d'un objet, fonction des
sous-parties ; comparaisons d'objets ayant même fonction mais différant
par leur constitution, leur fonctionnement.
Cette réflexion pourrait se situer à plusieurs moments : dans la partie 1, dans la partie 4.
Un temps important sera aussi dévolu aux
divers écrits,
que ce soit sous forme de schémas, de
tableau, de textes courts. (La compétence
générale : réaliser des
schémas,
noter des observations, rédiger une conclusion est
présente dans toute la progression et par
conséquent
n'est pas mentionnée en en-tête de chaque partie)
Si un cahier
d'expérience a
été mis en place, ces écrits y seront
évidemment conservés. (Aussi bien dans les
conclusions
que dans les diverses traces au début et en cours
d'activité). Ce cahier d'expérience sera aussi
réutilisé pour des retours en arrière,
des
compléments qui seront rajoutés. Ne pas
hésiter
non plus à y adjoindre quelques photographies
photocopiées, notamment prises
en classe avec un appareil numérique.
| Partie 1 |
Découverte des 2 mouvements et 4 transformations |
Peut prendre 2 séances
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| Partie 2 |
Caractériser mouvement de rotation et mouvement de translation |
Constructions de dispositifs en carton
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| Partie 3 |
Recherche des mécanismes permettant les 4 transformations |
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| Partie 4 |
Etude qualitative de la transformation de mouvement par engrenage
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Fabrication d'un batteur à œufs
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| Partie 5 |
Etude quantitative de la transmission du mouvement par engrenage |
Mesures et observations |
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| Partie 6 |
Recherche d'une relation mathématique |
Modélisations (maquettes) |
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| Partie 7 |
Réinvestissement : le tourne broche électrique
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Analyse de l'objet existant ou analyse d'un besoin pour arriver à une fabrication raisonnée |