Home

Construire une carte animée au cycle 3

1. Construction du plateau de jeu Observation d objets Suite de la Constructions de cartes pour le jeu de la vie quotidienne construction Etapes de utilisant ce syst me l s ance Choix collectif de la taill amp g n rale de la carte D cision collective des crit res R daction collective des tapes de construction partir de photographies mettre dans l ordre Apport de l enseignante sur d valuation de la carte finale les mesures exactes Donn es Etapes de EE Crit res choisis recueillies construction 3 R sultats et analyse Pour r pondre par tapes notre probl matique nous avons choisi de pr senter nos r sultats et notre analyse en tudiant tour tour chaque moyen que nous avons utilis pour expliquer le syst me bielle manivelle 3 1 La sch matisation Dans la premi re classe une seule l ve a propos une sch matisation de l int rieur de la carte dans laquelle la bielle et le piston tait accroch s voir premier sch ma de la deuxi me classe La majorit des l ves pensait que le mouvement tait magique et que l imagination de l int rieur n tait pas leur port e C est pour cela que les l ves ont t regroup s en bin mes mais cette solution n a pas permis d obtenir des sch matisations de l int rieur de la carte Il est possible que la consigne n ait pas t suffisamment claire Dans la seconde classe six repr sen
2. S ance 4 Domaine d activit sciences et technologie niveau de classe cmicm2 date 04 12 08 Objectifs de la s quence th me bielle manivelle transformer un mouvement de rotation continu en un mouvement de translation alternatif va et vient trouver des solutions techniques pour assurer des liaisons pivot et r soudre les probl mes de frottements Calculerles dimensions des diff rentes pi ces en tenant compte des contraintes fix es course du piston Objectif s sp cifique s de la s ance comprendre le comp tences vis es mouvement dela carte voir les 4 position introduire la fin du vocabulaire Mat riel cartes magicien Dur e 45 min fiche surles mouvements compl ter fiche technique pour compl ter sch ma Phase i um Em Wm Ek sario Reprise du magicien de m moire au tableau on essaie de le reconstituer x 1 niic reprise du vocabulaire Pre magicien un l ve vient compl ter le sch ma au tableau Puis on valide ou non sa proposition Ouverture du magicien rappel de ce qui est n cessaire pour la fabrication 2 10min longueur bielle classe diam tre de la roue rajouter carton pour viter frottement entre la bielle et la roue Compl te le sch ma avec 3 Fiche le piston pour lapin technique roue manivelle attache parisienne ENT Fiche Etude du mouvement avec la fiche Travail seul sur son mod le ou celui du compl ter Les 4 mouvements e seul mouvement Maddie m voisin Recherche en po
3. 3 Fiche avec les diff rents objets discussion Argumente leur choix retrouver groupe FEX group est ce un syst me bielle manivelle ou pas diff rentes preuves classe PHOTOGRAPHIER COUPER SEANCE ET REPRENDRE APRES MIDI AU TABLEAU avec l ve remettre dans ordre Participation active passe au tableau Finir construction construction des Gandia pochettes questions de i Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 47 ves x Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l yens peaagogiq q p g Dp comprendre et expliquer un syst me compliqu ex 1 2 Deuxi me classe uononrsuoo ep mod 911 eur jueure Anour npuonrsoduro2ap ap ejna suorjsenb ap eqot4 SHEER DERE sesuode1 suorsenb E op IST TAXI e aed aoo s a2H seuuarsued sayoeye gozos sanbrsea mope aomnadxa p aqoy ayuaAnooesp e mod apep 7 ISXH e aed aoo aper seuuersued seuqoejje qoos senbrjsepe uojr2 eouanedxe p agor apoaanooap e mod apep 1814210 TWD TINO esser SSAS S sep suissap sap UOT EpITEA nio UOT EPI EAUT U2UISUUOT 2UO US 2 182 E ep e ieAnooa q Suissap sas IOMA mod apeo ejeAnou eun p HOT auueisued eoe jueureuuorpouo ue je qo un 12A198q0 ap e2e d e ep med e jueureAnour np sadega se IauIssa jusursAnoul eye ayaa noae jreunod anb appum 1 np uomnrsoduroaep e expue1duro insje auras As
4. enmnrsuooa Tesr epour Tesrjeuremqos XNELIAJEU SMAP 29A SUOIJIE sejueIermp Iesr eeng tordue p epour uoronajsuoo ap euo seS1eqo sep Jenpe2 erso ouqoe ET manood a3uanbas eq ap smi2a qo a eAmreur e etrq eurgjs s np ejyreAno2e T edi 21800098 eui drosrp souanbas ap ueqq Page 48 M moire professionnel Technologie Bancilhon Sarrat ves Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l yens peaagogiq q p g p comprendre et expliquer un syst me compliqu UornEIlo2ep EI 9 UOLnongsuos ep mod Janae Jnesse o ep s apmeg Saelo oo sa3erd apuese apeqo sojoqd 234 ENST JUSUISANOU np uonisoduro2op ep ainez uononrmsuoa3 e Inod Jaser AU e ep UOTJEI092 enbmged uorjen eAq enbuoer uorjenpeAq aureo EJ ap apeu uononrsuoo e ep UONEN EAS D SSII sep eATj2a O02 UOISIOe T saesoduirt se1nsaur se IS OU 2 samsat se Iris SUOISSNISICT uoronrsuoo ep sedeje sep eAnoej o2 UOTJIPPIY e eAmeur ej erq eurgjs s np se2erd sep eqaraqoar je ja qo p sojoqd ap uorgAresqQo ame nqeg2oA np uononpod ui aped e Iepues 2T seadnooap 53310109 Se1nsaui sa ins suonsenb sayyed je uonearueA uorjonrsuoo ap ur S Y Sap IMEI np UOT 2U0 ue uonen EA9 p Sa ST UMR 3elqo un p uorjonisuoo ep sedeje Sa a11122 OARS s a21 sja qo sap IeAIesqo mod eoueuedxe uos ap IIAISS ag auuersued eqoeje apeo sapins uojsid aj eArugur ano1 a etq u
5. 2 Plier la carte et les guides 3 Faire les trous dans toutes les pi ces 4 Attacher ensemble la roue et la bielle 5 Attacher ensemble la bielle et le piston 6 Attacher l ensemble roue bielle piston la carte par le centre de la roue 7 Placer les guides 8 V rifier que la carte fonctionne 9 Fermer la carte Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 35 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu 3 7 Conclusion sur les diff rents moyens utilis s Dans les graphiques ci dessous la premi re colonne correspond aux donn es relev es dans la premi re classe et la seconde colonne dans la seconde classe Sur ces graphiques chaque courbe de points correspond un crit re Pr sence de 5 pi ces par exemple En observant chaque courbe on peut lire l volution de la pr sence d un crit re axe des ordonn es gradu en pourcentages qui correspond la quantit d l ves ayant d velopp ce crit re en fonction des diff rents moyens utilis s axe des abscisses Nombre de pi ces Premi re Nombre de pi ces Deuxi me classe classe Nous remarquons ici que la mod lisation a Nous voyons galement que la mod lisation a permis la d couverte de la bielle quatri me permis le passage du nombre de pi ces de 3 5
6. e 9 295 iuf in JOSEPA FOURIER SCIENCES TECHNOLOGIE SANT ACAD MIE ORENOBLE Ann e universitaire 2007 2008 Le adit sadi anim e au cycle 3 Pr sent par Magali Bancilhon Laetitia Sarrat p Blanc Discipline Technologie Responsables du m moire Alix G ronimi et Dominique Heissat Remerciements Nous tenons remercier Mmes Alix G ronimi et Dominique Heissat pour leurs pr cieux conseils et leur aide tout au long de ce travail depuis la conception de la s quence jusqu la r daction de ce m moire Sommaire OC OM ee 1 I Cadre heorig Ue en css deetess ess etes ane ie in 2 1 1 Le syst me bielle manivelle see 2 DORE 2 1 1 2 Transmission et transformation de mouvement sssesesesseeeeeeeneeeeeeene 3 SO m E AT E T 4 1 1 4 Obstacles et difficult s pr visibles Us 4 1 2 La d marche techinoloS llo nn E FEY VERON tn nest na sen 5 12 1 Dans les1nstructions officielles eere eiae euer euer erede kou ave EE e Fedex de e uu 9 1 22 Les COHCCDETODSSPHD OO S ee a ERI RESO REUS 6 1 2 5 3 d marche CAN ESSOR p n E EEEREN E rac PRO e RA 7 1 3 Les moyens disposition de l enseignant eee e Lecce eere ee eee eee eee ee ee e eaae eooo 7 1 3 1 La confrontation au r el au cours des diff rentes activit s en technologie concevoir fabriquer utiliser observer 7 1 3 2 Vers l abstraction sch matisation mod
7. 1 Quel est le nom du syst me de la carte Le S O Side manwe 2 Donne le nom d un objet qui poss de ce syst me Ne isdem N yoM t On ma ke Pm odo 404 lo nou 3 Explique rapidement le fonctionnement de la carte Se nan monte ex demde oe see i00 Exercice n 2 A l aide de la r gle et du crayon papier fais un sch ma de la carte et l gende le Le gt QE ak Jen i lo pes Fu Le po FA Lo bd Exercice n 3 Num rote les dessins suivants pour remettre dans l ordre la d composition du mouvement Attention il y a un intrus barre le se Lat dul A LLL RE Exercice n 4 Fabrique la carte 2 Fabriquer avec soin et pr cision Respecter les mesures La carte fonctionne Les pi ces sont correctement plac es Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 58 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu Pr nom Date 17 7 epa Evaluation de technologie Y ea E 4 amp Exercice n 1 Yu is a i E N 1 Quel est le nom du syst me de la carte a 2 DN ud NAN 2 Donne le nom d un objet qui poss de ce syst me Les nei d MM Dga 14 EM 3 Explique rapidement le fonctionnement de la cart s JA xa vimm gr dl es Hn uon Ya An Du AA npaka mak VNAREAYT n MA Exercice n 2 A l aide de la r gle et
8. ficelle colle p te fixer feuille de questions r ponses mat riel modulaire Evaluation pr vue Construction finale d une carte et questions 1 Rappel de la Qu est ce qu on a fait la derni re fois en On a essay d imaginer ce qu il y avait l int rieur s ance pr c dente une 5 Cipa cias technologie de la carte et on a essay de construire la carte Aujourd hui on va d abord faire un cahier des charges puis on fera trois ateliers pour 2 Pr sentation de la idis Classe enti re 552YET de trouver ce qu il y a l int rieur Ecoutent et posent des questions s ance Un atelier avec des legos un avec du carton et le dernier il faudra inventer des questions r ponses pour le jeu Qu est ce qu un cahier des charges C estune sorte de liste qui dittout ce qu un objet doit pouvoir faire Alors que va t on crire pour notre carte 7 no um Parcs Classe enti re Amener les l ves parler Du mouvement d oscillation du lapin Il faut quelque chose qui tourne une carte avec un Dudisque qui peut tourner dans les deux sens Delarelation entre le disque et le lapin consirucBon etr pondre des questions ettestent 10 min A partir des pi ces de legos essayer de 5 Atelier legos 15 min mer casto fa Cari Construisent testent comparent avec la carte 5 modulaire Pr sence de l enseignante pour aider 6 Atelier Ecrire des questions et des r ponses sur 15 min Fiche
9. l ves de la seconde classe avaient dans un premier temps r alis une d composition du mouvement par un sch ma ils avaient donc d j observ le ph nom ne avec plus d attention Pour permettre aux l ves de corriger eux m mes leurs erreurs nous pourrions proposer diff rents dispositifs Que chaque l ve ait une carte qu il s arr te chaque tape et pose les pi ces c t Prendre des photos de chaque tape les photocopier et demander aux l ves les plus en difficult de coller les pi ces pr d coup es par dessus la photographie Voici une grille r capitulant les r sultats lors des diff rentes d compositions du mouvement Nombre d l ves ayant r ussi Classe n 1 Sur 19 l ves Classe n 2 Sur 22 l ves Nous pouvons remarquer qu chaque tape un certain nombre d l ves a pris conscience du ph nom ne Nous pouvons donc penser que les diff rentes interventions sch matisation mod lisation verbalisation ont t b n fiques Dans le cas de la seconde classe si on compare les r sultats lors de la sch matisation et de la mod lisation on peut Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 29 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu penser que la pr sence de guides et des pi ces pr d coup es de la m me taille ont peut tre i
10. lisation documentation et SO BIO BALE D 2 LUE EPP TE OT TEE 10 1 3 3 Communiquer en technologie 55 nn iii sadlestetiesenesesdtenncte 11 Lo TIS TIL Ie OO SOC eaaa ee 12 SO E e E A E E E Sem asxpM E E E pNOER SU TUR eUQUE 12 L4 Notre qUCSPOBBOHIQUE creciendo reU S INEEF Ie sie Fen e ee PEE CU YEN EE PLUIE eH IR FETU et 13 2 Mise en uvre dans les CSSS s 00592950 0069305 6990592565220 950 0922690096 sa 2002 14 2 1 Les classes d exp rimentation de la s quence ccce eee e eee e eee eee esee eese s eessnne 14 2 2 Chronologie des moyens utilis s ccce eee eee ee eene eee ee eee eese eese eese esee ee eeee 15 2 3 La d marche adopt e cese reri eI ITe3 eee ERES ERE SEES ENERO ERR NE USES Fera et bx bu quU si eee denses MES RU REOR ERE 15 3 Resultats et analyse adsit ied Pre rae HERPES IIT PERRA ERES ER E EEERRUE 18 e AE EEE DUO LA PE RCE LU PER 18 32 12 VICI ELO En din die ns dead en den dd senn laide eo lossle sine encore 19 3 2 1 volution des constructions de deux groupes ses 19 3 2 2 5 SOf UttOBsOtteinales DEODOSESSo ie MN 22 2 2 9 C ansement MARTIAUX ora dea bes Re ER EG ead ciao bo EROE 22 3 2 4 Importance du sens des pi ces et de la position des liaisons 23 3 3 Favoriser les interactions Soclales oerte Sepa Ya aea ee ga gua dean aaa suae eene eap ana adea aque ste 24 5 9 Ls a recherche indi yi due lle a u e A D Mn ae one 24 23 92
11. me bielle manivelle ainsi que les activit s possibles d une d marche technologique dans notre soci t mais galement l cole Puis dans une deuxi me partie nous pr senterons la d marche que nous avons adopt e Enfin nous analyserons les r sultats obtenus au regard de la probl matique qui aura t soulev e Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 1 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu 1 Cadre th orique 1 1 Le syst me bielle manivelle 1 1 1 D finition Invent au XV me si cle ce syst me fut l une des plus grandes innovations de l poque puisqu il permit le d veloppement de nouvelles machines telles que le tour la meule ou encore le rouet Ce syst me est r versible car l entr e et la sortie peuvent tre permut es Il permet de transmettre et transformer un mouvement l aide de quatre pi ces principales La manivelle disque tournant continuellement autour d un m me axe constituant g n ralement l entr e du mouvement La bielle pi ce assurant la liaison entre la manivelle et le piston au moyen de deux liaisons pivot Le piston cette pi ce constitue g n ralement la sortie du mouvement Le piston pr sente un mouvement rectiligne de va et vient Les guides ces pi ces permettent de guider le piston afin que sa trajectoire soit parfa
12. t de relier le piston la bielle et le support ensemble par une attache parisienne une autre attache reliant le centre de la bielle avec le support La manivelle tant totalement immobile le syst me ne pouvait fonctionner Un temps de verbalisation a permis aux l ves concern s de comprendre que la manivelle tait ainsi immobilis e Ils pouvaient alors y rem dier Dans la seconde classe ce type de construction n a pas t observ N anmoins une autre erreur a t relev e Les l ves ont positionn des liaisons pivot entre la roue manivelle et la bielle entre la bielle et le piston Mais ils ont attach la bielle et le support ensemble De cette mani re le seul mouvement possible est la rotation de la bielle autour de l attache Par cons quent la bielle ne sert plus r ellement de liaison entre la manivelle et le piston mais de liaison entre l ensemble de ces pi ces et le support ce qui bloque le mouvement caract ristique de ce syst me Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 23 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu 3 3 Favoriser les interactions sociales 3 3 1 La recherche individuelle Dans la recherche individuelle il n y a pas d interactions sociales mais elle est n cessaire pour construire ses connaissances et pouvoir participer lors des travaux
13. G ronimi et Domique Heissat TITRE Construire cette carte anim e au cycle trois RESUM Ce m moire propose de passer en revue les diff rents moyens didactiques et p dagogiques mis en ceuvre lors d une s quence sur la construction d une carte anim e avec le syst me bielle manivelle sch matisation mod lisation construction observation mais aussi travaux de groupe et traces crites puis d analyser l impact de ces moyens sur la compr hension du syst me par les l ves La d marche adopt e ainsi que les moyens choisis pour ce m moire peuvent tre transpos s d autres s quences en technologie MOTS CLES Technologie transmission et transformation de mouvement bielle manivelle cartes anim es sch matisation mod lisation observation construction
14. Ie trayail em bprOUDO iuit ga Uh pur deteste rab PE ud 24 Qe NIE WII CIE sen nn ti TT 25 3 4 1 Modelsati n ei Mat riel niodildif C42 2 0 13 DEDI eoa enr SN nd 25 3 4 2 Mod lisation de la d composition du mouvement 28 35 Beide iiie RR DRUSI UR RISUS 30 S oL Egs ditierents types d ODSEEVAU OD osea chest vt E 30 3 5 2 Observations de photographies d objets du r el 31 3 6 S appuyer sur la ma trise de la langue crite et orale esscsccccecsecceccccccccecccceeceeeee 33 3 6 1 D crire ce que l on observe isa ENE EAE E aR 33 3 6 2 L acquisition et l utilisation d un vocabulaire sp cifique usse 33 3 6 3 Trouver des probl mes rechercher des solutions eeeeeeesssss 34 3 6 4 crire les tapes de construction rene 35 3 7 Conclusion sur les diff rents moyens utiliS S eeeeeeccecccccossssseccccccccccccocossssseccecccceee 36 ouem M 39 BIDHIOSFADDIG uii oo eto bae i eua ait cie ttes dese eoe titane roi ehee 40 ANENE cotum DER ADU IEEE nM 42 1 Plans de s quence et fiches de pr paration eee e eee e ecce cete eerte 42 Id Premiere classes diesen Ne aie online 42 1 2 DURE CSSS nn el ne qoid Ca ee 48 NA COS INR REDE REN 54 21x Premiere Classe nnna an a a a tn nr ane file ten 54 22 Deux ME CASSER EM MM MM MM RM EE 57 3 Notice de montage de la premi re classe escccccceccccccccccccccccccccc
15. Par groupe Ecrivent questions r ponses toutes les notions vues en classe Qu est ce qu on a fait aujourd hui A quoi vous ont servi les legos Est ce que a vous a aid s pour imaginer l int rieur de la carte Construction collective du mod le juste Hodie LM MESE 7 Mise en commun 10 min Classe enti re Besoin d une pi ce pour le piston une pour HER MAR So gp Antonii Ser la roue Faire comprendre le besoin d une pepe Te NN ET RPM liaison entre ces deux pi ces Amener le ppc denso pum ia mop i besoin du support et enfin des guides PNR Faire fonctionner le mod le A votre avis est ce qu il y a ces pi ces dans Bouts d 3 LR la carte Comment sont elles mises om Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 51 Mat riel de Comme la s ance pr c dente il faut dessiner Dessinent discutent font des choix font une liste 4 Atelier carton 15 min faire une liste de mat riel construire et tester de mat riel r pondent aux questions construisent Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu D couverte du syst me bielle manivelle S ance n 3 Domaine d activit Technologie Niveau de classe CM1 CM2 Date 26 novembre 2007 Objectifs de la s quence D couvrir la technologie cahier des charges fiche de construction mode d emploi R aliser
16. a permis plusieurs l ves de mieux comprendre et donc d am liorer la construction Ainsi l alternance entre recherche individuelle travail de groupe et travail collectif a conduit les l ves structurer leurs connaissances observer et pouvoir choisir entre plusieurs propositions afin de mieux comprendre et expliquer le syst me bielle manivelle 3 4 La mod lisation 3 4 1 Mod lisation en mat riel modulaire Dans la premi re classe l atelier de mod lisation tait compos de trois bin mes la fois Apr s un temps de familiarisation avec le mat riel les l ves avaient comme consigne de retrouver le syst me du magicien avec le mat riel modulaire Cet atelier a tr s vite int ress les l ves qui se sont plong s dans un travail de recherche Les trois bin mes se sont rassembl s en un seul groupe cherchant am liorer le syst me le plus avanc Apr s une premi re phase de recherche pour r guler et recentrer il a fallu leur demander de montrer les diff rentes pi ces n cessaires pour la construction du syst me ce stade les l ves pensaient que trois pi ces seulement taient n cessaires pour ce syst me le support le piston et la manivelle Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 25 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu D une mani re g
17. a2juejuesei1dsja qo sa ms sospt prienssy X seseqod mse pAnou ap je suorpA1esqo sejuape2eud saougas sap adde ses ep med e suogonpoud sas njos aney JUS ANOUT ue 21 aur EJ Sues MED EJ ep ampang TNU Ue estj a eAmreur e etq 81182 93122 je qo un 12A198qO 3eA sesuodar suonsenb nal ap mod agooroep ierely uojreo ua uorjongsuoo eun e enenpoureuejeurepiniede uonongsuo SOS SaJMoUJIp Sa sues je qo un 1esrepour C Xneisjeu uaap ep myued uonongsuooes BAnON Inod eq1re npour 2119 eur np 185111 9uE2 sure qo1d un e suorngos sep 1esododq EI ep jreureuuorjuo e 1janooop mod jusumo mb s1e1 age wengu sjua3aTrrp 1epndruegq AMED EJ eznrsuoo e Iepre mod ses1eqo sap Jerqeo np uor joepe SaBIEQ2 Sap IAEI un 211198 IIOAES saseqodAm sejeAnou 599008 sajrssnal unumroo ua asm aya EJ ep uoronisuo aur2 ep oxmajsuoo mod eurejeur ep 2181 eun SITE je e quriesue XngrLiejeur sjuaJa Hrrp Indien leurssqp seunumoo seseod q sep red e sednod5 ap IEAEIL ednois ue xrono sap aleg I seseqod sejuaJerp sep unumuoo ue esr eseod m a429 ISPI PA 2 ISHII2 A aya e ep merrejur e e Ji nb 29 1euissa q eure qo1d np uorequeseid sind jreureAnour ua ajre2 e ep uorjejuesadq tr am ne eseipod q aun les odoaq aapssuuaA4ddp p uoipnyis D ap SAUd1 sapupar Janbift22ds s f132lqo 823upa3s 9 SS9BESIAUS SSOTIESS ap aIqQUION uomneoriqe ja uordeouoo ep eqoreurep eun 1ejdopwy suoneorpdde 3usursuuoruo se2erd SI SAME eq arq euro s s aJ SNIEUUOT
18. avec les autres Ainsi la r alisation nF peut constituer la finalit de chaque activit C est pour cette raison qu on ne peut pas dire qu il y a un seul mod le de d marche technologique l cole primaire L observation et le dessin d observation peuvent par exemple constituer une entr e dans l tude de ph nom nes physiques et technologiques a CHARPAK G 1996 La main la p te les sciences l cole primaire dition Flammarion Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 9 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu 1 3 2 Vers l abstraction sch matisation mod lisation documentation et exp rimentation La sch matisation gt g Un sch ma est une repr sentation simplifi e d un syst me technique Il permet de saisir des donn es ou informations d ordre relationnel structurel fonctionnel ou technologique et op re donc une s lection d informations dans le r el complexe Dans le cas S pr sent c est le sch ma technologique qui nous int resse Ce dernier rend compte des solutions technologiques adopt es Il permet de mettre en vidence toutes les surfaces de liaisons appartenant aux diff rentes pi ces d un m canisme et de les repr senter selon un code commun L avantage est que l information y est organis e s
19. compte des contraintes fix es course du piston Objectif s sp cifique s de la s ance comprendre importance comp tences vis es tre capable de comprendre comment des dimension dela bielle et de la roue passer d un mouvement de rotation un mouvement de translation Mat riel magicien Dur e 60min au minimum et 1h30 au maximum Evaluation pr vue pou DET Reprise de ce qui a t vu avant voir ensemble ce qui va tre important dans la construction Montrer que si l on veut que le lapin monte droit il faut le pr voir prendre appui sur le mod le d Alexis Leur pr ciser que l on s attarder sue deux choses la longueur de la bielle et le diam tre de la roue Mise en commun et donc on voit pourquoi cela est important pour la construction trace Participation l oral et crivent crite dessus phrase compos e avec la classe Deuxi me construction en modifiant Conan seulement les pi ces qui doivent l tre Trace crite sch ma du montage du magicien que l on va d couvrir ensemble donc Fiche montage v rifier si le montage propos au moment du bilan est bonne Aborder le mot de transmission de mouvement MEM Premi re construction avec le mat riel donn Construction Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 45 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu
20. conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu Lors de la deuxi me construction nous trop courte et qu elle est reli e la manivelle mais aussi au support Voici le r sultat de la troisi me Quatri me construction La bielle a t construction Il y a eu changement de chang e et des guides sont apparus mat riaux Dans la seconde classe Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 20 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu Premi re sch matisation d une des l ves du groupe Cette l ve avait propos un syst me d engrenages au d part puis s est mise d accord avec son groupe pour choisir la proposition d une camarade Etant donn qu elle tait la seule avoir propos les engrenages elle n a pas pu rejoindre un groupe ayant la m me hypoth se Mod lisation en groupe Ce mat riel a pos des probl mes aux l ves on remarque donc qu elles sont revenues sur la sch matisation d une autre l ve engrenages ci dessus puis apr s la phase de verbalisation elles ont propos une deuxi me mod lisation faisant appara tre le piston la bielle la roue ainsi que les liaisons mais elles ont oubli le support et les guides Premi re construction en groupe Les l ves ont d j r ajust la const
21. des diff rents points de vue l change la discussion entre pairs encouragent la progression des l ves et les motivent En effet l l ve doit argumenter d fendre son point de vue il n y a pas de relation d s quilibr e o le maitre conna t la bonne r ponse L l ve est acteur il participe la construction de ses apprentissages Par ces actions il y a mise en ceuvre du conflit sociocognitif qui conduit l l ve se confronter des conceptions qui ne sont pas les siennes et par cons quent accepter d tre en d saccord avec ses camarades tout en contribuant la recherche de la solution 1 3 5 La motivation ASTOLFI J P PETERFALFI B amp V RIN A 2001 Comment les enfants apprennent les sciences Retz Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 12 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu Les l ves appr cient la technologie car c est une discipline qui diff re des autres par la nature des activit s et les actions sur la mati re Mais si les l ves ne sont pas amen s prendre des initiatives durant ces activit s alors 1ls se sentent moins impliqu s Le professeur doit donc pr voir correctement ses activit s pour que son probl me devienne celui des l ves leur permettant ainsi de devenir responsables certains moments le professeur doit m me s
22. diff rentes actions avec diff rents mat riaux sch matiser mod liser construire Conna tre le syst me bielle manivelle pi ces fonctionnement applications Adopter une d marche de conception et fabrication Objectif s sp cifique s et comp tences vis es de la s ance Faire voluer ses productions partir de ses observations et de nouvelles hypoth ses Comprendre la d composition du mouvement Observer un objet en fonctionnement Mat riel Carton fiches attaches parisiennes Evaluation pr vue Construction finale d une carte et Phase Dur e Mat riel i adii R le du ma tre consignes Activit s des l ves 1 Rappel de la i Qu est ce qu on a fait la semaine derni re Sapp Classe Lim TEF 1 Trois ateliers legos carton papier s ance 2 min i3 Est ce que vous avez r ussi trouver ce qu il EC entiere n sh ir pr c dente avait l int rieur de la carte Pr sentation de la carte ouverte immobile 2 Pr sentation Classe discussions sur les diff rentes pi ces Celles de la carte 5min Carte ie qui avaient t trouv es d s le d part celles Observent r pondent aux questions comparent ouverte qui ont t trouv es gr ce la mod lisation 3 Recueil des id es sur l utilit de ce syst me Je vais vous donner une petite feuille avec Individuel trois questions Ce n est pas grave si vous ne Essaient de r pondre aux questions savez pas Fiche de recue
23. et d autres encore inconnu La validation aurait pu se faire avec des images plus grandes affich es au tableau Beaucoup d l ves ont rep rer le syst me bielle manivelle dans quelques objets notamment la locomotive alors que peu d entre eux environ trois ou quatre l ves ont entour certaines pi ces qu ils pensaient reconna tre comme une bielle un piston et une roue manivelle Les l ves ont rencontr beaucoup de difficult s notamment pour le fouet manuel comme dans la premi re classe En effet ils voyaient que le mouvement d entr e tait une rotation comme pour notre syst me partir de cela ils concluaient que c tait le syst me bielle manivelle Il a t difficile de leur montrer que le mouvement de sortie tait diff rent de notre carte Pour cela un fouet manuel leur a t pr sent puis mis dans la m me position que la carte afin de les comparer c te c te Ils ont fini par tre d accord sans tre r ellement convaincus Je souhaitais que cette activit soit un r investissement des connaissances que les l ves avaient acquises et qu ils soient r ellement actifs Malheureusement l activit tait Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 32 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu beaucoup trop difficile Par cons quent cette activit
24. la science Enfin les instructions officielles de 2007 principalement dans la rubrique le monde construit par l homme les documents d accompagnement et les fiches connaissance souhaitent un enseignement des sciences et de la technologie centr sur une approche exp rimentale partir de questionnements observations et manipulations Nous nous sommes dans un premier temps int ress es la fiche connaissance n 26 qui pr conise d tudier le syst me bielle manivelle au cycle trois dont la fonction est de Transformer un mouvement de rotation en un mouvement de translation alternatif va et vient R ciproquement transformer un mouvement de translation alternatif en un mouvement de rotation Puis nous avons relev les connaissances capacit s et attitudes d velopper selon ces m mes programmes et en rapport avec notre projet Connaissances Capacit s Attitudes Connaitre quelques Pratiquer une d marche Sens de l observation m canismes qui permettent d investigation Curiosit pour la de transmettre un Manipuler et exp rimenter d couverte des causes des mouvement D velopper des habilet s ph nom nes observ s manuelles et techniques Imagination raisonn e tre capable de fabriquer un ou Esprit critique confronter deux objets mettant en uvre des ses id es distinguer le Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Pag
25. mani re g n rale le choix de la construction et des mat riaux taient faits par l l ve qui avait le dessus sur les autres Ensuite la phase de pr sentation la classe a permis de nombreux groupes de se rendre compte que leur construction ne pouvait fonctionner et fut un moment d institutionnalisation d une partie des pi ces de l int rieur Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 24 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu Dans la seconde classe les l ves n ont pas eu expliquer leur hypoth se dans le groupe car elle leur tait commune Ils se sont donc int ress s aux l g res diff rences entre les propositions puis se sont mis d accord pour am liorer leur sch matisation Comme dans la premi re classe souvent les l ves les plus l aise imposaient leurs id es Ensuite lors de la pr sentation des diff rentes constructions les l ves expliquaient leur d marche les mat riaux utilis s les probl mes et les solutions qu ils avaient trouv es partir de ces pr sentations des discussions ont eu lieu o les autres l ves expliquaient que la construction de leur camarade ne pouvait pas fonctionner Ce qui a conduit des moments de d bats tr s riches En effet ce n tait plus l interaction du groupe mais l interaction de la classe enti re qui
26. mod lisations Cette observation tait n cessaire pour faire un aller retour entre la carte en carton en deux dimensions et le mod le en trois dimensions L observation ES 2 312 servait comparer les pi ces et leur agencement selon le mat riel p i 13 Observation pour la d composition du mouvement Il est difficile d valuer l impact des diff rentes observations mais d une mani re g n rale d apr s le comportement des l ves nous pouvons noter qu elles taient tr s importantes dans la compr hension du ph nom ne Voir paragraphe 3 4 1 5 Voir paragraphe 3 4 2 Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 30 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu 3 5 2 Observations de photographies d objets du r el Dans les deux classes les l ves ont observ des photos d objets avec la m me consigne Voici la fiche propos e dans la premi re classe Parmi les objets ci dessous quels sont ceux qui utilisent le syst me bielle manivelle La machine vapeur Moulin eau Le Rouet batteur Horloge murale Voici la fiche propos e dans la seconde classe Les l ves ont t tr s int ress s et se sont lanc s dans l activit sans difficult Les d saccords ont permis une phase de verbalisation La recherche des trois
27. montrer l int rieur Ce sera vous de questions magicien dessiner ce que vous pensez qu il y a l int rieur EUR Smin Fiche Individuel VOUS devez dessiner ce que vous pensez quil possis ent r fl chissent individuel y a l int rieur de la carte Pr sentation par les l ves de leurs diff rents dessins puis mise en groupe partir de ces 3 Miseen isis Classe one Argumentent expliquent dessinent au tableau commun enti re US CR EET TEE EE S posent des questions leurs camarades sur les objets qui ont permis d imaginer tel dessin les mat riaux Vous allez maintenant revoir si vous le souhaitez votre dessin le faire sur votre feuille et crire une liste de mat riel dont A ue Se mettent par groupe dessinent crivent une liste vous aurez besoin pour construire la carte eue ue 4 Travail par Fiche mat riel Ensuite vous construirez la carte ESP P i Par groupes l enseignante construction essais de Je vous donnerai le mat riel quand j aurai vu votre dessin et votre liste de mat riel Quand vous aurez fini sur une feuille A4 vous noterez les probl mes en noir et les solutions que vous pouvez apporter en vert Chaque groupe va pr senter ce qu il a fait dessin puis carte va essayer de faire fonctionner sa carte Puis vous allez nous dire ce qui ne va pas et ce que vous pourriez i 5 Miseen e de chaque Classe m q vap q p Expliquent leur d marche montrent leur cart
28. n rale les l ves ont propos une grande roue dent e pour la manivelle et une barre noire pour le piston Puis lors de la phase de recherche suivante plusieurs groupes ont alors positionn le piston contre la roue mais le piston d passait du support Pour leur faire comprendre le probl me il a fallu loigner la roue du bord du support et leur demander de faire sortir le lapin Apr s cette phase de verbalisation les l ves ont utilis la pi ce du piston comme bielle et ont trouv une autre pi ce pour le piston barre rouge trous Les liaisons n ont pos aucun probl me les l ves semblaient habitu s ce mat riel et ont tout de suite pens en mettre entre les diff rentes pi ces De plus sans intervention ni demande les l ves ont install des guides pour viter au piston d aller dans tous les sens Cette s ance de mod lisation t tr s profitable aux l ves et leur a permis la d couverte de toutes les pi ces n cessaires pour la construction du syst me Voici des propositions de mod lisation apr s la deuxi me phase de verbalisation PISTON SUPPORT Lors de la mise en commun chaque regroupement de bin mes a pr sent ce qu il avait fait Puis les pi ces ont t observ es pour rechercher la fa on de passer d une mod lisation en trois dimensions une mod lisation en deux dimensions Dans la seconde classe Les l ves ont dans un premier temps cherch seul
29. pi ce en vert sur le graphique N anmoins par rapport la premi re classe Lors de la construction finale le nombre de tous les l ves ont utilis 5 pi ces pour leur pi ces propos par les l ves tait de 4 ou 5 construction finale mais pas pour le sch ma de absence de guides l valuation th orique o beaucoup ont oubli les guides ce qui peut s expliquer par la difficult sch matiser Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 36 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu Nombre de liaisons pivot Premi re classe 100 0 90 0 80 0 70 0 60 0 50 0 40 096 30 0 20 0 10 0 0 0 D s la premi re construction les l ves de la premi re classe ont ressenti la n cessit de liaisons pivot Rapidement ils ont presque tous compris qu il fallait au moins deux voire trois liaisons pivot notamment gr ce la mod lisation Autres crit res Premi re classe Liaison glissi re J Fonctionne Respect des proportions observ es Contre toute attente la mod lisation a permis dans cette classe de percevoir la n cessit de guides Comme on pouvait le pr voir les autres crit res Bancilhon Sarrat M moire professionne
30. pouvons noter que le passage la sch matisation finale est encore difficile puisque beaucoup de crit res sont pr sents en moins grande quantit nombre de pi ces nombre de liaisons pivot la liaison glissi re et le respect des proportions Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 38 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu Conclusion Cette s quence a t tr s enrichissante pour nous deux En effet apr s avoir r dig ce m moire nous nous rendons compte que nous ne m nerions pas la s quence de la m me mani re si nous avions la remettre en uvre Apr s avoir analys les r sultats obtenus nous avons observ qu il tait n cessaire que diff rents moyens soient utilis s pour faire comprendre ce syst me compliqu Certains ont eu un impact important tels que la mod lisation et les diff rentes constructions La mod lisation aurait pu tre utilis e plusieurs fois D autres ont apport plus de difficult s comme la sch matisation Pour que ce moyen soit vraiment une aide il aurait peut tre fallu faire un travail plus approfondi sur la sch matisation Enfin l observation d objets r els est tr s importante et notre sens elle a t b cl e Quant aux moyens p dagogiques mis en place travail de groupe phases de verbalisation criture ils constituent
31. s est transform e en activit transmissive 3 6 S appuyer sur la ma trise de la langue crite et orale 3 6 1 D crire ce que l on observe Dans la deuxi me classe pour amener les l ves construire et mod liser la carte nous avons crit un cahier des charges Cette expression leur tait inconnue il a donc fallu leur expliquer mais il aurait t pr f rable comme 1l tait pr vu au tout d part de la s quence de leur en faire observer un pour en relever les principales caract ristiques et ventuellement r aliser une affiche sur ce qu est un cahier des charges Lors de l criture du cahier des charges ils n ont au d part propos que deux l ments Le lapin doit monter et descendre et Le disque doit tourner dans les deux sens Il n y avait ici aucun lien entre le lapin et la roue cit s dans le cahier des charges En effet l criture du cahier des charges a t r alis e au d but de la seconde s ance ils n avaient alors construit qu une seule carte Apr s plusieurs discussions et mises en mouvement de la carte voici le cahier des charges obtenu Le lapin doit monter et descendre Le disque doit tourner dans les deux sens Quand on tourne le disque le lapin monte et descend Le disque et le lapin doivent tre reli s Nous remarquons une fois de plus que la formulation l oral et l criture ont permis aux l ves d aller plus loin que leurs perceptions initiales sur la car
32. sanbyseja TOURS A suorpsodord sap mod S asnos sapmapsuaanoaap di T ep mod aqm 7 5 CO ran 5 D JP STE D 5 E 5 M c lt 2 Ven az CIM TIADO 383561 aqma ET sp uarpezoaarT atibriezd uarpenme Aq anbunau uaretqea aeAreur apra aura np sa3ard sap arprarpar 1a 1a ao p sojorqd ap uorparasquo TONUA vT ap sadega sap arpro ua asmuai a ma3 E ap uorptusuoa ap amar Uornanrsun2 ap sadega sap aArjaa oa unrjaepaz apsATueur amer aura tip saaard sap aqprampar 1a jalqo p sopyd ap uorparasquo saadnoaap saain oo saagTd ap myed e grauraanour np uorrsoduinaar T SAIS ajma eT ap uoranzsuna ep ap apre RIM tp uorpejou 3aAg aurgjss np ewag OGHIUHSp SES PL ep OBS ES qr Ssaauemnos suotpodord sap aaueqra du sagiepaaard saoueas sap adde SUISANOUT US ATHAN EJ sues SUR ET ap azturaAtu Utunmuo us ast a sAmrmeur apsrm AUS ayaa Jaak sasuodaisunrsatb nal ap Mod araoraap 187817 amempour pupu ap med e TOME XteHa2 eur sqaiagmp ap mede uonanmuoaamasato ama EJ ap Tuauraunorun ap mianoasp mod greumo mb 518797 sasaya d m samo niou saamaa sapesstia UMRU ue ast aya eap uoratusun ayma e annuoa mod HS TEU ap asy auti ameg 18 a qurasua massap sadno ap TAE L sasgtpodAm SSL sap utumnuoa us ast SUR ET ap mnanusqur e e A pnb aa reurssa aurg qozd tip UOTE Sa smid quaursAnour uas apea ep ap uorgqussai SOS DAME E WOUERRE EQ ap SUBI apwi 91221 53190 sap 14479500 mod aauanadxa u
33. un r el moyen pour les l ves de structurer leurs connaissances pour pouvoir les r utiliser Suite cette mise en uvre pour ceux qui voudraient mener cette s quence nous conseillerions Pour la mod lisation en mat riel modulaire De faire une valuation diagnostique pour savoir si les l ves sont familiers avec ce genre de mat riel et pour pr voir les activit s de mod lisation suivantes Pour la sch matisation Faire un travail plus approfondi sur les caract ristiques d un sch ma Pour la d composition du mouvement Nous avons donn dans notre analyse quelques rem diations qui pourraient tre utilis es dans la s quence Pour la construction Il pourrait tre int ressant de faire d monter et monter une carte juste individuellement D une mani re g n rale ce travail nous a permis de prendre du recul sur notre pratique ainsi que sur la facon de mener les activit s en technologie au cycle trois Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 39 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu Bibliographie ASTOLFI J P DAROT E GINSBURGER VOGEL Y amp TOUSSAINT J 1997 Mots cl s de la didactique des sciences Rep res d finitions bibliographies Edition De Boek ASTOLFI J P PETERFALFI B amp V RIN A 2001 Comment les enfants apprennent l
34. va d composer ensemble le mouvement pi ces au tableau bt nous allons galement nommer toutes les pi ces 51 besoin r ouverture de la carte Te vais vous donner une feuille Vous allez tout d abord essayer de reconnaitre l objet et le nommer Ensuite vous essaierez de trouver ceux qui comportent le syst me bielle manivelle et vous entourerez les pi ces que vous reconnaissez Correction collective D couverte du syst me bielle manivelle S ance n 5 Domaine d activit Technologie Objectifs de la s quence Niveau de classe CNIL CNT D couvrir la technologie cahier des charges fiche de construction mode d emploi R aliser diff rentes actions avec diff rents mat riaux sch matiser mod liser construire Conna tre le syst me bielle manivelle pi ces fonctionnement applications Adopter une d marche de conception et fabrication Objectif s specifique s de la s ance et comp tences vis es Savoir crire les tapes de construction d un objet D terminer les crit res d valuation en fonction du cahier des charges Materiel Feuilles de classeur 1 Rappel dela s ance pr c dente 2 Pr sentation de la 15 min feuille avec photos de la construction 5 Crit res de l valuation Bancilhon Sarrat R le du maitre consignes Qu est ce qu on a fait la derni re fois en technologie Aujourd hui on va d abord crire les tapes de construction de
35. ves comprendre et expliquer un syst me compliqu LA Evaluation sciences s quence 2 1 Comment s appelle le syst me que l on utilise pour faire fonctionner le magicien Ro oran Velle y foken ansann 2 Donne le nom des pi ces qui composent le syst me du magicien MM Bachi Me a avnR PS aa p 3 D cris ce qu il se passe Que d as t faire pour que le lapin apparaisse Mets des fl chespour indiquerle mouvement de certaines pi ces LE ebbe amp AANA annin gl k Nue Pan Aa EasssessssssesssessssesenescusesesumsusssseseasssessssseeHsuHuussumseeseseusemesusenmuns 5 Remets les quatre mouvements du syst me dans l ordre Attention il y en a deux qui sont des pi ges Wy Ordre des mouvements na n Ba Ror Les montages qui ne fonctionnent pas amp REP Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 55 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu SNN MAAA valuation sciences s quence 2 1 Comment s appelle le syst me que l on utilise pour faire fonctionner le magicien MINNIE FREE 2 Donne le nom des pi ces qui composent le syst me du magicien 3 D cris ce guo se passe Que clos To faire pour que le lapin apparaisse Mets des fl chespour indiquerle mouvement de certaines pi ces Soon tre M Nee eios Yonne ut
36. 1a carte on va ensuite noter toutes les mesures puis nous allons choisir les crit res de l valuation On va mettre dans l ordre les photos Ecriture des tapes Tracer et d couper les pi ces faire tous les trous placer les attaches entre le piston et la bielle entre la bielle et la roue attacher la roue la carte installer les guides fermer la carte Comment avez vous fait pour choisir vos mesures Qu est ce qui se passe si on fait un disque tres petit tr s gros Et la bielle quelle est la bonne longueur Et le piston Doit 1l d passer quand il est tout en bas Ecriture de mesures arbitraires A votre avis quand vous allez construire qu est ce qui est important la fin Les amener pr cision som fonctionnement pi ces autonomie M moire professionnel Technologie Activit s des eleves Questionnaire sur l utilit de la carte D composition du mouvement Troisi me construction avec peti Fin de la construction remplissage de 1a fiche observation du mouvement Proposent des r ponses d cision commune de la trace crite Ecriture de la l gende Ecoutent posent des questions font l exercice Date 10 d cembre 2007 Activit s des l ves On a d compos le mouvement et on a observ d autres objets Ecoutent et posent des questions Donnent les lettres des images pour les mettre dans l ordre Proposent et se mettent d accord sur les phrases pour les ta
37. 34 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu a ne monte pas assez Changer d id e car la par le groupe tudi au haut notre ne marchera paragraphe 3 2 1 deuxi me Les attaches parisiennes jamais classe Elles ont ici relev tous ne tiennent pas La feuille tourne au lieu les probl mes rencontr s mais de monter n ont imagin aucune solution Le langage crit leur a ainsi permis d expliquer les probl mes rencontr s et de comparer le fonctionnement de leur carte par rapport au fonctionnement attendu 3 6 4 crire les tapes de construction partir de photographies m lang es les l ves devaient dans un premier temps individuellement les remettre dans l ordre en les num rotant Puis collectivement nous avons v rifi cet ordre en crivant avec leurs mots les diff rentes tapes de la construction de la carte Cette tape nous paraissait importante pour structurer une fois de plus les connaissances des l ves car ils savaient de quoi tait constitu e la carte comment elle fonctionnait mais ils construisaient g n ralement au hasard ou bien en r ajustant En r digeant les tapes les l ves prennent conscience de l ordre de position des pi ces de leur sens Voici les tapes obtenues 1 Couper toutes les pi ces carte roue bielle piston guides
38. B amp HERREMAN S 2005 Les sciences exp rimentales et la technologie Comment enseigner en cycle 3 Hachette ducation Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 10 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu La documentation peut permettre le d clenchement du questionnement apporter les premiers l ments de r ponse valider ou invalider une hypoth se apporter de nouvelles informations d bouchant sur d autres hypoth ses ou enfin illustrer des connaissances Les activit s documentaires permettent la fois de construire une culture scientifique et de d velopper des comp tences instrumentales lecture de textes scientifiques analyse d images interpr tation d informations cod es Ces documents sont tr s utiles lorsque les ph nom nes sont difficilement accessibles pour une investigation directe L exp rimentation L enseignant peut proposer deux types d exp rimentation L exp rimentation pour d couvrir Dans ce cas les l ves agissent avant de r fl chir au ph nom ne Ils sont guid s par leurs conceptions pour obtenir un r sultat Mais pour ne pas se contenter d une simple exp rimentation qui r ponde leur curiosit 1l est n cessaire de pr voir un temps d analyse de r flexion et de formulation apr s cette premi re exp rimentation L exp rim
39. anence capter leur attention en suscitant leur int r t C est pour cela que le projet de sciences a t int gr dans un projet plus important celui de la construction d un jeu de soci t jeu de questions r ponses enti rement fabriqu en classe et portant sur les apprentissages effectu s ensemble La seconde classe est une classe double niveau de 22 l ves 11 CMI et 11 CM2 Elle se situe dans une petite cole de montagne Les l ves sont tr s int ress s se mettent facilement au travail et ont un tr s bon niveau Avec leur maitre ils ont d j particip un projet scientifique sur trois ans N anmoins ils ont beaucoup de mal travailler sur un projet collectif surtout pour une s quence comme la notre dans laquelle on fait fabriquer un objet C est pourquoi il a t difficile de mener le projet du jeu collectif dans cette classe Il serait important d investir du temps avec eux pour d velopper le travail d quipe et le plaisir d un projet commun Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 14 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu 2 2 Chronologie des moyens utilis s Document n 4 Chronologie des moyens utilis s pour faire comprendre le syst me bielle manivelle Les travaux de groupe et la ma trise de la langue ne figurent pas sur cette chronologie car c
40. avec le mat riel leur disposition Contrairement ce que l on aurait pu penser pour cette classe favoris e les l ves n taient pas vraiment familiers avec ce genre de mat riel En effet ils ont eu beaucoup de Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 26 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu mal lier les pi ces entre elles Voici des propositions de mod lisation avant la phase de verbalisation Apr s avoir observ ces difficult s 1l a fallu intervenir dans les diff rents groupes Lors de cette intervention les l ves devaient dans un premier temps lister les pi ces apparentes de la carte puis proposer pour chaque pi ce apparente de la carte une pi ce en mat riel modulaire correspondant En g n ral ils ont propos une roue dent e pour la manivelle et une barre noire pour le piston Beaucoup d l ves pensaient que ces deux pi ces suffisaient pour construire le syst me Or aucun l ve n a parl du support et des guides Ils semblaient bloqu s par les modes d assemblage Ils ont donc gard les deux pi ces cit es pr c demment ils les ont accroch es ensemble et les ont mises en mouvement pour comparer avec le mouvement des pi ces apparentes de la carte Nous pouvons ici noter que plusieurs groupes se contentaient de relier les deux p
41. bl matique suivante Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu 1 HARLEN W 2001 Enseigner les sciences Edition de Pommier p30 Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 13 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu Avant de mettre en uvre notre s quence nous imaginions deux possibilit s extr mes soit que les l ves imagineraient rapidement la n cessit d une pi ce interm diaire soit que le syst me serait trop compliqu et que nous n aurions pas d autre alternative que de donner la solution 2 Mise en ceuvre dans les classes 2 1 Les classes d exp rimentation de la s quence Nous avons men notre s quence lors de notre stage fil en cycle 3 dans deux classes de CMI CM2 La premi re est une classe de vingt l ves dont quatre CMI L cole est situ e dans une zone d favoris e Le niveau de la classe est assez faible et tr s h t rog ne Il y a tout de m me un petit groupe de quatre l ves qui a un assez bon niveau cause du contexte familial dans lequel ils se trouvent tr s peu d l ves apprennent leur lecon chez eux Tout doit tre fait et appris en classe Ce sont des l ves qui sont tr s vite d mobilis s et il faut en perm
42. ccccccccccccccccccccccccccccccccee 60 4 Fiches d observation d objets reels eec eere tette neo aae nn aaa appe eS ER E Eee ee Ro rada aaa e oaa a PESE 61 4d LPremaerecldsSe ossi in eoa PEN Er unie co tendre 61 42 Deu xie ime classes avtemdeceta duum Me vadeceditu ten er uud M du EU E 62 5 Premi res sch matisations de la deuxi me classe c eee e eee eee ee eee eee eeeee 63 6 Sch matisation de la d composition du mouvement de la deuxi me classe 63 7 Autres photographies de construction dans la deuxi me classe 64 JL Premiere cOISU DIC ONE vitm ON Ere ER XEM ORENSE dum UI Eas eo 64 T2 Deuxteme COBSUCUOLLOT ecce e uero bb aH E Qul bulbi Cus ur ttr Lab e hes 64 1 93 TtOtSICme COBDSIEUOLODGs a oer tio ERE Ui iet ie rare c mr e Oo vue eto 65 7 4 Construction finale ss sene enn hehe ne rene rht hose ssesese se ose sesso choses sese eose 65 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu Introduction Dans le cadre de notre formation de professeur des coles l IUFM nous avons r alis ce m moire professionnel dans nos classes de stage fil d octobre d cembre 2007 Il pr sente et analyse une s quence sur la construction de cartes anim es utilisant le syst me bielle manivelle Depuis la main la p te les sciences n ont cess de prendre
43. ces ciel et terre g om trie musique anglais de la p riode 1 est donn 2 MP 15min i i seul bin me Premier atelier Dans atelier 3 ue 15min j i i seul bin me Deuxi me atelier Dans atelier x 15min Troisi me atelier Dans atelier seul bin me bilan tous ensemble et trace crite pr sentation au tableau des diff rents montages transposition trois dimensions 2 dimensions Trace crite sch ma du montage du magicien Fiche montage que l on va d couvrir ensemble donc v rifier si preceded tr 5 le montage propos au moment du bilan est E O NEAR 10min bilan ensemble classe bonne Aborder le mot de transmission de mouvement Attention les questions de l atelier 3 seront vu dans un autre moment de la journ e pour ne pas surcharger cette s ance Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 44 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu S ance 3 s quence 2 transmissions du mouvements Domaine d activit technologie niveau de classe cmicm2 date 19 11 07 Objectifs de la s quence th me bielle manivelle transformer un mouvement de rotation continu en un mouvement de translation alternatif va et vient trouver des solutions techniques pour assurer des liaisons pivot et r soudre les probl mes de frottements Calculerles dimensions des diff rentes pi ces en tenant
44. de conduire les comprendre et expliquer un syst me compliqu iques t didact Les moyens p dagogiques e ueusAnoui np uonisoduio2ap SENESE nengew ap juauiaBueu s p je seJnsauJ sap eoueyoduulJ jns suoissnosiq Suonnjos seuiejqoud sjse ajeu uorjonujsuoo ej ap aed aJaiueJg 4 6 safey sap 181429 np uonoepay sale Sa aAnoN Saauissap deje Sa 121194 jnod uononujsuoa3 9 gAnON euseyge p s jurod s naj aj ina sa2aid saj jns suoissnosi Jueueuuonouoj ue 8yaAno aye e ep eueAnooe JUSWSANOW ep UOISSIUSUEJ ap uoijou e JNS uonesijequaA seDJeuo sep Jeiueo np senbrsugj2ejeo 9 jns euoyje eun p uonesijea ja seDJeuo sap 181422 un p uoreesqo jueureAnoui np uonisoduoosp e ap sjanpiAipur seusuos saue ee AUEU 8n0 ej Sepin sap 1nole 28ne uononJjsuoo ej ap ans ejeuuonsenb ne sesuodex 1 9 82u88 uonenje e t ap Jed e ajiejnqe oA np uonisinboy eue e 9p N jns sagpip lan2ay 8Jeuuorsenp BIS AIUEU 8n0 uojsid aang SJIE nqe 320A 9p poddy SJU6SS j Sp sedej3 p ua2ueag Saijiano2ai Sesuuo 93UE3S Sp sadeg U 92utagS M moire professionnel Technologie Bancilhon Sarrat Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu S ance n 5 Fin de construction
45. de groupes Nous avons propos des recherches individuelles plusieurs reprises Recueil des conceptions lors de la premi re sch matisation R ponses aux questionnaires concernant l utilit de la carte et la connaissance des objets qui utilisent le syst me bielle manivelle Sch ma individuel de la d composition du mouvement Mod lisation individuelle de la d composition du mouvement La recherche individuelle est un moyen disposition de l enseignant pour dans un premier temps obtenir une plus grande vari t des propositions initiales puis dans un second temps pour permettre l l ve de structurer ses propres connaissances et les valuer en fonction de ce qui est attendu Nous avons pu parfois observer que certains l ves tr s discrets en temps normal faisaient une premi re proposition qui leur permettait de prendre plus confiance en eux lors des travaux de groupes 3 3 2 Le travail en groupe Au pr alable dans la premi re classe une s ance de verbalisation avait t organis e afin d insister sur le fait qu il n y avait pas de magie dans cette carte mais qu il y avait des pi ces l int rieur pour la mettre en mouvement Exemple de la mise en mouvement d une voiture Par soucis de gestion de la classe et cause de l absence presque totale de premi re proposition les groupes ont t compos s de deux l ves Puis les l ves ont expliqu leur bin me leurs id es Mais d une
46. de l importance dans les programmes L enseignant doit travers cette discipline veiller la curiosit des l ves pour ensuite les mettre en tat de recherche Il ne livre pas des connaissances mais invite l l ve les d couvrir Dans l enseignement de la technologie les l ves ont la possibilit de construire un objet de se mettre en projet Malgr des parcours diff rents nous avons toutes les deux t int ress es par l enseignement des sciences l cole Ainsi apr s avoir choisi notre m moire en technologie et d cid que celui ci porterait sur la fabrication d un objet nous avons cherch un syst me m canique qui puisse tre r alis par les l ves partir d un nombre r duit de mat riaux accessibles facilement Apr s une premi re r flexion nous nous sommes dirig es vers la transmission et transformation de mouvement et avons choisi de l aborder au travers de la r alisation des cartes anim es Nous nous sommes document es et avons trouv un certain nombre de syst mes faire d couvrir aux l ves Souhaitant tudier un syst me plut t compliqu nous ne voulions pas utiliser une translation ou une rotation simple Nous avons donc conjugu les deux et s lectionn le syst me bielle manivelle Avant de nous int resser l analyse de notre s quence nous reviendrons dans une premi re partie sur les l ments th oriques qui ont orient notre analyse Pour cela nous tudierons le syst
47. du crayon papier fais un sch ma de la carte et l gende le A Ye P den L ind rieun L coda 102 QN Alacho Exercice n 3 Num rote les dessins suivants pour remettre dans l ordre la d composition du mouvement Attention il y a un intrus barre le 0 Exercice n 4 Yo Aion Fabrique la carte il Fabriquer avec soin et pr cision Respecter les mesures La carte fonctionne Les pi ces sont correctement plac es Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 59 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu 3 Notice de montage de la premi re classe D coupe les phrases et l aide de ta carte avec le syst me bielle manivelle remets les dans l ordre pour permettre un autre l ve de reconstruire le syst me de la carte Relier la roue manivelle la bielle La deuxi me attache parisienne doit se situer vers l ext rieur de la roue A l autre bout de la bielle lier avec la derni re attache parisienne le piston Attacher au support carton du magicien la roue d un diam tre assez grand avec une attache parisienne situ e au centre de la roue Pour permettre au piston de monter et descendre de facon rectiligne droite scotcher les guides sur le support Entre la roue et la bielle pour viter les frottements avec la premi re attache parisienn
48. e is aire pour am liorer parle des probl mes commun groupe entiere groupe de construction fonctionnement r daction des probl mes et solutions Echangent entre eux sur les diff rentes solutions Les autres l ves participent l argumentation et peuvent donner d autres solutions Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 50 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu D couverte du syst me bielle manivelle S ance n 2 Domaine d activit Technologie Niveau de classe CM1 CM2 Date 19 novembre 2007 Objectifs de la s quence D couvrir la technologie cahier des charges fiche de construction mode d emploi R aliser diff rentes actions avec diff rents mat riaux sch matiser mod liser construire Conna tre le syst me bielle manivelle pi ces fonctionnement applications Adopter une d marche de conception et fabrication Objectif s sp cifique s de la s ance et comp tences vis es Savoir crire un cahier des charges Manipuler diff rents mat riaux Proposer des solutions un probl me Utiliser du mat riel modulaire pour mod liser un objet sans les difficult s li es une construction en carton Observer un objet Mat riel Carte pour la d couverte fiche d exp rience carton lastiques scotch attaches parisiennes
49. e mettre un bout de carton La bielle doit tre au dessus de la roue et non l inverse Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 60 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu 4 Fiches d observation d objets r els 4 1 Premi re classe Parmi les objets ci dessous quels sont ceux qui utilisent le syst me bielle manivelle La machine vapeur Moulin eau Le Rouet batteur Horloge murale Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 61 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu 4 2 Deuxi me classe Technolovie bielle manivelle eme du syst es pi ces 2 Parmi les objets suivants entoure au crayon papier ceux qui utilisent le syst me bielle manivelle 1 Nomme les objets que tu connais 3 Indique quand tu les vois les diff rent Consigne Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 62 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu 5 Premi res sch matisations de la deuxi me classe 6 Sch matisation de la d composition du mouvement de la deuxi me classe Ba
50. e positionner comme assistant apporte le mat riel demand par un groupe d l ves par exemple L enseignant doit tre pr sent pour d velopper cette motivation dite intrins que o l enfant est satisfait par son travail sa recherche plus que par le r sultat ou la note Dans l enseignement des sciences elle est essentielle puisque le but est de d velopper la compr hension des choses et non en avoir une connaissance superficielle Cette motivation s oppose la motivation extrins que o l l ve est encourag par la r compense et la motivation par comp tition o se comparant aux autres l l ve fournira juste ce qu il faut pour les d passer Pour favoriser la motivation intrins que l l ve doit tre face un d fi qui le pousse vouloir comprendre gt tre assez libre dans sa recherche et dans la phase d investigation pouvoir obtenir facilement un soutien constructif quand il est confront des probl mes dus aux exp riences tre en situation de recherche collective pour favoriser les changes constructifs et enfin il doit tre mis en confiance 1 4 Notre questionnement Etant donn que le syst me bielle manivelle est tr s difficile concevoir m me pour certains adultes nous avons essay de r fl chir aux diff rents moyens notre disposition pour faire comprendre et expliquer ce syst me C est pourquoi nous avons d cid de prendre comme fil directeur la pro
51. e 5 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu m canismes simples savoir scientifique de ce qui Etre capable de monter ou rel ve d une opinion situer d monter un objet technique un r sultat ou une simple information dans son Apprendre se comporter contexte efficacement devant un probl me Int r t pour les progr s d ordre technique scientifiques et techniques 1 2 2 Les conceptions initiales Les conceptions initiales constituent un mod le explicatif simple et coh rent pour l apprenant Ces repr sentations personnelles plus ou moins coh rentes et organis es ie bi 7 peuvent tre fausses Elles r sultent des interactions incessantes avec son l l ve environnement naturel et technologique comme de l exp rience du fonctionnement de son propre corps Apprendre consiste moins ajouter des connaissances nouvelles qu A bs 3 9 transformer des repr sentations pr existantes C est dire que les enfants d couvrent et acqui rent de nombreuses connaissances sur les objets techniques que ce soit la maison dans la rue dans la cour de r cr ation seuls avec leurs parents Les activit s technologiques l cole doivent donc permettre aux l ves de mobiliser de telles connaissances Les conceptions initiales des l ves d pendent de deu
52. e bi le manivelle transformer un mouvement de rotation continu en un mouvement de translation alternatif va et vient trouver des solutions techniques pour assurer des liaisons pivot et r soudre les probl mes de frottements Calculer les dimensions des diff rentes pi ces en tenant compte des contraintes fix es course du piston Objectif s sp cifique s de la s ance comp tences vis es observer un syst me et en comprendre son fonctionnement tre capable de trouver des solutions personnelles un probl me Mat riel l gos techniques Dur e 60min au minimum en une ou deux fois fiche Evaluation pr vue Phase e x Sx Era mon desee sd Dems eR eu fae R Pondent diff rentes propositions je heic Dar da l J vais pousser la languette sous le 1 10mi P n e simia magicien je vais tirer les oreilles du cios min Jeme propose exp rimenter leur lapin propositions et propose certains de tester certains pensent que je vais leur faire pour montrer que je ne triche pas un tour de magie 2 Arrive la bonne hypoth se je tourne certains ont vu la roue malgr mes classe 3 Nouvelle question comment cela est il 2min seul possible Sur une feuille A5 orange je leur demande de 4 feuille A5 me d crire le m canisme int rieur du magicien Travaillent deux certains se refusent seul bin me orange et je r cup re les feuilles nous les ressortirons travailler avec leur bin me dans que
53. e de la manivelle et permet de faire monter le piston Deux attaches parisiennes permettent de jouer le r le de guides Le syst me fonctionne pour faire monter le piston mais le poids du piston n est pas suffisant pour le faire redescendre C est la solution la plus avanc e et originale qui a fonctionn d s la premi re construction L l ve l origine de cette proposition tant absent les deux s ances suivantes ce syst me n a donc pas t d velopp en classe Cette solution s apparente la construction de la deuxi me classe que nous avons pu voir en 3 2 1 Dans la seconde classe toutes les propositions ont t originales et beaucoup ont t repr sent es par plusieurs l ves sans qu ils se soient concert s ressort attaches parisiennes poulies Les solutions originales obtenues dans cette classe sont celles qui ont t pr sent es dans le paragraphe 3 1 3 2 3 Changement de mat riaux Dans la premi re classe partir de la deuxi me s ance les l ves ont commenc construire leur carte d finitive PETER S ance apr s s ance ils ont fait tourner leur manivelle et la bielle a t mise rude preuve Au bout d un certain temps la plupart des cartes fonctionnait mal car la bielle s tait pli e L utilisation d un autre mat riau a t propos e et le choix s est alors port sur un carton plus rigide Le syst me a pu par cons quent de nouveau fonctionner Da
54. echnologie Page 40 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu JACOLIN N amp RIETHMULLER C 2005 La d marche technologique jusqu ou sa transposition est elle possible l cole M moire professionnel PE2 IUFM site de Grenoble 30 pages LUTZ L Pas de technologie sans images R flexions de p dagogues chapitre 16 ROM RO R 1991 Enseigner la m thode exp rimentale Spirale 5 9 33 VIENNOT L 1996 Raisonner en physique la part du sens commun Editions De Boeck http fr wikipedia org wiki Accueil http www sciences92 ac versailles fr http www montpellier iufm fr technoprimaire index7 htm Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 41 ves Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l comprendre et expliquer un syst me compliqu TOPESC J EL mod pnah Taal np sjalqo sap 5948 SUOTA sadea sap saserqd sap 22A apma g massa ap sapag 5497010 saaard JUaUTSANOU np uorpsodwoiap ap ama uorpnrsuaoa ep nad anap apuda ap amat UnTpnrsuaa e mod panra STET OUT Hape sastodarstonsatnh ap THAT Taxy p aped apoa ape 08 saurrarened ec sawp yoas sanbrseja Topea E aguanadxa p auam E aqraaAnoaap e mod apen m CHENE sped apoa g pary saurrarsue d f saepe 018 S 9
55. entation pour prouver Cette fois la pens e pr c de l action L enfant cherche v rifier ses hypoth ses Ce type d exp rimentation est important car il permet l l ve de d passer progressivement les diff rentes contradictions l amenant ainsi formuler de nouvelles hypoth ses et de nouvelles propositions d exp riences 1 3 3 Communiquer en technologie Les traces crites Les traces crites peuvent tre tr s diff rentes selon le moment o elles interviennent Elles peuvent prendre la forme de dessins d observation sch mas tableaux de classement graphiques notes r sum s Les crits peuvent servir de support lors de mises en commun pour donner lieu des discussions remarques argumentations et confrontations d id es Les traces crites permettent galement de retenir les informations d une synth se pour se rem morer les activit s v cues Le risque de ces traces crites est que l enseignant impose un r sum concis ou un sch ma labor s l avance Il faut donc faire participer les l ves l laboration des traces crites y compris les traces crites de synth se Ces crits sont galement importants dans le processus de d veloppement des comp tences dans le domaine de l crit scientifique peu rencontr dans l apprentissage du fran ais Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 11 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permetten
56. es sciences Retz BOYER C DEGRET P HENRY B amp HERREMAN S 2005 Les sciences exp rimentales et la technologie Comment enseigner en cycle 3 Hachette ducation CAPUTO J GERONIMI A amp GOUX M 2004 Construire une maquette d ascenseur l cole oui mais pourquoi Grand N 73 CHARPAK G 1996 La main la p te les sciences l cole primaire dition Flammarion COU A amp VIGNES M 1995 D couverte de la mati re et de la technique Hachette ducation FAVIER J GAU S GAVET D RAK I amp TEIXIDO C 2000 Dictionnaire des sciences de l ing nieur Conception production gestion maintenance Paris Edition Foucher GARNIER C 1996 De la d couverte du monde la physique et la technologie aux cycles 2 et 3 NATHAN P dagogie GINESTI J HOSTEIN B LEBEAUME J LEROUX P amp V RILLON P 2005 Produire en technologie l cole et au coll ge INRP GIODAN A amp DE VECCHI G 2000 L enseignement scientifique comment faire pour que ca marche Ed Delagrave Z EDITIONS HARLEN W 2001 Enseigner les sciences Edition de Pommier H BRARD J 1997 La main la p te Sciences et technologie l cole Bilan de deux ans d exp rimentation Versailles Delagrave CRDP p33 HOSTEIN B LECUYER E amp LUTZ L 2004 Enseigner la technologie l cole l mentaire Aquitaine Sc ren CRDP Bancilhon Sarrat M moire professionnel T
57. es deux moyens sont intervenus au cours de plusieurs tapes 2 3 La d marche adopt e Nous avons choisi de pr senter notre d marche sous la forme d un sch ma avec pour chaque s ance les diff rentes tapes dans chaque classe et celles que nous avions envisag es au d part L gende Activit s pr vues au d part puis abandonn es en cours de s quence Activit s exp riment es dans les deux classes Activit s exp riment es uniquement dans la classe n 1 Activit s exp riment es uniquement dans la classe n 2 Activit Activit s exp riment es dans les deux classes et pr vues depuis le d part Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 15 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves yens peaagogiq q p g Dp comprendre et expliquer un syst me compliqu sejueuBiasua sap suoijuaAjejui sap sawnsay Suoisueuirp xnap ua suoisueulip S101 ap eDessed np uoneuibeul je 91182 e 2812 uosipBJeduio2 s83eld Sa 1ns suoissnosip 0Da ua ejsn ejepoui np ej1ieAno2eQ Sejqissod sjoAid eyrejnpoui jeuejeu ue uoianujsuoo eun e aye ej ap sajqeAJasqo syuawgja sap 1a ssed anod uonesijeqiaA ap aseud sanuajqo i SUONIMISUOO gt sep Soloud i I S9ye ju uunoj inb 81j5 e 8j8AnON sab eu sap jeusjeu naf jnod Ae np S 38AB 49 sosuodaysuoysanb OOPS CONSO 3p j8ijsiw uononujsu
58. g p D couverte du syst me bielle manivelle S ance n 4 Domaine d activit Technologie Objectifs de la s quence Niveau de classe CMI CM2 D couvrir la technologie cahier des charges fiche de construction mode d emploi R aliser diff rentes actions avec diff rents mat riaux sch matiser mod liser construire Conna tre le syst me bielle manivelle pi ces fonctionnement applications lopter une d marche de conception et fabrication Objectif s sp cifique s de la s ance Comprendre 1a d composition du mouvement Acqu rir un vocabulaire sp cifique rotation bielle roue manivelle piston md carte mue 4 Observation d objets technologiques Fiche avec photos Individuel Comp tences vis es Savoir travailler en groupe comprendre et expliquer un syst me compliqu Date 3 d cembre 2007 Proposer des solutions un probl me R investir les connaissances d un syst me pour observer des objets Vous allez finir de construire votre carte r pondre le aux questions et quand vous aurez fini en attendant les autres vous regarderez la d composition du mouvement Est ce que votre carte a fonctionn Quels taient les probl mes Est ce que vous les avez r solus Comment on pourrait faire pour les r soudre Comment vous avez fait pour trouver la bonne longueur des pieces Est ce que vous avez observe la d composition du mouvement On
59. i RUNS 5 Remets les quatre mouvements du syst me dans l ordre Attention il y en a deux qui sont des pi ges Ordre des mouvements X3 V s E RE Les montages qui ne fonctionnent pas elu EEEE Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 56 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu 2 2 Deuxi me classe Evaluation de technologie Exercice n 1 1 Quel est le nom du syst me de la carte 7 2 Donne le nom d un objet qui poss de ce syst me seeeeeeeeeeesssssss 3 Explique rapidement le fonctionnement de la carte Exercice n 2 A l aide de la r gle et du crayon papier fais un sch ma de la carte et l gende le Exercice n 3 Num rote les dessins suivants pour remettre dans l ordre la d composition du mouvement Attention il y a un intrus barre le i WE Exercice n 4 Fabrique la carte Fabriquer avec soin et pr cision m mE Respecter les mesures M L La carte fonctionne Les pi ces sont correctement plac es Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 57 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu Pr nom T Date X EYI 07 Evaluation de technologie D ot Exercice n 1
60. i ces avec leurs doigts Lorsqu ils ont mis en mouvement ces deux pi ces ils taient tous d accord pour dire que ca ne reproduisait pas le mouvement de la carte ce moment il leur a t propos de faire ind pendamment le mouvement de la roue et le mouvement de la barre en m me temps Et c est ainsi qu un bon nombre d l ves a propos d utiliser une pi ce au milieu Un apport sur les pi ces servant de liaisons a ensuite t fait puis ils ont de nouveau travaill sans aide Voici des propositions de mod lisation apr s la phase de verbalisation Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 27 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu Nous pouvons noter une grande diff rence par rapport aux productions de la premi re classe Cette diff rence peut s expliquer en partie par le manque d exp rience des l ves avec ce genre de mat riel Il aurait peut tre t b n fique de proposer aux l ves le d but du dispositif support avec la roue manivelle positionn e comme sur le sch ma Roue manivelle Liaison entre la roue manivelle et son support Support de la roue Document n 6 D but de mod lisation qui aurait pu tre propos dans la seconde classe 3 4 2 Mod lisation de la d composition du mouvement Apr s avoir obtenu des r sultats asse
61. ication et celle du monde des utilisateurs co t mode d emploi Vient ensuite le projet sous forme de dessins sch mas mesures textes ou autres informations n cessaires au fabricant La fabrication C est produire un objet technique partir du projet de cet objet Par cons quent la fabrication commence tout d abord par l analyse du projet fonctions et caract ristiques mais le fabricant peut proposer des am nagements en fonction de ce qu il observe et de ce qu il sait faire Ensuite le fabricant organise la fabrication c est dire qu il doit acheter les mat riaux dont il a besoin pr voir les machines et les outils ainsi que le personnel qualifi Vient enfin la r alisation ou fabrication qui est r guli rement contr l e par le fabricant 1l v rifie la conformit du produit avec le cahier des charges et il tudie le rendement L utilisation i HOSTEIN B LECUYER E amp LUTZ L 2004 Enseigner la technologie l cole l mentaire Aquitaine Sc ren CRDP Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 8 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu Pour tre utilis un objet doit tre choisi par son utilisateur pour sa ou ses fonction s Et pour pouvoir utiliser cet objet l utilisateur doit tre inform de ses conditions de fonctionnement Mais l utilisation d un
62. il des id es Je vais vous donner une feuille Il y a 4 disques sur ces disques une attache parisienne est dessin e Je voudrais que vous dessiniez les autres pi ces en fonction de la place de l attache Vous allez dessiner sur la feuille grands 20 min 4 Dessiner les diff rentes tapes du mouvement Feuille de d composition Individuel du mouvement Dessinent carreaux de la derni re fois ce qu il y a dans la carte Une fois que vous aurez fini vous vous mettrez par deux et vous d ciderez Recherche individuelle puis deux construction d une construction Une fois que vous aurez Posent ventuellement des questions dessin ce que vous voulez faire je vous donnerai le mat riel dont vous avezbesoin V rifientla d composition du mouvement sur leur carte 5 Dessin de l int rieur de la carte et exp rimentation Fiche individuel carton attaches parisiennes Individuel puis par 2 Une fois que vous aurez fini vous v rifierez votre d composition du mouvement avec la carte construite 6 Miseen Alors est ce que cette fois ci votre carte commun dater euille Classe fonctionne probl mes solutions carreaux enti re Alors on va regarder ensemble quels sont les probl mes Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 52 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves yens peaagogiq q p
63. itement rectiligne Mouvement rectiligne va et vient Support Liaisons pivot Roue manivelle Mouvement de rotation Document n 1 Sch ma l gend du syst me bielle manivelle Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 2 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu Document n 2 Etude cin matique du mouvement du syst me bielle manivelle comme dans un moteur explosion ou vapeur par exemple Ce syst me est utilis dans de nombreux appareils actuels comme le moteur piston les automates la machine coudre Mais il existe d autres appareils qui permettent le m me mouvement que le syst me bielle manivelle mouvement de rotation transform en mouvement rectiligne de va et vient ou inversement tels que la came ou les machines faire le papier fonctionnement identique la solution originale propos e au paragraphe 3 3 2 1 1 2 Transmission et transformation de mouvement Un syst me de transmission de mouvement permet de transmettre le mouvement d une pi ce d entr e vers une pi ce de sortie c est donc l action d une pi ce sur une autre Quant la transformation de mouvement elle permet la modification de la nature du mouvement Par exemple dans le cas du syst me bielle manivelle le mouvement de rotation est transform en mouvement rectiligne de
64. l Technologie Nombre de liaisons pivot Deuxi me classe Ici les l ves avaient propos des liaisons pivot d s le d part mais on remarque que beaucoup d l ves ont oubli de les repr senter sur le sch ma lors de l valuation th orique On peut noter galement que la mod lisation puis la deuxi me construction ont permis la prise de conscience pour la totalit des l ves qu il fallait trois liaisons pivot Autres crit res Deuxi me classe 100 0 90 0 80 0 4 70 0 4 60 0 50 0 m m Liaison glissi re 40 096 Fonctionne 30 076 Respect des proportions observ es 20 0 10 0 Une fois de plus nous remarquons que la mod lisation a permis d observer une plus grande pr sence des trois crit res bien qu elle ne permettait pas de se rendre compte Page 37 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu sont galement plus pr sents apr s la directement du besoin de respecter les mod lisation proportions D une mani re g n rale la mod lisation a permis aux l ves de se rendre compte de beaucoup de crit res justes concernant la carte notamment le besoin de guides et le nombre de liaisons pivot D apr s les r sultats de l valuation th orique de la seconde classe nous
65. lisation et met ainsi en relation trois activit s conception fabrication et utilisation comme le montre le document suivant On peut noter qu il existe une autre activit qui est l observation H BRARD J 1997 La main la p te Sciences et technologie l cole Bilan de deux ans d exp rimentation Versailles Delagrave CRDP p33 Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 7 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu EFFET Besoin us Usages inc Utilisation CONCEPTION Activit s Maniement Fonction PRODUIT PROJET Fonctionnement Faisabilit LL mu Document n 3 Sch ma des activit s possibles en technologie La conception Avant m me qu il y ait conception 1l est n cessaire qu il y ait un besoin Pour cela il faut tre s r qu aucun objet existant ne poss de les fonctions d sir es Une fois que le besoin est clairement d fini et que l on s est assur qu aucun autre objet ne satisfait r ellement ce besoin alors le concepteur peut mener une recherche sur les contraintes impos es par les caract ristiques et les fonctions attendues de l objet mat riaux morphologie solutions techniques Ces recherches se terminent par un choix Le concepteur doit donc prendre en compte deux contraintes celle du monde de la fabrication proc d s de fabr
66. lques s ances Fiche jaune A4 Les l ves y note la 5 10min Fiche jaune A4 proposition d finitive du groupe pour qu ils en gardent une trace crite Test donne le mat riel feuilles cartonn es et attaches parisiennes et la photocopie du magicien pour rendre plus concr tes et attractives leurs recherches S arr te l car ne sont plus motiv s cela pris 55 min Bilan l oral de ce qui a t trouv le matin on met au tableau les l ment dont on est s r phase 2 AM qu ils sont pr sents dans le montage pochette du magicien languette longue du lapin rond et attaches parisiennes Coa SE CU 15 min passe voir les diff rents groupes Bilan nouveau de ce qui a t trouv l apr s n midi Oral expliquent leurs recherches classe les groupes parlent de leur recherche et pu trouvailles su i 11 Trace crite bilan provisoire qui montre le syst me vu de l ext rieur tout en notant Participent sa fabrication c t les l ments int rieurs feuilles cartonn es et attaches parisiennes Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 43 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu S ance 2 s quence 2 transmissions du mouvements Domaine d activit technologie niveau de classe cm1cm2 date 19 11 07 Objectifs de la s quence th me bi le manivelle transf
67. mposition du mouvement et percevoir que ce syst me n est pas abstrait FAVIER J GAU S GAVET D RAK I amp TEIXIDO C 2000 Dictionnaire des sciences de l ing nieur Conception production gestion maintenance Paris Edition Foucher Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 4 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu mais qu il est r ellement pr sent dans certains objets En r sum il y a autant de notions acqu rir que de difficult s pr visibles 1 2 La d marche technologique 1 2 1 Dans les instructions officielles Les d marches scientifique et technologique sont pr sentes depuis assez longtemps dans les instructions officielles En effet celles de 1989 cherchent faire acc der l enfant au monde construit par l homme la maitrise intellectuelle et la pratique du monde Celles de 1995 d montrent que les activit s technologiques apprennent aux l ves concevoir fabriquer et transformer selon une progression raisonn e En 1999 ces activit s sont le moyen d acqu rir une certaine habilet manuelle partir de quelques r alisations et manipulations d objets simples Puis en 2002 elles pr parent les l ves s orienter librement dans les soci t s o les objets techniques jouent un r le majeur et reconnaitre les bienfaits que nous devons
68. ncilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 63 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu E AN TL es D Mid ALLE Tet un TIATRU a ts ul m MEL m im 2132 m L208 7 Ld 7 Autres photographies de construction dans la deuxi me classe 7 1 Premi re construction 7 2 Deuxi me construction Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 64 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu 7 3 Troisi me construction 7 4 Construction finale Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 65 rm f nor t pe A T A vv 4 E41 LO TI La S pe C A ng L3 YEI o 2 e J ad l L u y 1 pli y a l DIN C m C F JY Ji E j j U D C f i 4 LE Page 66 1e Technolog Jonne fess moire pro Z M Sarrat Bancilhon M MOIRE PROFESSIONNEL PE2 FICHE DESCRIPTIVE AUTEUR S Magali Bancilhon et Laetitia Sarrat p Blanc ANN E DE SOUTENANCE 2008 DISCIPLINE Technologie NIVEAU X D ENSEIGNEMENT cole l mentaire cycle 3 RESPONSABLES DU M MOIRE Alix
69. nduit d une certaine mani re la bonne mod lisation mais la sch matisation tait une difficult qui s ajoutait la d composition du mouvement 3 5 L observation 3 5 1 Les diff rents types d observation Dans les deux classes diff rents types d observation ont t men s qu ils soient implicites ou explicites Observation de la carte de d part ferm e Les l ves observaient la forme les pi ces visibles le mouvement la position des mains est ce qu elles appuient sur une pi ce en particulier Observation pour comparer leur sch ma et la carte Lors du premier sch ma les l ves faisaient un aller retour constant entre leur sch ma et la carte immobile ou en mouvement Ils demandaient g n ralement ce qu elle soit mise en mouvement Ils se penchaient essayaient de regarder derri re ou l int rieur Observation des cartes construites Cette observation intervenait deux moments lors de la construction pour comparer le sch ma la carte de d part et la carte construite ou bien pour voir si la carte construite fonctionnait ou non et chercher des solutions Puis l observation des cartes construites a t men e lors des mises en commun lorsque les l ves pr sentaient leur carte leurs camarades L observation permettait ici des phases de verbalisation notamment pour expliquer la construction de la carte pr senter les probl mes et solutions questionner et d battre Observation des
70. ns la deuxi me classe l utilisation du carton a t imm diate D s la premi re construction les l ves se sont aper us que le carton propos n tait soit pas assez solide soit Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 22 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu qu il tait rapidement us Pour la construction finale ils avaient leur disposition du carton plus rigide notamment pour la bielle Dans l 1d al il aurait fallu donner des intercalaires de classeur mat riau utilis pour fabriquer l une des cartes pr sent es aux l ves car ils sont tr s rigides mais ils peuvent poser des probl mes notamment pour le pliage le d coupage et le per age 3 2 4 Importance du sens des pi ces et de la position des liaisons Dans les deux classes lors des deux premi res constructions p HH sup certains l ves n ont pr t aucune attention au sens des pi ces Plusieurs fois nn la bielle a t positionn e derri re la manivelle l emp chant ainsi de tourner Pour faire prendre conscience de l erreur aux l ves il a fallu leur proposer de faire tourner la manivelle et d observer ce qui se passait Les l ves se sont ainsi rendus compte de l importance du sens des pi ces et ont fix la bielle correctement sur la manivelle les fois suivantes La seconde erreur a
71. o e ap UoneJoi9uy juaayip saj jns siessa js 9 e REMO HEU VO CORRE 9 anenpou jsusjeul ej J9SI E9J JUBWWO UNWWOI ua esi Suoissnosip suoixeljey ednoj5 jed ajynujsuoo aye Suonnjos seuerqoud SUN ednoJb al ed ISIOU2 eulsuos UOr 30U1 005 ej nod SS geSDESIAUS SUOJnjoS 9 9 50119000 9 JNS seunuuo seseuod qu p Jed e sednojb ssp uonnjjsuo 3 2942 uoI 2nJ suo seseuiod u sajuaJayip sal 29A nea qe np eiudejboyoud sjenpiAIpul suissag EEE SES erap SasaujodAU jnod eyes VOTES 9jU978jip SOINS ESP mangi uidej aj iyos asie juawwoo hones jnod 342J9u23J sind ejIGouull sJE9 Ej 9p VONENSSIO ISiouo sefjeuo ap 8JnjJ28 p 1818 souess er op SSijjionooi Toi eouvog Page 16 M moire professionnel Technologie Bancilhon Sarrat ajeu ajenpiniput uonisoduooap apuooeg uonisoduio2ap aneuuonsanb ne adno jed sesuoday Sojoud Sa jns saoeid ap sau2Jau2aJ senbjano Saljlenoa Sesuuog x eves a l 8J9lu8Jd Page 17 S39a1d sejuaJajip Sep 8u2J 3ug28J ajeA iueui ajeiq euagjs s x im 8 juauuanuoo inb xna5 TE ap 2191249281 sjalqo p np uononpo qu sojoud ap uone Jssqo Saadno2apaid s id sap 98Ae juausAnou np UONISOQUO SSP 9 9AnON seuiejqoud jueueuuo 2uo sensauJ aJieuuonseanb un e asuodaJ xneugjeul 19 uoinonujsuoo ap ul J dont dispose l enseignant permettent ils
72. objet ne suffit pas pour comprendre l environnement technologique L observation Cette activit est une facon d appr hender le monde ext rieur avec tous ses sens On am ne ainsi l l ve une attitude de curiosit naturelle qui l incite voir relever des indices faire des remarques poser des questions et faire des hypoth ses Selon Georges Charpak nous n observons pas tous la m me chose et seule la confrontation au r el modifie en profondeur sa perception des choses et lui permet de faire voluer ses concepts D o le r le de l enseignant qui est de fournir aux l ves des occasions leur permettant d utiliser les diff rents aspects de l observation le plus souvent l occasion de discussions ou en leur pr sentant des probl mes dont les solutions exigent une vaste gamme d observations ex cuter et rassembler Mais l enseignant a galement pour r le d encourager une observation efficace en favorisant les occasions d observer et en y incitant les l ves en laissant assez de temps pour accomplir des observations soigneuses et d taill es en posant les questions appropri es pour focaliser l observation et en discutant de ce qui est observ Tout en gardant chacune leur sp cificit ces quatre activit s peuvent s inscrire dans une d marche technologique l cole primaire Il est n cessaire qu elles ne soient pas abord es de mani re lin aire mais en interactivit les unes
73. orejoz enbrroads aitemarsoa un 1uenbay jusurs AT OUI np uonrsoduroaop e epua1duro Page 49 M moire professionnel Technologie Bancilhon Sarrat Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu D couverte du syst me bielle manivelle S ance n 1 Domaine d activit Technologie Niveau de classe CM1 CM2 Date 12 novembre 2007 Objectifs de la s quence D couvrir la technologie cahier des charges fiche de construction mode d emploi R aliser diff rentes actions avec diff rents mat riaux sch matiser mod liser construire Conna tre le syst me bielle manivelle pi ces fonctionnement applications Adopter une d marche de conception et fabrication Objectif s sp cifique s de la s ance et comp tences vis es oposer une hypoth se au fonctionnement d un objet V rifier et valider cette hypoth se Faire des choix en groupe Manipuler diff rents mat riaux Mat riel Carte pour la d couverte fiche d exp rience carton lastiques scotch attaches parisiennes ficelle colle p te fixer Evaluation pr vue Construction finale d une carte et questions Voici une carte Je vais vous montrer 1 Pr sentation comment elle fonctionne mais je ne vais pas Ecoutent demandent une reformulation posent des Groupe acide 3 delacarte du 5 min Carte pese vous
74. ormer un mouvement de rotation continu en un mouvement de translation alternatif va et vient trouver des solutions techniques pour assurer des liaisons pivot et r soudre les probl mes de frottements Calculerles dimensions des diff rentes pi ces en tenant compte des contraintes fix es course du piston Objectif s sp cifique s de la s ance trouver le syst me de comp tences vis es tre capable de comprendre comment bi le manivelle passer d un mouvement de rotation un mouvement de translation avecles l gos essayer de voir en trois dimensions en proposant toujours le support du magicien par atelier pour viter dispersion des l gos Mat riel l gos techniques Dur e 60min au minimum en une ou deux fois fiche Evaluation pr vue Phase pis um vs Eu marc Pr senter les ateliers aux l ves et les r partir en trois groupes de 6 6 8 atelier 1 atelier l gos seul ou par 2 l vent doivent compl ter le montage pour arriver la transformation du mouvement une fois r ussi il font un dessin du montage Reteni sur feuille A4 qui servira lors de la mise en cem cm pe commun et bilan 1 atelier 2 atelier magicien sur papier seul ou classe 2 continuer ce qui a t fait la s ance pr c dente But de la r partition palier la difficult atelier 3 seuls fiche autonomie sur du vd en anuo J opardie donne une r ponse il faut trouver la cipia des question Une liste de r ponse sur les scien
75. os ap mars ac TOTP ap QUES CIC UN TAANOA MOULE C 28 sja qo sap 19473600 mod aauauadxa uos ap matas ac AUS AOI npuormsoduinaap ep axpuazdumn anem epe apea sapma OST apaammeur atioz aera TOTE enbrraads ameqmiqeaoa un manba w suotpodord sap a2ueqio dur Sasatpodot sagpaanou ap p subrgArasqo sas ap mede suononpornd sas Tan oAa ameg 3a go wn 13478600 TOE ua unratuqsuoa aun E saat sajtnonpp sap sues galgo un zasmapour mod ae TNA OUI prau tip 1a8T H augqoidune suonn as sap raso dozq nenau sqpuarapmp zepndrme n Enema squarappmp IST pa ahora ua xop sap amey aseuod m apaa JaprpeA 18 HOTTE A Pigo un p HAAT pO te asauocdu aun zasodaozq G saes S32UB235 ap atquo satin Spatar Unrpanqej p uordaauna ap arpeurap aun 191100 sunneamdde juaursuunriaunj 5908101 apaarueur 41919 awais ap arjgreuun Tapdura p apow uarjaonrisuna ep ayay sagrero sap IAE 21 8101000091 ep mranoaarT ayuanbas vp ap s5m3afquo a 2 ATueur a Bra awais np apaanoas atp L ST OTOU0 L aumdrasrp amambas ap Wejd Page 42 M moire professionnel Technologie Bancilhon Sarrat Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu S ance 1 s quence 2 transmissions du mouvements Domaine d activit technologie niveau de classe cmicm2 date 12 11 07 Objectifs de la s quence th m
76. oudre 1 2 3 La d marche d investigation Selon Andr e Dumas Carr et Monique Goffard dans la majorit des cas les probl mes scolaires sont 1magin s par les l ves comme par les enseignants comme de simples applications de connaissances th oriques d j acquises Cette repr sentation des probl mes scolaires d montre une d marche d enseignement proche de la transmission r ception La cons quence d un tel enseignement est que l l ve apprend une solution lin aire qu il peut appliquer quelques situations voisines mais il n apprend pas faire face aux difficult s C est pourquoi Jean H brard pense prioritaire de permettre l enfant de vivre des exp riences de d couverte du monde qui l entoure de d couverte de ph nom nes qu il peut produire et reproduire En accumulant ces exp riences 1l peut cr er dans son esprit A 5 un capital de savoir faire et de savoirs dont il pourra se servir ult rieurement Par ailleurs la difficult de l enseignement des sciences n est pas de r ussir convaincre l l ve que ce que dit la science est vrai mais de rendre les savoirs et les concepts accessibles aux l ves pour qu ils se les approprient 1 3 Les moyens disposition de l enseignant 1 3 1 La confrontation au r el au cours des diff rentes activit s en technologie concevoir fabriquer utiliser observer L activit technologique est d finie par son intention de r a
77. pes Essaient de r pondre aux questions Ecrivent Proposent diff rents crit res Page 53 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu 2 valuations 2 1 Premi re classe Evaluation sciences s quence 2 1 Comment s appelle le systeme que l on utilise pour faire fonctionner le magicien T TESSA oppose mme me Imm mm DE DEED o DR e m we we Ses 3 D cris ce qu il se passe Que dois tu faire pour que le lapin apparaisse Mets des fl ches pour indiquer le mouvement de certaines pi ces BS TPPRPGRR EON HD OGUR EGRE EON OH OH ORO ORG GO EORR RW OM OG OD GOGEONOGROHRO OG OG OG HO RN Ho OW BRBRRRER BOROR OR BOE EON TYOPOD ENSSE ERREUR GR B B ON No n BH H 4 4d d 4G B b HB S HS H SE G B B SNO HOH amp DDpE CH NO Ho Ho B 55 G g HH H OH Gg 4d B B HB OH HB Ud do E E B NH HO H H d Lb b b B NH NH H E E E B B NH HO G Hd Gg EB RER E GS E CE HS HS Hg 4 7B Bo B EH H Gd RER B B BS NH 5 Remets les quatre mouvements du systeme dans l ordre Attention il y en a deux qui sont des pi ges Ordre des mouvements cseecceeee sana naa F Les montages qui ne fonctionnent pas eese Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 54 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l
78. pi ces comme validation a dans la majorit des cas convaincu les l ves hormis pour le fouet manuel Les images de l int rieur du m canisme de chaque objet ont particip leur recherche Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 31 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu Les l ves Technologie Consigne 1 Nomme les objets que tu connais devaient ob Server les 2 Parmi les objets suivants entoure au crayon papier ceux qui utilisent le syst me bielle manivelle 3 Indique quand tu les vois les diff rentes pi ces du syst me bielle manivelle photos essayer de voir voire d imaginer si les objets fonctionnaient avec l aide du syst me bielle manivelle et s ils retrouvaient les pi ces du syst me tudi Il aurait peut tre fallu apporter une voiture p dale une locomotive et d autres objets pour mener l observation sur quelques objets r els car cette activit a t tr s rapide alors qu elle est tr s importante De plus les images taient vraiment petites et peut tre trop nombreuses Il aurait t plus int ressant de pr senter un seul objet de mener collectivement l observation puis de proposer le m me travail sur des objets r els par groupe et enfin proposer cette activit avec des objets qu ils avaient d j observ
79. ruction par rapport au sch ma En effet on remarque que l attache parisienne de la manivelle est retourn e et scotch e pour que la bielle ne se coince pas De plus les l ves ont fait un trou dans le piston pour mettre en place un guide l aide d une attache Elles avaient d s parisienne la premi re construction per u la n cessit des guides Deuxi me construction en groupe Les l ves ont r investi les connaissances de la mod lisation et de l observation de la carte immobile ouverte On voit l apparition de la bielle N anmoins au lieu de mettre des guides comme ceux qu elles ont pu observer elles ont gard le syst me de guidage par l attache Troisi me construction du groupe Les l ves ont mis en place les guides observ s dans la carte Elles ont propos des r ajustements en coupant le bas des guides car ceux ci coin aient avec la bielle et la manivelle Enfin leur bielle est d coup e car elle s accrochait avec l atache parisienne centrale de la manivelle cette fois ci elles ne l avaient pas retourn e ni scotch e Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 21 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu 3 2 2 Solutions originales propos es Lors de la premi re construction un bin me a propos la solution suivante une pointe d pass
80. sant les diff rentes pi ces 5 10min Correction un l ve va au tableau et Au tableau RE EE ES Terminer le magicien Pour les autres commencer les cartes du jeu Finit son magicien ou continuer atelier 3 de la s ance 2 Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 46 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu S ance 5 s quence 2 transmissions du mouvements Domaine d activit technologie niveau de classe cmicm2 date 10 12 07 Objectifs de la s quence th me bielle manivelle transformer un mouvement de rotation continu en un mouvement de translation alternatif va et vient trouver des solutions techniques pour assurer des liaisons pivot et r soudre les probl mes de frottements Calculer les dimensions des diff rentes pi ces en tenant compte des contraintes fix es course du piston Objectif s sp cifique s de la s ance retrouver ce syst me de comp tences vis es transmission de mouvement dans des objets existants transversal argumenter Mat riel magicien Dur e 60min au minimum et 1h30 au maximum Fiche sur les diff rents objets Evaluation pr vue Phase m i Em CER ue DIET Correction du travail donner placer bielle classe lapin piston roue manivelle 1 2 Fiche question connaissez vous dans objets seul qui utilise le syst me bielle manivelle
81. t ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu La communication orale Elle est indissociable des activit s scientifiques car les l ves peuvent exprimer leurs repr sentations d crire leurs observations changer des informations confronter leurs id es et donc les pr ciser et les ordonner Par cons quent l enseignant doit favoriser les entretiens les mises en commun collectives mais doit galement pr voir des travaux de groupes car les interactions y sont plus faciles et plus fr quentes Ces travaux de groupes obligent galement les l ves se coordonner et se respecter 1 3 4 Les interactions sociales Lors des activit s de classe deux modes de travail sont le plus souvent privil gi s le travail individuel lors duquel l enseignant peut relever les repr sentations des l ves et le travail en groupe pour que les l ves confrontent leurs repr sentations Gr ce l alternance de travail individuel et par groupe chaque l ve peut prendre en compte la diversit des solutions pour un probl me donn Ainsi la communication dans la classe est l instauration du vrai dialogue qui suppose l explication et l argumentation des points de vue en pr sence la clarification des questions scientifiques qui se posent et la S 10 recherche collective d un nouveau syst me d explication plus satisfaisant Lors des travaux de groupes la confrontation
82. tations majeures ont t relev es Il a fallu pour cela insister sur le fait qu ils avaient le droit de faire des propositions tr s originales qu il n y avait ce stade aucune r ponse juste fournir et enfin qu ils auraient le droit de modifier Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 18 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu leurs id es par la suite Malgr cela quatre l ves n ont propos aucune sch matisation de l int rieur de la carte Document n 5 Repr sentations obtenues dans la deuxi me classe lors de la premi re sch matisation Les l ves ont ensuite t regroup s par hypoth ses communes ceux qui n avaient fait aucune sch matisation ont choisi eux m mes la repr sentation qu ils pensaient la plus juste 3 2 La construction 3 2 1 volution des constructions de deux groupes Dans la premi re classe Mmmm i Fug MA Y gi T d pil La plupart des l ves n a pas r ussi Apr s la premi re construction ce bin me sch matiser l int rieur de la carte Voici ce est l un des plus avanc s car il a fix la qu un bin me a propos manivelle au support Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 19 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de
83. te de se poser plus de questions 3 6 2 L acquisition et l utilisation d un vocabulaire sp cifique Dans les deux classes un vocabulaire commun a t implicitement choisi d s le d part carte lapin roue rond Les l ves ont donc senti imm diatement le besoin d un vocabulaire commun Ceci est tr s important pour savoir de quoi on parle et faciliter les changes oraux La principale difficult a t d introduire le vocabulaire sp cifique En effet les l ves des deux classes ont r agi de la m me mani re Ils se demandaient pourquoi on introduisait un nouveau vocabulaire compliqu alors qu ils en avaient d j un commun que tous comprenaient Il a donc fallu leur faire comprendre que l on avait r ussi se mettre d accord Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 33 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu sur un vocabulaire commun mais qu il n tait pas commun la classe voisine ou aux scientifiques plus loign s C est pour cela qu il fallait acqu rir un vocabulaire sp cifique universel Malgr notre insistance certains l ves parlaient encore la fin de la s quence de lapin pour le piston 3 6 3 Trouver des probl mes rechercher des solutions Cette tape est importante dans la structuration des connaissances En effet les l ves observent le
84. ter guides de la carte Dans le cas du syst me bielle manivelle on observe deux types de liaisons les liaisons pivot qui permettent une rotation des pi ces assembl es autour d un m me axe au nombre de trois dans le syst me tudi et une liaison glissi re qui oriente le mouvement du piston De plus la liaison peut tre indirecte c est dire qu il y a une pi ce interm diaire entre les deux pi ces principales le piston et la roue sont donc li s l cole l mentaire plusieurs types d assemblage peuvent tre utilis s les attaches parisiennes une vis et un crou des agrafes une ficelle servant relier deux pi ces Dans notre s quence nous avions mis la disposition des l ves un certain nombre de mat riaux qu ils pouvaient utiliser pour assembler les pi ces sachant que les seules n cessaires taient les attaches parisiennes et du carton pli pour les guides 1 1 4 Obstacles et difficult s pr visibles Ce syst me tant assez compliqu imaginer pour des cycles trois nous pouvons pr voir un certain nombre de difficult s Une des plus pr visibles est de percevoir la n cessit d une pi ce interm diaire permettant l action de la manivelle sur le piston Ensuite il peut tre difficile lors de la s ance de d couverte de choisir le mat riel scotch lastiques attaches colle Enfin il faut acqu rir un vocabulaire sp cifique r aliser des sch mas pr cis comprendre la d co
85. tructur e et qu elle permet de r duire les erreurs de lecture De plus en sch matisant une notion on progresse vers l abstraction et la simplification Dans un sch ma on peut trouver un titre une l gende des contours significatifs voire simplifi s des fl ches des annotations La mod lisation La mod lisation a plusieurs fonctions elle permet de pr voir de simuler d expliquer de d montrer d explorer de nouvelles hypoth ses et enfin de construire une d marche de mod lisation Elle sert mettre l preuve les hypoth ses formul es en vue de structurer des connaissances L int r t de la mod lisation est que les l ves peuvent construire un mod le sans qu il n y ait d obstacles au niveau de la conception des pi ces La mod lisation constitue donc un r el de remplacement permettant de faire des essais Dans le cas des syst mes de transmission de mouvement un mat riel modulaire didactique est privil gier Nous avons utilis le mat riel Lego technique Les l ves ont ainsi pu tester diff rents assemblages pour tenter de reproduire le mouvement de la carte Ce mat riel permet aux l ves de se concentrer sur la recherche sans probl mes de liaisons La documentation 8 FAVIER J GAU S GAVET D RAK I amp TEIXIDO C 2000 Dictionnaire des sciences de l ing nieur Conception production gestion maintenance Paris Edition Foucher 9 BOYER C DEGRET P HENRY
86. ur construction la testent et doivent expliquer ce qui selon eux ne fonctionne pas quelle est la pi ce qui bloque comment est il possible de r ajuster faut il changer l agencement C est ici qu intervient le langage crit par la r alisation d affiches sur les probl mes rencontr s et les solutions possibles Quant au langage oral il intervient lors de l explication de ces probl mes et solutions ainsi qu au moment de la discussion avec les pairs concernant les solutions possibles Etant donn que les l ves savent qu ils devront expliquer par crit et l oral les probl mes rencontr s ils sont tr s absorb s par la recherche de probl mes de pi ces qui coincent On remarque donc que cette phase sert la construction des connaissances place des pi ces r ajustements possibles observer et comprendre les dysfonctionnements d un objet technique l aide du langage crit et oral Voici deux affiches obtenues dans la seconde classe Le rond est trop fin Il faut un rond plus que la construction n a pas pu aboutir Le carton n est pas pais ils n ont pas remis en cause leur assez solide Il faut un carton plus ej L lastique est trop pais et plus dur a mee ee S petit Il faut un lastique mat riel disponible L criture leur a plus grand donc permis de se poser des questions sur les mat riaux et le mat riel Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page
87. va et vient Dans le cas de notre syst me il y a transmission de mouvement car la roue manivelle transmet le mouvement la bielle qui le transmet au piston Mais il y a galement transformation de mouvement puisque le mouvement de la roue et celui du piston sont de nature diff rente respectivement rotation et mouvement rectiligne de va et vient La transmission et la transformation du mouvement sont assur es par des pi ces li es entre elles Selon http fr wikipedia org wiki Accueil Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 3 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu 1 1 3 Les liaisons Le syst me bielle manivelle comporte plusieurs liaisons Une liaison est une mise en relation entre deux pi ces qui vise supprimer des degr s de libert entre ces pi ces c est dire limiter les mouvements qu une pi ce peut faire par rapport l autre Une liaison implique des conditions ou des limitations des valeurs possibles de leurs param tres de d placement relatif c est dire de leur mobilit une liaison peuvent correspondre diff rents modes d assemblage entre deux pi ces Chaque mode d assemblage n cessite la mise en contact entre elles Il existe diff rents types de liaisons En effet une liaison peut bloquer totalement le mouvement agrafes ou l orien
88. x facteurs les consignes donn es par l enseignant et les connaissances ant rieures de l l ve connaissances proc dures situations de r f rence Il faut tenir compte de ces conceptions les mettre jour valider et am liorer celles qui sont justes mais faire disparaitre force de preuve et d argumentation celles qui sont erron es De plus lors des diff rentes s ances les conceptions des l ves peuvent tre modifi es ce qui conduit l enseignant stabiliser les nouvelles connaissances par des phases de iN LAN 4 structuration bilan synth se En r sum il faut faire voluer les conceptions des l ves GIODAN A DE VECCHI G 2000 L enseignement scientifique comment faire pour que ca marche Ed Delagrave Z EDITIONS Voir paragraphe 1 3 Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 6 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu Pour prendre en compte ces conceptions initiales l enseignant doit donc dans un premier temps les faire merger Pour cela il peut utiliser des questionnaires ou bien demander des dessins ou sch mas divers Il doit galement permettre les changes entre l ves en proposant des exp rimentations par groupes par exemple Enfin 1l peut favoriser les d bats lors de mises en commun et mettre en place des probl mes r s
89. z loign s de nos attentes lors de la sch matisation des tapes de mouvement dans la seconde classe nous avons choisi de proposer aux l ves un mat riel de mod lisation pour la d composition du mouvement Nous leur avons donn quatre bielles et quatre pistons de couleur d j d coup s ils n avaient plus qu les positionner Malgr l utilisation de ce mat riel en parall le l observation de la carte ouverte en fonctionnement nous avons obtenu deux types de solutions Premi re solution Propositions de la premi re classe Proposition de la deuxi me classe Bancilhon Sarrat M moire professionnel Technologie Page 28 Les moyens p dagogiques et didactiques dont dispose l enseignant permettent ils de conduire les l ves comprendre et expliquer un syst me compliqu Dans la premi re classe Tous les l ves ont positionn la bielle de mani re verticale chaque tape du mouvement Certains ont m me omis de faire monter le piston Dans la seconde classe Seulement quatre l ves ont propos la premi re solution ci dessus Les autres l ves ont pr sent la d composition du mouvement juste Pour corriger ces d compositions nous avons propos les m mes pi ces mais dans un plus grand format pour les manipuler au tableau et permettre une s ance de verbalisation collective La diff rence de r sultats entre les deux classes peut s expliquer par le fait que les

Construire une carte animée au cycle 3

Contents

Download Pdf Manuals

Related Search

Related Contents

Construire une carte anim&eacute;e au cycle 3

Contents

Download Pdf Manuals

Related Search

Related Contents

Construire une carte animée au cycle 3