Education par la Technologie
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1. Education par la Technologie LA BALANCE 2 tapes Education Par la Technologie Outils d accompagnement du nouveau programme Mode d emploi Afin d apporter une aide concr te a l exploitation du nouveau programme des outils p dagogiques destination des professeurs charg s du cours sont disponibles d s pr sent D autres s quences viendront progressivement s y ajouter enrichissant ainsi cette sorte de bo te outils Il est vident que ces documents n ont aucun caract re prescriptif ils sont seulement exemplatifs avec pour seule ambition d apporter plus de clart dans la mani re de mettre en uvre la d marche de r solution de probl mes techniques et de montrer explicitement le lien entre les s quences propos es et les comp tences d sormais socl es Ces diff rents outils peuvent tre utilis s ind pendamment les uns des autres Ils ont en effet t con us de fa on se suffire eux m mes et ne n cessitent donc pas d tre exploit s dans un ordre donn La plupart d entre eux labor s avec un minimum de moyens ont d j t exp riment s en classe et leur dur e ne doit pas exc der 6 8 h de cours Enfin on remarquera que chacune des quatre portes d entr e a t exploit e Les professeurs sont bien s r invit s produire d autres s quences en respectant le m me esprit et en les adaptant aux sp cificit s de leurs l ves et de l2. l ves r partis en sous groupes de deux de poser sur le plateau de la balance des objets de poids diff rents de telle mani re que La balance d vie peu 3 objets La balance d vie fortement 3 objets La balance ne r agit pas 3 objets Les sous groupes exp rimentent et constatent puis chaque l ve consigne les r sultats dans le tableau de l annexe 2 2 Ensuite en accord avec le professeur chaque sous groupe s lectionne un seul objet qui ne fait pas d vier la balance 3 C est alors que le d fi est formul Transformez la balance afin qu elle d vie sous l effet de la charge choisie Vous ne disposez d aucun autre mat riel Lego que celui fourni par le professeur Appropriation de la situation probl me technique 1 Individuellement chacun rep re l annexe 2 sous le titre lt Appropriation gt les quatre mots cl s r sumant le d fi et les met en couleur 2 Puis une discussion avec la classe permet au professeur de noter au tableau les quatre mots cl s corrects 3 Chaque l ve les recopie sur son document annexe 2 et les compare avec ceux qu il a mis en couleur Emission d hypoth ses Transformations Chaque l ve individuellement a pour t che d mettre deux hypoth ses de transformation diff rentes et de les noter l annexe 3 Une n gociation est men e par sous groupe pour d terminer quelles seront les deux hypoth ses retenues mises en u
3. sentation de la situation probl me technique Pour le montage Pr senter le r sultat atteindre par la machine et les diff rentes pi ces de la machine Comment agencer ces diff rentes pi ces pour comprendre comment elles agissent les unes par rapport aux autres et que la machine remplisse la fonction attendue Appropriation individuelle du probl me technique R gulation Par une reformulation orale ar une reformulation crite a on P Etablir l histoire des par un dessin un sch ma r mission d hypoth ses Au niveau du montage apprentissages Formalisation oO o s 8 D TD s v TD O 8 S 2 a 8 m Pour ce faire on peut g n rer les hypoth ses par brainstorming ishikawa les hi rarchiser en fonction de crit res pr alablement fix s Enfin choisir une hypoth se r alisable Composantes historique et sociale Ou comment comprendre les techniques d aujourd hui l volution de l homme l interaction entre les deux En cours d apprentissage formative Des comp tences nonc es dans le oe document Socles de comp tences 2003 Au terme de l apprentissage certificative ANNEXE 3 document l ve 1 REPERE LES 3 ELEMENTS PRINCIPAUX DU DEFI ET ECRIS LES DANS CHACUNE DES TROIS BRIQUES LEGO 2 AVEC TON CONDISCIPLE REFORMULE CI DESSOUS LE DEFI 3 APRES DISCUSSION AVEC LE PROFE
4. e Bie eee QUI ous de i NON est coch annexe 3 e Identifier les erreurs et Etape 1 les modifications apporter des corrections ou apport es sont not es annexe des am liorations 6 ventuelles i Etape 2 les modifications apport es sont not es annexe 3 STRUCTURER e Formaliser la d marche dans Un texte expliquant un langage crit en respectant la structure propre la r daction de textes techniques Pinteractions des diff rentes pi ces mobiles de la balance est crit en utilisant minimum 6 termes techniques repris sur la photo 2 annexe 7 tape 1 FEC 2003 21 ANNEXE 1 Document professeur Porte d entr e n 4 Transformer un objet ou un syst me existant afin qu il atteigne une performance d termin e Pr sentation de la situation probl me technique 1 Par la d couverte des performances initiales de l objet ou du syst me 2 Par la d termination des performances que l objet ou le syst me devrait atteindre 3 WAppropriation individuelle du probl me technique Par une reformulation orale Etablir l histoire par une reformulation crite de la d marche par un dessin un sch ma par une technique autre mime jeu de r le par Emission d hypoth ses Transformation Etablir l histoire des apprentissages Hypoth de Transf de Performance ee Constat transformat l objet attendue atteinte R gulation d
5. SSEUR ET LA CLASSE RECOPIE LA REFORMULATION DEFINITIVE QUI EST ECRITE AU TABLEAU ANNEXE 4 document l ve J OBSERVE ATTENTIVEMENT LA PHOTO 2 ET AVEC MON CONDISCIPLE JE DESSINE UN ORGANIGRAMME DE MONTAGE EN M INSPIRANT DE L EXEMPLE DE L ANNEXE 5 Etapes Pi ces n cessaires Montage ANNEXE 4 DOCUMENT ELEVE Etapes Pi ces n cessaires Montage ANNEXE 4 DOCUMENT ELEVE Etapes Pi ces n cessaires Montage EXEMPLE D ORGANIGRAMME DE MONTAGE D UN AUTRE MODULE LEGO ANNEXE 5 document l ve Le portique Etapes Pi ces n cessaires Montage HC 2003 13 age 2003 14 FEC 2003 15 ANNEXE 6 DOCUMENT ELEVE Q Ma balance fonctionne bien e Dans mon montage en quelques mots cee tee cee sss ses tee see tee eens a Je note les modifications que j ai apport es e Dans mon organigramme dessin Etapes Pi ces n cessaires Montage cris la 2 j mani re dont agissent entre elles les pi ces mobiles de la balance Je peux aussi illustrer par un dessin s D gt gt x D D is C D O l O i ge S gt Y LLI gt a LI S Z B lt 3 Q 2 2 3 Lorsque je d
6. eur s cole s Toutes ces productions apr s validation par le secteur permettront d alimenter la bo te outils laquelle est bien s r mise disposition de tous les professeurs d Education Par la Technologie par le biais du site http www segec be Les membres du groupe t che Le responsable de secteur jean tefnin caramail com 0496 12 50 67 FEC 2003 8 exemple de s quence PE 2 et PE 4 Formaliser et expliquer les interactions de diff rents l ments d une balance par son montage puis la transformer afin d augmenter sa sensibilit Domaine technologique structures et m canismes REMARQUE PRELIMINAIRE Cette s quence se compose de deux tapes qui permettent de d velopper deux portes d entr e diff rentes 1 Formaliser et expliquer les interactions de diff rents l ments d une balance par son montage 2 Transformer la balance afin d augmenter sa sensibilit gt CADRE GENERAL DE TRAVAIL Le mat riel mis la disposition des l ves est uniquement du lt Lego gt bo te dacta 9612 Ce mat riel peut tre command aux adresses renseign es dans l annexe 1 Les photos ci dessous montrent les diff rentes pi ces constituant la balance Photo 1 la balance apr s montage Photos 2 et 3 vues de face et de dos Le professeur peut faire le choix de ne mettre en uvre qu une seule des deux tapes de la pr sente s quence to
7. fesseur de construire et de multiplier ce type de grille tr s utile pour l volution cognitive de chacun Ce tableau reprend l valuation de l ensemble des deux tapes de la s quence FEC 2003 20 Comp t sp cifiques Crit res Indicateurs R sultat de l action OBSERVER e Rep rer tous les l ments Les 3 l ments du d fi tape 1 Identifier significatifs de la situation sont pr sents annexe 3 x technique et les Les 4 mots cl s du d fi tape 2 PENSE sont rep r s annexe 2 EMETRE DES e Recenser les diff rentes Le 1 tableau de l annexe 3 HYPOTHESES hypoth ses de r solution tape 2 est compl t Planifier e En fonction d hypoth ses 2 hypoth ses sont retenues et recens es par l l ve les figurent l annexe 3 de l tape hi rarchiser sur base de 2 it finis cas dermis 2 raisons par hypoth se sont donn es e Recenser les informations L organigramme de montage est pertinentes les ordonner dessin tapel annexe 4 suivant la structuration donn e REALISER e Effectuer un dessin main Dans l tape 2 les dessins du Mod liser la situation lev e pour formaliser la 2 tableau de l annexe 3 r alisation existent REGULER e V rifier le r sultat obtenu Etape 1 le OUI ou le son ad quation aux crit res NON est coch annexe 6 de d part sa conformit avec la solution recherch
8. isciple et ensemble ils reformulent le d fi annexe 3 point 2 3 Apr s cela le professeur coute et note au tableau la reformulation de 2 ou 3 sous groupes en parle avec la classe puis tous ensemble l ves et professeur d cident de la reformulation d finitive adopter 4 Enfin chacun compl te son propre document annexe 3 point 3 Emission d hypoth ses AU NIVEAU DU MONTAGE Sur base des photos 2 et 3 uniquement donc sans le mat riel Lego le professeur demande aux l ves r partis en duos de construire un organigramme reprenant dans l ordre et sous forme de dessins uniquement les diff rentes tapes de construction de la balance voir annexe 4 Les sous groupes peuvent s inspirer du document exemplatif constitu par l annexe 5 Lorsque l organigramme d une quipe est pr t le professeur lui donne le mat riel Lego pour qu il proc de au montage de la balance en respectant l ordre des diff rentes tapes pr vues Remarques Q toutes les pi ces fournies doivent tre utilis es Q une fois le montage termin le sous groupe v rifie spontan ment le bon fonctionnement de la balance et proc de en cas d erreurs de montage aux modifications ventuelles Si n cessaire il modifie aussi son organigramme annexe 6 Q le professeur peut bien s r fournir aux diff rentes quipes le plan de montage qui accompagne les bo tes de mat riel s il veut viter l missio
9. n d hypoth ses au niveau du FE montage 2003 FORMALISATION Formalisation AU NIVEAU DE L INTERACTION ENTRE LES DIFFERENTS ELEMENTS MOBILES DE LA BALANCE NB c est lors de l op ration de montage de la balance que l l ve va d couvrir et comprendre son fonctionnement En se basant sur le montage r alis l l ve individuellement r dige un texte technique expliquant l interaction entre les l ments mobiles de la balance Il utilise pour ce faire le vocabulaire qui accompagne la photo 2 voir annexe 7 Remarquons au passage que la formalisation est encore pr sente lors de l appropriation de la situation probl me technique ainsi que lors de l mission d hypoth ses ANNEXE 1 document professeur ADRESSE DE CONTACT AVEC LA FIRME LEGO EN BELGIQUE FRANCOPHONE APO International Dealer for School Rue de la Filature 14 4800 Verviers Ensival Tel 0497 42 03 03 Fax 32 0 87 64 61 65 Personne de contact Mme Mait Podda Pour toute commande group e s adresser J Tefnin afin d obtenir des conditions d achat plus favorables J Tefnin responsable de secteur EPT T l 0496 12 50 67 Fax 32 0 85 31 50 52 E Mail jean tefnin caramail com FEC 2003 ANNEXE 2 document professeur Porte d entr e n 2 Formaliser et expliquer les interactions de diff rents l ments d un objet technique un peu complexe par son d montage et ou son remontage Pr
10. ns Hypoth ses de transformation texte Transformations de la balance dessin Raisons du choix 1 raison HL 2003 26 Je teste la balance transform e et je compl te ci dessous Essai 1 et constat La balance d vie J explique pourquoi Hypoth se n 1 Je modifie nouveau la balance Essai 2 et constat La balance d vie J explique pourquoi Hypoth se n 2 Je modifie nouveau la balance age 2003 27 a Complete les 2 plateaux de la balance Ce qui m a paru lourd c est Ce qui m a paru l ger c est a Sic tait refaire j
11. pose une charge sur le platea Lu gt Lu W Z LL O a NR LU X Lu zZ Z lt l aide d ANNEXE 8 document l ve 1 POUR CHAQUE ITEM ENTOURE CI DESSOUS LE NUMERO QUI CORRESPOND LE MIEUX A TA MANIERE DE TRAVAILLER Par rapport au d fi propos 0 1 2 3 Je comprends vite le travail effectuer e L 1 1 y 0 1 2 3 Je sais observer une photo J imagine facilement les tapes de _ 1 2 3 i l organigramme L 1 1 a se 0 1 2 3 Je retrouve facilement les diff rentes pi ces 0 1 2 3 Je dessine sans difficult 0 1 2 3 L organigramme m aide pour le montage L L L J cris facilement un texte technique 0 1 2 3 J utilise le vocabulaire technique ad quat 0 1 2 3 Je travaille bien avec mon condisciple L 1 j 0 1 2 3 as J utilise volontiers l annexe 5 2 SI J ETAIS UNE PIECE DE LA BALANCE JE SERAIS J lulu a aaa sssssssissasaas PAL CS QUE u uuu h susu sapayay A cde ane sun Savons rue HL 2003 18 27 tape Enonce de la situation probleme technique TRANSFORMER LA BALANCE AFIN D AUGMENTER SA SENSIBILIT NB des l ments lt Lego gt suppl mentaires sont n cessaires par exemple le contenu d une deuxi me bo te Pr sentation de la situation probl me technique Voici par exemple comment pr senter la situation probl me technique 1 Le professeur demande aux
12. s pas possible d valuer tous les points de la s quence mais quelques l ments parmi ceux qui s y pr tent le mieux Ce n est qu apr s avoir explor les quatre portes d entr e que toutes les comp tences auront t entra n es et valu es 2 Comp tences et crit res ne sont n gociables ni par le professeur ni par l l ve En effet cette valuation est impos e par les socles de comp tences Par contre c est bien au professeur qu il appartient de d finir les indicateurs voir nouveau programme p 43 e Soit lui m me puis il les annonce au groupe e Soit en collaboration avec les l ves au niveau de la clarification Rappelons au passage que le r le des indicateurs est de fournir le moyen de v rifier si le crit re de la comp tence concern e a effectivement t atteint par l l ve Attention choisir des indicateurs c est aussi fixer le niveau de ma trise du crit re de la comp tence vis e Un exemple d valuation formative ou sommative des comp tences est propos la page suivante sous forme d un tableau donnant ainsi une vue g n rale de ce qu il est possible de mesurer On trouvera galement galement en annexe un exemple de grille d auto valuation Cette grille est tr s importante car elle offre l l ve la possibilit de mieux se conna tre de d couvrir et d am liorer la fa on dont il fonctionne pour apprendre Il est donc vivement conseill au pro
13. u r sultat Composantes historique et sociale Ou comment comprendre les techniques d aujourd hui l volution de l homme l interaction entre les deux Evaluation des comp tences nonc es dans le En cours d apprentissage formative document Socles de comp tences FE Au terme de l apprentissage certificative 2003 22 ANNEXE 2 Document l ve PRESENTATION Compl te le tableau ci dessous en tra ant une croix dans les cases ad quates D viation nulle Faible d viation Forte d viation Choisis dans le tableau un seul objet de la 1 colonne et cris son nom ci dessous IPODIET NOISIES ES susu me An TE ad APPROPRIATION Colorie les 4 mots importants qui d apr s toi r sument le mieux le d fi v Bielle Plateau r _ Charge Et oO gg Professeur HL 2003 23 i D panner Balancier ANNEXE 3 DOCUMENT ELEVE Apr s discussion avec la classe et le professeur je r cris les 4 mots importants du d fi ANNEXE 3 Document l ve Je fais seul 2 hypoth ses de transformation de la balance je les cris et les dessine dans le tableau Hypoth ses de transformation Transformations de la balance dessin texte Je re dessine les deux hypoth ses retenues par mon sous groupe et je justifie chacun de ces choix par deux raisons au moi
14. ut en sachant que r gulation composantes historique et sociale et valuation des comp tences seront abord es au terme de la seconde tape Dans un souci de bonne gestion du mat riel l enseignant peut demander l l ve de dessiner l int rieur de la bo te ainsi qu un exemplaire du contenu de chacune des cases en indiquant le nombre d l ments Plateau Montant Montant mobile fixe Balancier Biellette Contre poids FC 2603 Photo 3 4 1 tape Enonce de la situation probl me technique FORMALISER ET EXPLIQUER LES INTERACTIONS DE DIFFERENTS ELEMENTS D UNE BALANCE PAR SON MONTAGE Pr sentation de la situation probleme technique On pourrait par exemple pr senter la situation probleme technique en disant que pour cuisiner il est indispensable de disposer d une balance pour peser diff rents ingr dients composant la recette D fi propos partir du mat riel Lego mis ta disposition r alise le montage de la balance d apr s les photos 2 et 3 et explique par crit textes et dessins les interactions des diff rents l ments mobiles de la balance Appropriation de la situation probl me technique Pour la v rifier le professeur pourrait proc der de la mani re suivante Individuellement l l ve crit voir annexe 3 point 1 le d fi qui lui a t pr sent 2 Ensuite il change sa production avec celle d un cond
15. vre et test es e Apr s avoir indiqu les raisons de ces choix minimum 2 par hypoth se retenue le sous groupe proc de aux transformations de la balance et aux essais e Chacun complete l annexe 3 Formalisation FE C Cette tape de la d marche de r solution de probl mes techniques reste importante quel que soit le d fi car au terme de la s quence elle constitue les seules traces de tout le travail r alis 2003 19 Dans cette deuxi me tape de travail concernant la balance la formalisation appara t tous les niveaux de la d marche Elle est concr tis e dans les diff rentes annexes propos es R gulation Le professeur provoque un processus de r gulation chez l l ve deux moments distincts Lors de l appropriation de la situation probl me technique r gulation au niveau de l apprentissage Lors de l mission des hypoth ses et des transformations de la balance r gulation au niveau du produit Composantes historique et sociale Voici l une ou l autre piste pour mener la r flexion e A partir de quand l homme a t il ressenti le besoin de disposer d une balance e Comment la balance a t elle volu travers les ges e Aujourd hui qu est ce que la technologie a apport la balance aux points de vue Pr cision Sensibilit Lecture Forme Evaluation RAPPELS IMPORTANTS 1 Il ne s agit pas cela n est d ailleur
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