5ème : CI1 Comment est le quartier du collège ? (Pompiers)

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Séance 2 : L'histoire d'une solution et de ses inventeurs

Pompiers en France

Les élèves étudient l'histoire des pompiers en France et rédigent un tableau récapitulatif à l'aide du tableur d'OpenOffice.

Je sais bien que le sujet sort un peu des solutions techniques mais me permets de me rattacher  au projet initial qui est l'étude du nouveau centre d'Incendie et de Secours.

Cette séance va nous permettre d'aborder les capacités suivantes : http://lecorsiergilles.blogspot.com/2010/03/porgamme-et-capacites.html
- Identifier l'évolution des besoins (1)
- Associer les grands inventeurs, ingénieurs et artistes et leurs réalisations (1)
Le document élève est en téléchargement au format OpenOffice à cette adresse : https://skydrive.live.com/?cid=b49502517fe9110d&sc=documents&uc=1&id=B49502517FE9110D%211018#

5ème : Projet 2011/2012 (Pompiers)

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Centre d'Incendie et de Secours
Projet

J'ai découvert qu'un Centre d'incendie et de secours allait être construit à 300m du collège. Voila une très bonne opportunité d'utiliser ce futur chantier comme support d'étude !
Le plus complexe dans l'affaire est de trouver le bon interlocuteur et de le convaincre de nous aider pour suivre le projet.
Dans ce genre de construction, c'est le Conseil Général qui est Maître d’œuvre et j'ai donc envoyé un mail (sous couvert de ma Principale) expliquant mes besoins à des adresses qui semblaient provenir du CG (au moins une dizaine). J'ai fini par obtenir une réponse positive de la part du Directeur des Bâtiments, des Moyens Généraux et du Patrimoine et obtenu un rendez-vous (avec ma Principale et une collègue de mathématiques) pour prendre contact, mettre en place les objectifs de ce projet et vérifier la faisabilité par rapport au niveau de classe (5ème) et au contenu du dossier de construction.

Nous avons établi un premier découpage de l'année :

Premier trimestre : Définition des besoins (pourquoi un nouveau centre de secours?, visite de l'ancienne caserne, rencontres avec les pompiers )
Deuxième trimestre : Modélisation (maquettes numériques et réelles)
Troisième trimestre : concours (Comment se déroule un concours d'architectes ?, présentation des maquettes)

Les élèves vont bien sûr suivre le programme officiel de technologie (voir messages "Programmes et capacités")
Les Centres d'Intérêts seront les suivants :
CI1 : Comment est le quartier du collège ?
CI2 : L'évolution des besoins.
CI3 : Le projet.
CI4 : Qui fait quoi ?
CI5 : Modélisation du projet.
CI6 : Les métiers

5ème : CI5 Comment agrandir une maison ?

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Séance 2 : Comment s'opère la dépense énergétique dans un bâtiment ?

Tout en développant les maquettes des maisons (séance 1 suite), les élèves vont aborder les différentes formes d'énergies nécessaires dans un bâtiment d'habitation (électrique, combustible, solaire, éolienne, thermique, ...)
Une fois la liste des différentes énergies rédigée, les élèves vont rechercher dans le livre de technologie les énergies véritablement utilisées dans l'habitat.
Les élèves vont pouvoir ainsi indiquer les différentes transformations des énergies et définir les énergies d'entrée et de sortie de différents appareils domestiques.
Cette séance va nous permettre d'aborder la capacité suivante : http://lecorsiergilles.blogspot.com/2010/03/porgamme-et-capacites.html 
3.1 Repérer sur un objet technique, les énergies d'entrée et de sortie (2)
3.2 Repérer les transformations énergétiques (1)
3.3 Identifier sur un objet technique, les différents éléments de la chaîne d'énergie et les repérer sur un schéma structurel (1) 
Ensuite, les élèves dessineront les différentes prises électriques, alimentation de gaz, arrivée d'eau, ... sur la maquette de la maison.
Voir les essais sur les maquettes :

5ème : CI5 Comment agrandir une maison ?

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Séance 1 : Comment s'organise un bâtiment ?

 
Le travail de cette séance va nous permettre d'aborder la capacité suivante : http://lecorsiergilles.blogspot.com/2010/03/porgamme-et-capacites.html
 - Identifier des fonctions assurées par un objet technique (1)
A partir d'un plan de maison, les élèves vont identifier les fonctions des espaces de la maison et justifier la réponse à la question "Le pavillon est-il adapté pour accueillir un nouvel habitant ?
Le dossier est en téléchargement à cette adresse :

5ème : CI4 : Comment améliorer la circulation au passage à niveau

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Séance 3

Cette année, nous reprenons le travail que j'ai développé l'année dernière (voir message du 01/05/10)sur le passage à niveau situé juste face à ma salle de classe.
Les capacités abordées pour les deux premières séances sont les suivantes : (voir "Programme et capacités en 5ème")
- Comparer, sur différents objets techniques, les solutions techniques retenues pour répondre à une même fonction de service (1). 
- Traduire sous forme de schéma les fonctions assurées par un objet technique (1).

La réalisation de la maquette est différente car les élèves utilisent le matériel que j'ai développé et fabriqué au premier trimestre (voir message du 11/11/10)
 Les capacités à acquérir sont les suivantes : 
- Distinguer l'usage d'une maquette et d'un prototype dans le développement d'un objet technique (2). 
- Participer à la réalisation d'une maquette (3)
- Réaliser une maquette de solution technique (1)
- Associer les formes, l'aspect et la structure d'un composant à un procédé de réalisation (1)
- Énoncer les contraintes de sécurité liées à la mise en œuvre d'un procédé de réalisation (2)
- Justifier des antériorités des opérations de fabrication ou d'assemblage (2)
Les élèves sont par groupes de 4 à 6 et sont totalement livrés à eux-mêmes pour créer un pont qui doit enjamber un espace de 20 cm entre deux tables de classe. Ce travail reprend les bases définies dans un ancien message décrivant le début de la séance (voir message du 13/05/2010)
Voici les résultats obtenus en deux séances de 1 heure.

5ème : CI1 Comment est le quartier du collège ?

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Séance 2 : L'histoire d'une solution technique et de ses inventeurs

Les élèves étudient l'histoire de l'éclairage public (à partir d'un texte puis de recherches sur internet) et rédigent un tableau récapitulatif à l'aide du tableur d'OpenOffice.

Cette séance va nous permettre d'aborder les capacités suivantes : http://lecorsiergilles.blogspot.com/2010/03/porgamme-et-capacites.html
- Identifier l'évolution des besoins (1)
- Associer les grands inventeurs, ingénieurs et artistes et leurs réalisations (1)

Le fichier "élève" est en téléchargement au format OpenOffice en cliquant sur l'icône ci-dessous

5ème : CI1 Comment est le quartier du collège ?

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Séance 1 :  Fonctions de service et solutions techniques

Je sais que le début de l'année est bien loin mais je retouche au fur et à mesure mes cours afin de les adapter au mieux à la démarche d'investigation.
J'essaye de construire mes cours sur ce plan :
1- Situation problème
2- Problématique, questionnement (élèves)
3- Hypothèses (des élèves)
4- Vérification des hypothèses.
Suite à ce travail, je fais un bilan, une synthèse, une structuration des connaissances, bref "Ce que je dois retenir" (comme dans le livre d'histoire ou l'encadré à apprendre se trouve à la fin de la leçon).
La première séance que j'ai mise à jour est "S1 : Fonctions de service et solutions techniques". La mise en place de la séance est expliquée dans ce message ici.
Les capacités abordées sont les suivantes : (voir "Programme et capacités en 5ème")
- Identifier les fonctions assurées par un objet technique (1)
- Identifier la solution technique retenue pour réaliser une fonction de service (1)

Les élèves utilisent les documents en téléchargement ici : 

5ème : CI4 Comment améliorer la circulation au passage à niveau ?

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En ces temps difficiles, la gestion des crédits d'enseignement devient un exercice bien périlleux. Afin de faire manipuler le plus souvent possible mes élèves, je suis toujours à la recherche de matériel et de maquettes pas trop chers (nous ne sommes pas aidés par les fournisseurs !!).
Dans le Centre d'Intérêt 4 "Comment améliorer la circulation au passage à niveau ?", les élève doivent réaliser une maquette de pont.
J'ai fabriqué des pièces qui permettent de construire des structures modulables de ponts ou de charpentes.
Attention, ce que je propose est très chronophage !!!! toutes les pièces sont à découper, percer.
Liste du matériel :
1) Plaque de PVC expansé 3mm bleu 400x500 = 2.05€
2) Plaque de PVC expansé 3mm blanc 400x500 = 1.85€
3) Vis tête cylindrique diamètre 3x20 (100 pièces) = 0.87€
4) Ecrou hexagonal diamètre 3 (100 pièces) = 0.32€
5) Barre carrée PVC 10x10 Ivoire = 0.62€

Les fournitures pour un groupe d'élèves construisant un pont :
10 baguettes PVC expansé 3mm bleu 10x141 = 0.20€
20 baguettes PVC expansé 3mm blanc 10x100 = 0.20€
10 Barres carrées PVC 10x10 Ivoire longueur 100 = 1.25€
20 Vis tête cylindrique diamètre 3x20 = 0.20€
10 Ecrous hexagonaux diamètre 3 = 0.03€
La maquette revient donc globalement à 1.90€

J'ai trois classes avec 5 groupes dans chaque. Des exemples de réalisations sont en téléchargement à cette adresse :

Confort & domotique

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Des ressources sont accessibles en ligne. Le site est constitué d'un espace "enseignant" et d'un espace " élèves". Pour y accéder, vous devez vous inscrire via le site du RNR technologie
http://ww2.ac-poitiers.fr/rnrtechno/ (lien ressources "Confort et domotique") en utilisant votre adresse de messagerie professionnelle.

5ème : CI4 Comment améliorer la circulation au passage à niveau ? Séances 4, 5 et 6

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Réalisation de la maquette de pont

Voici la fin du 4ème Centre d'Intérêt. Les élèves ont choisi le type de pont à étudier, dessiné le croquis avec la légende.

Les capacités à acquérir sont les suivantes :
- Réaliser une maquette de solution technique (1)
- Associer les formes, l'aspect et la structure d'un composant à un procédé de réalisation (1)
- Énoncer les contraintes de sécurité liées à la mise en œuvre d'un procédé de réalisation (2)
- Justifier des antériorités des opérations de fabrication ou d'assemblage (2)

Chaque groupe de 4 élèves ont créé un pont soit à haubans, soit suspendu.
Les résultats sont assez bluffant et les élèves ont tenu à prendre des photos numériques (appareil du collège) et une vidéo que j'ai montée rapidement et mise en ligne.

5ème : CI4 Comment améliorer la circulation au passage à niveau ?

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Séance 3 : Réalisation d'une maquette de pont 

 Après les deux premières séances, nous allons passer à une partie beaucoup plus pratique et amusante pour les élèves.
1) Situation : Nous voulons réaliser une maquette de pont reliant 2 tables de classe.
2) Problématique : Quel type de pont allons nous construire ?
3) Hypothèses : Les élèves font la liste des ponts étudiés dans les séances précédentes.
4) Vérification des hypothèses : Pour choisir un type de pont, plusieurs données sont à connaitre : la longueur à enjamber, l'utilisation. Les élève ont plusieurs documents ressources en chargement ici et surtout le document "choix du pont.odt".
Les élèves sont amenés à trouver l'échelle de la réalisation de la maquette par rapport aux matériaux que je leur propose (largeur du tablier du pont = 5 cm et en réalité = 20 m).

Ce travail va nous permettre d'aborder les capacités suivantes :
- Distinguer l'usage d'une maquette et d'un prototype dans le développement d'un objet technique (2). - Participer à la réalisation d'une maquette (3).

5ème : CI4 Comment améliorer la circulation au passage à niveau

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Séances 1 et 2 : Comment franchir une ligne de chemin de fer ? Quel type de pont ? 

Ce quatrième Centre d'Intérêt va être développé pendant au moins 8 à 9 séances (voir "Mise en place des séances"). Le thème choisi, comme pour de nombreux professeurs de technologie est le pont, et le sujet (passage à niveau) est situé juste face aux fenêtre de ma salle de cours.

Les capacités abordées pour les deux premières séances sont les suivantes : (voir "Programme et capacités en 5ème")
- Comparer, sur différents objets techniques, les solutions techniques retenues pour répondre à une même fonction de service (1). - Traduire sous forme de schéma les fonctions assurées par un objet technique (1).

 

1- Pour la première séance (Comment franchir une ligne de chemin de fer ?), les élèves doivent proposer une alternative au carrefour du passage à niveau actuel qui peut parfois bloquer entièrement la circulation lors du passage du train. Ils ont à leur disposition des photos du passage à niveau et doivent à la fin de la séance proposer, sous forme de croquis une solution à cette fonction de service "franchir une ligne de chemin de fer".

Le dossier est en téléchargement (fichiers OpenOffice) ci-dessous :

2- Pour la deuxième séance (Quel type de pont choisir ?), nous avons choisi le pont comme solution et les élèves doivent découvrir les principaux types de ponts existants à l'aide de maquettes pédagogiques en PVC et de maquette numériques eDrawing (fournisseur bien connu). Les élèves travaillent par groupes de 5, disposent d'un ordinateur, des pièces pour les maquettes et doivent fournir à la fin de la deuxième heure un tableau (OpenOffice) présentant la photo de chaque pont avec son nom.

5ème : CI3 Pourquoi un ouvrage ne s'effondre-il-pas ?

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Un moment que je vous ai parlé de l'avancement des travaux de mes élèves de 5ème !
Ils viennent de finir le Centre d'Intérêt n°3 en réalisant la maquette numérique du préau du collège.

Comment représenter numériquement la maquette du préau ?

Voir "Mise en place des séances".

En trois séances (classe entière) de 1 heure, en salle multimédia, les élèves ont pris en main le logiciel Sketchup afin d'aborder la capacité "Réaliser une maquette numérique d'un volume simple élémentaire (3)".
Voir "Programmes et capacités en 5ème"
Ils sont allés plus loin et ont créé la maquette numérique du préau du collège (simplifié).

5ème : livre d'activités

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J'ai suivi un stage sur le programme DIDAPAGES qui permet de créer un livre numérique interactif. Voici mon premier essai pour voir autour du programme de 5ème. J'approfondirai plus tard ce travail très long.
Cliquez sur ce lien pour visualiser la première ébauche (juste un navigateur, pleine page et accepter les actives x).

Programmes et capacités

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Il semble que des problèmes de téléchargement se produisent avec Internet Explorer. J'ai fait des essais et effectivement, quelques soucis !
J'ai ensuite essayé avec Mozilla et OH SURPRISE, plus de problèmes.
Je vais tout de même essayer de réparer le problème sous IE.
Les fichiers se décompressent et s'ouvrent avec OpenOffice 3.
J'ai mis les différents dossiers en téléchargement à une nouvelle adresse. Chaque dossier comprend les capacités et le découpage annuel.
Programme 6ème
Programme 5ème
Programme 4ème
Programme 3ème
Merci pour m'avoir prévenu.
Les problèmes sont normalement corrigés

5ème : CI3 Pourquoi un ouvrage ne s'effondre-il-pas ?

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Séance 2 : Se protéger des intempéries

Après avoir étudié le préau existant, les élèves vont pouvoir imaginer une modification de l'ensemble existant afin d'améliorer la fonction "S'abriter des intempéries".
Ce travail permettra d'aborder les capacités "Mettre en relation, dans une structure, une ou des propriétés avec les formes, les matériaux et les efforts mis en jeu", "Modifier tout ou partie d'une structure ou d'un assemblage pour satisfaire une fonction de service donnée". (Voir la mise place des séances et les capacités à acquérir en classe de 5ème, et le découpage de l'année.
Les élèves vont ainsi aborder la notion de Cahier Des Charges.

Les documents sont en téléchargement ici :

5ème : CI3 Pourquoi un ouvrage ne s'effondre-il-pas ?

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Séance 1 : Une structure permettant d'abriter les élèves

Nous commençons le troisième centre d'intérêt "Pourquoi un ouvrage ne s'effondre-t-il pas ?"et nous profitons du préau qui a été construit il y a deux ans.
En essayant de suivre la description des cours dans la fiche pédagogique (mise en place des séances), nous avons mis au point, avec un collègue, la Séance 1 "Comment peut-on abriter les élèves du collège ?"
Nous sommes allés dans la cours avec toute la classe et les élèves ont dessiné le préau (sans mesure ni échelle). Le résultat est assez bluffant ! (Voir l'image d'un travail d'élève au haut du message)

Comme d'habitude, le document "élève" est en téléchargement ici au format OpenOffice.

   Avec un exemple de travail "élève" ici : https://skydrive.live.com/embedphoto.aspx/techno/5eme/CI3/sol^_eleve.jpg?cid=b49502517fe9110d&sc=documents

5ème : CI2 Découvrir les ouvrages du quartier ....

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Séance 2 : Les outils et les machines de construction

Avec les élèves, nous finissons le deuxième centre d'intérêt "Découvrir les ouvrages du quartier".

Nous avons suivi la mise en place des séances , et nous en sommes donc à la séance 2 : "comment peut-on construire un mur à travers les âges ?" Attention, car le nombre d'heures ne correspond pas du tout aux prévisions : simplement pour la création des affiches, il a fallu 3 heures !!

Après un long moment de recherche, par groupe de 3/4 élèves, il a été décidé de présenter le travail sous forme d'affiches (les restes de papier peint sont bien utiles !). L'image présentée est le résultat du travail d'un groupe.

5 périodes ont été définies (voir Histoire/Géographie) : La Préhistoire, l'Antiquité, le Moyen-Age, le Monde Moderne et le Monde Contemporain. Les outils de recherche ont été le livre de technologie, le livre d'Histoire et bien sûr Internet. Le résultat est intéressant et il me semble que les capacités visées sont bien abordées (peut-être pas acquises pour tout le monde ? Evaluation ?) : (voir "Programme et capacités en 5ème") 
- 4.4  Différencier outil et machine. 
- 4.5 Mettre en relation une tâche avec différents outils et machines utilisées au cours des âges.
Le fichier "élève" est en téléchargement ici :

4ème, 5ème : Mur décoratif éclairant

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Depuis quelques temps, j'écoute l'émission "Votre maison" sur RMC (pas de pub !) le Samedi de 8h00 à 10h00, qui peut être très intéressante autant en cinquième qu'en quatrième.
Une présentation de mur éclairant m'a attirée et j'ai donc essayé d'en faire une maquette pour voir si on pouvait l'utiliser en classe. Le résultat est très simple, ne coûte pratiquement rien (plein de LED dans nos tiroirs) et rapide à mettre en oeuvre avec la possibilité de personnaliser le produit.
J'ai préparé un dossier complet : document de montage, maquettes SolidWorks, fichiers eDrawing. L'ensemble des documents est téléchargeable en cliquant sur ce lien.

5ème : CI1 Comment est le quartier du collège ?

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Séance 3 : Comment ont évolué les besoins au cours du temps ?

Après avoir étudié l'histoire de l'éclairage public et rédigé un tableau récapitulatif à l'aide du tableur d'OpenOffice (capacité : associer les grands inventeurs, ingénieurs et artistes à leurs rélisations), les élèves analysent l'évolution de la ville pour comprendre comment la municipalité essaye de répondre aux nouveaux besoins (capacité : Identifier l'évolution des besoins)
Les liens ci-dessus vous reportent à la mise en place des séances mais pour retrouver toutes les capacités à acquérir en 5ème cliquez sur ce lien.

Je propose une trace écrite sous la forme d'un document à compléter, en téléchargement au format OpenOffice à cette adresse :