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Technologie au collègehakim.chaouate.free.fr/C.I 4ème versailles/CI3/Séquence n°1... · Technologie au collège Classe : 4 ième Centre d’intérêt CI n°3 : quelle est la source

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Technologie au collège

Classe : 4ième

Centre d’intérêt CI n°3 : quelle est la source d’énergie extérieure utilisée par l’objet technique et quel élément permet-il de la convertir ?

Auteur(s) : GTD91 Clg : Durée de la séquence : 3 h 30

Nom de la séquence : la chaîne d’énergie d’un objet technique.

Programme de

technologie

Approches :

Analyse et conception de l’OT

Les énergies mises en œuvre La communication et la gestion de l’information

Connaissances :

Représentation fonctionnelle

Efficacité énergétique Chaîne d’énergie

Capacités :

- associer à chaque bloc fonctionnel les composants réalisant cette fonction. - Etablir un croquis du circuit d'alimentation énergétique et un croquis du circuit informationnel d'un objet technique.

- Indiquer la nature des énergies utilisées pour le fonctionnement de l’objet technique. - Identifier les éléments qui les composent.

So

cle

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C1 x Dire :

- Formuler clairement un propos simple. - Adapter sa prise de parole à la situation de communication.

C3 x

Pratiquer une démarche scientifique et technologique, résoudre des problèmes : - Rechercher, extraire et organiser l’information utile. - Raisonner, argumenter, pratiquer une démarche expérimentale ou technologique, démontrer.

Savoir utiliser des connaissances dans divers domaines scientifiques : - L’énergie : différentes formes d’énergie, notamment l’énergie électrique, et transformations d’une forme à une autre. - Les objets techniques : analyse, conception et réalisation ; fonctionnement et conditions d’utilisation.

C4 x S’approprier un environnement informatique de travail :

- Utiliser les logiciels et les services à disposition.

C7 x

Etre capable de mobiliser ses ressources intellectuelles dans diverses situations : - Etre autonome dans son travail : savoir l’organiser, le planifier, l’anticiper, rechercher et sélectionner des informations utiles.

Faire preuve d’initiative : - S’intégrer et coopérer dans un projet collectif.

Pré requis des élèves :

- Maitriser l’utilisation d’un multimètre en position ohmmètre (testeur de continuité). - Maitriser les notions de « fonction technique », « bloc fonctionnel » et « solution technique ».

- Connaître les différentes sources d’énergie primaires utiles à la fabrication d’énergie électrique.

1er

trim. 2e trim. 3

e trim.

Objectif(s) pédagogique(s) :

- Caractériser les énergies présentes lors du fonctionnement de l’OT. - Identifier les différents composants (solutions techniques) qui assurent les fonctions techniques de la chaîne d’énergie de l’OT. - Repérer la fonction technique et la solution technique (actionneur) associée sur laquelle il faut intervenir pour réduire la

consommation de l’OT.

Eléments de la synthèse :

- Les caractéristiques du courant électrique (continu ou alternatif, tension). - Le schéma de la chaîne d’énergie (Alimenter, distribuer, convertir et transmettre). - Les actionneurs.

Objet(s), système(s) ou support(s) technique(s), matériels :

- Un poste informatique disposant d’une connexion à Internet et d’un logiciel de traitement de texte, - un luminaire de bureau alimenté en 230 V et fonctionnant en 12 V (transformateur 230 V / 12 V), - un multimètre.

Problématique(s) : comment M. AIDISSON peut-il vérifier que l’énergie électrique circule parfaitement dans son luminaire

de bureau ?

Solution(s) au problème posé : décrire le parcours de l’énergie dans l’OT et effectuer des tests pour déterminer la ou les

pannes.

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Démarche d’investigation Démarche de résolution de problème technique

Durée Activités d’apprentissage Ressources Support et environnement

1h

- Introduction du CI n°3

- Présentation de la séquence n°1 –

Situation problème.

- Diapositive « situation problème seq1 ».

(Classe entière)

- Un poste informatique et un vidéoprojecteur.

- Observer et manipuler l’OT.

- Repérer les différents composants et réfléchir à la fonction qu’ils remplissent.

- Caractériser l’énergie à l’entrée de l’OT (électrique, courant continu/alternatif, tension). - Repérer le trajet parcouru par l’énergie dans l’OT.

- Fiche d’activités élèves p 1/4.

- Document ressources n°1 : « Tension/intensité/puissance/ énergie ».

- Fiche d’activités élèves p 1/4

(En groupe)

- Un luminaire de bureau alimenté en 230V et fonctionnant en 12V et un ordinateur par îlot.

1h

- Compléter la chaîne d’énergie de l’OT.

- Fiche d’activités élèves p 2/4

(En groupe)

- Un luminaire de bureau alimenté en 230V et fonctionnant en 12V et un ordinateur par îlot.

- Dresser la liste des 4 pannes possibles (4 hypothèses) sur le luminaire de bureau.

- Fiche d’activités élèves p 2/4

(Classe entière) Le professeur écrit au tableau les

hypothèses des élèves.

- Mettre en œuvre et décrire le test permettant de vérifier l’hypothèse n° 3.

- Fiche d’activités élèves p 3/4

(En groupe)

- Un luminaire de bureau alimenté en 230V et fonctionnant en 12V et un multimètre par îlot.

1h

- Mettre en œuvre et décrire le test permettant de vérifier l’hypothèse n°4.

- Repérer la fonction technique et la solution technique associée sur laquelle il faut intervenir pour réduire la consommation de l’OT.

- Rechercher plusieurs solutions techniques (4) pouvant assurer la fonction technique « convertir ».

- Fiche d’activités élèves p 3/4

- Document ressources n°1 : « Tension/intensité/puissance/ énergie ».

- Fiche d’activités élèves p 4/4

Dossier Ressources « Tout savoir sur l’éclairage ! ».

(En groupe)

- Un luminaire de bureau alimenté en 230V et fonctionnant en 12V et un multimètre par îlot.

0h30

Synthèse et formalisation des connaissances.

- Fiche synthèse « séquence n°1 ».

(Classe entière)

- Un poste informatique et un vidéoprojecteur.

Commentaires :

A la fin de la séquence, il est important de mettre en relief le composant qui effectue la transformation d’énergie. L’objectif est d’amener les élèves à dire : « si je veux économiser de l’énergie, je dois agir sur la fonction technique « convertir » et donc la solution technique qui l’assure ».

Séquence testée ou expérimentée : oui non. Lien avec d’autres disciplines : Sciences Physiques et Mathématiques