Ecole du Lac, classe de CM2 de Mme Agbemele (Grenoble)
Simon Carrière et Aimie Moulin
Objectifs globaux:
• Savoir repérer un mouvement de translation ou de rotation
• Savoir quand est ce qu'il y a transmission ou transformation du mouvement
Séance 1: Etude préliminaire du mouvement
Objectifs
de la séance:
- Savoir reconnaitre un mouvement de translation et de rotation sur des objets de la vie quotidienne
- Introduire les termes de transmission et transformation du mouvement
- Savoir ce qu'est un engrenage
- Savoir reconnaitre un mouvement de translation et de rotation sur des objets de la vie quotidienne
- Introduire les termes de transmission et transformation du mouvement
- Savoir ce qu'est un engrenage
Questionnement:
Quels types de mouvement connaissez-vous ? Pour faciliter la recherche, nous avons réfléchi sur l’exemple des mouvements d’une voiture.
Quels types de mouvement connaissez-vous ? Pour faciliter la recherche, nous avons réfléchi sur l’exemple des mouvements d’une voiture.
Hypothèses
des éléves : « en rond », « droit » « en biais »
« qui toune », « de côté ».
Manipulation:
Etudie du mouvement de cinq objets très souvent manipulés : essoreuse à salade, tire bouchon à crémaillère, stylo, pompe à vélo, bâton de colle.
Après avoir manipulé ces objets, indiquez le mouvement en entrée et en sortie.
Retour en classe entièrepour essayer de les trier en deux groupes.
Etudie du mouvement de cinq objets très souvent manipulés : essoreuse à salade, tire bouchon à crémaillère, stylo, pompe à vélo, bâton de colle.
Après avoir manipulé ces objets, indiquez le mouvement en entrée et en sortie.
Retour en classe entièrepour essayer de les trier en deux groupes.
Définition de la translation et rotation (illustré avec des exemples).
Il y a transmission quand le mouvement en entrée et le même que celui en sortie.
Il y a transformation quand le mouvement en entrée et différent de celui en sortie.
Séance 2 : Modélisation du mécanisme de l'essoreuse à salade
Partie 1 :
Reproduction
de systèmes de transmission à l'aide de LEGO mécanique (se familiariser avec les LEGO mécanique).
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| Exemple de construction réalisée par un des groupes d'éléves |
Partie 2 :
- Présentation et mise en fonctionnement d’une essoreuse à salade.
- Discussion à propos de la fonction d’usage de l’objet (il sert à séparer l’eau de la salade grâce à la force centrifuge), de ses différentes parties (poignée, couvercle, panier) et des caractéristiques de la transmission du mouvement.Questionnement:
Quel type de mécanisme (dans le couvercle) permet de faire fonctionner l’objet?
Attention : Il faut insister sur le fait que l’on veut modéliser le système de transmission du mouvement et pas l’objet lui-même.
Hypothèses:
Sur leur cahier, les élèves essaient de dessiner et de décrire le mécanisme, tel qu’ils l’imaginent.
Modélisation:
En utilisant le matériel de la mallette de lego, les élèves, par groupes, réalisent un modèle du mécanisme de l’essoreuse. Faire un schéma de votre montage.
En utilisant le matériel de la mallette de lego, les élèves, par groupes, réalisent un modèle du mécanisme de l’essoreuse. Faire un schéma de votre montage.
La
mise en commun permet de comparer les différentes solutions
proposées par les groupes.
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| Exemple d'engrenage monté par un groupe d'éléve |
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| Schéma d'un éléve, du système de l'essoreuse à salade après avoir réalisé le montage |
Trace
écrite :
Les dessins de la phase d’hypothèses peuvent servir de trace pour chacun des groupes. Un engrenage est constitué de roues dentées. Il permet de transmettre un mouvement de rotation avec contact. Dans un engrenage, les roues tournent en même temps mais en sens contraire. La première roue (celle qu'on tourne) est appelée roue menante, la seconde roue menée. Les deux roues tournent en sens contraire.
Les dessins de la phase d’hypothèses peuvent servir de trace pour chacun des groupes. Un engrenage est constitué de roues dentées. Il permet de transmettre un mouvement de rotation avec contact. Dans un engrenage, les roues tournent en même temps mais en sens contraire. La première roue (celle qu'on tourne) est appelée roue menante, la seconde roue menée. Les deux roues tournent en sens contraire.
Séance 3 : Modélisation du mécanisme du vélo
Partie 1 :
Questionnement :
Quel type de mécanisme permet de faire tourner la roue arrière du
vélo?
Hypothèses :
Sur leur cahier, les élèves essaient de
dessiner et de décrire le mécanisme, tel qu’ils l’imaginent.
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| Schéma montrant comment fonctionne un vélo (par un éléve) |
Modélisation :
En utilisant le matériel de la mallette de lego, les élèves, par groupes, réalisent un modèle du mécanisme du vélo. Faire un schéma de votre montage. La mise en commun permet de comparer les différentes solutions proposées par les groupes.
En utilisant le matériel de la mallette de lego, les élèves, par groupes, réalisent un modèle du mécanisme du vélo. Faire un schéma de votre montage. La mise en commun permet de comparer les différentes solutions proposées par les groupes.
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| Exemple de construction réalisée pour le système du vélo |
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| Schéma du système du vélo réalisé par un groupe d'éléves |
Trace
écrite :
Pour faire avancer un vélo on appuie sur les pédales qui mettent en rotation le pédalier (roue dentée). Le pédalier entraine la chaine qui met à son tour en rotation le pignon (roue dentée) fixé sur la roue arrière. Ainsi, la roue arrière se met à tourner.
Pour faire avancer un vélo on appuie sur les pédales qui mettent en rotation le pédalier (roue dentée). Le pédalier entraine la chaine qui met à son tour en rotation le pignon (roue dentée) fixé sur la roue arrière. Ainsi, la roue arrière se met à tourner.
nul
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