Dfi techno

1
Défi techno

• La classe de CP- D va participer à un défi
  organisé dans notre circonscription il sagit
  pour les enfants de concevoir un objet roulant se
  déplaçant de façon autonome à laide de lair sur
  une distance de 1 mètre sur un sol horizontal et
  transportant une masse de 100 grammes.
• Comment imagines-tu cet objet ?

2
PRESENTATION DU DEFI

• La maîtresse présente le cadre du défi puis lit
  l'énoncé
• plusieurs fois.
• Les enfants expriment ce qu'ils ont compris et la
  maîtresse complète les explications des mots du
  texte du défi (concevoir, construire, roulant, se
  déplaçant, autonome, distance de l m, sol
  horizontal, masse de 100 g ...) .
• Nous nous arrêtons sur la notion de rouler
• Qu'est-ce qui roule ?
• Elaboration d'une liste d'objets roulants.
• Puis nous cherchons d'autres formes de
  déplacements.

3
Qu'est-ce qui roule ?

• une voiture
• un vélo
• une roue
• un ballon
• une poussette
• un camion
• une bille
• une balle
• une moto
• un caddie

4
D'autres façons de se déplacer

• En marchant
• En courant
• En sautant
• En nageant
• En rampant
• En volant

5
Premiers projets

• Le jour même, lors d'une autre séance, les
  enfants dessinent chacun un premier projet.
• NB la liste d'objets roulants élaborée le matin
  a beaucoup influencé ce travail.
• Certains enfants ont dessiné un ou plusieurs
  objets roulants en oubliant la consigne de départ
  masse de 100g et déplacement sur 1 m avec
  l'air.
• Objets imaginés
• - Ballon avec masse de 100g Roue avec masse de
  100g Voiture Bateau à voile à roulettes
• Déplacements avec l'air imaginés
• - Souffler avec la bouche
• - Utiliser un ventilateur
• - Utiliser une hélice (sans arriver à préciser
  quelle serait la source d'air utilisée)
• NB Oralement, un élève propose une voiture avec
  un ballon qu'on gonflerait et qu'on lâcherait,
  mais sans arriver à préciser comment cela
  pourrait s'envisager et fonctionner.

6
(No Transcript)
7
Mise en commun des premiers projets (Analyse et
commentaires)

• Les dessins sont affichés au tableau.
• On remarque plusieurs idées communes roues,
  ballons, voitures.
• Peu d'enfants ont pensé au déplacement avec l'air
  et à la masse de 100g.
• En partant de ce qui est proposé et en ajoutant
  les impératifs (déplacement avec l'air et masse
  de 100g), les enfants aménagent leurs idées
• - Roue avec masse fixée dessus, se déplaçant soit
  en soufflant dessus,
• soit avec un ventilateur.
• - Voiture mêmes façons de se déplacer.
• Un ballon de baudruche avec une masse accrochée
  dessus
• NB cette idée est contestée par certains, mais
  on décide de tester pour voir.
• Comment réaliser ces essais ?
• On n'a pas ce matériel en classe.
• Les enfants proposent d'apporter du matériel de
  chez eux (roues, ventilateur, voitures...)

8
Premiers essais

• Matériel à disposition
• - roues simples
• - 2 roues avec un essieu
• - petite voiture (roues de moins d'un cm)
• - ballons de baudruche
• - masse de 100g
• un grand ventilateur
• Dispositifs testés
• - Ballon de baudruche avec masse fixée par un fil
  au nud du ballon le ballon tourne sur lui-même
  quand on souffle.
• Une roue elle avance un peu, mais va de
  travers quand on souffle avec la bouche ou avec
  le ventilateur.
• 2 roues avec un essieu un enfant souffle - les
  roues avancent un peu puis s'arrêtent - pas assez
  puissant On essaie avec 2 enfants qui soufflent
  - les roues avancent de travers - ils soufflent
  pas pareil - ils essaient de caler leurs
  souffles mais n'y arrivent pas.

9

• - Même dispositif avec le ventilateur
• - ventilateur et roues posés sur la table
  l'air passe trop haut
• - le ventilateur sur une chaise, roues sur
  la table cela fonctionne
• NB - les roues ne sont pas équipées de la masse
  de 100g
• - les enfants proposent de poser la règle
  à tableau le long du dispositif pour évaluer la
  distance de 1 m.
• Petite voiture en soufflant, elle n'avance
  pas.
• Avec le ventilateur sur la chaise, la voiture sur
  la table elle
• avance un peu puis s'arrête.
• Les enfants proposent de suivre la voiture avec
  le ventilateur. On n'y arrive pas. Le ventilateur
  est trop gros. L'air passe presque tout à côté
  de la voiture, pas assez sur les roues.
• Un enfant propose alors d'essayer avec un
  sèche-cheveux.
• A l'issue de cette séance, on conserve l'idée des
  2 roues et de la voiture, du ventilateur et du
  sèche-cheveux.

10
(No Transcript)
11
Autres essais Représentations écrites

• Après la première séance d'essais les enfants
  sont invités à représenter par le dessin les
  dispositifs qu'ils ont testés.
• Une analyse collective rapide des dessins amène à
  dire qu'ils ne sont pas toujours très clairs et
  ne seraient peut-être pas compris par les parents
  ou les autres classes. Il faudra donc, essayer de
  s'appliquer plus.
• Avant les vacances, on procède à des essais avec
  2 sèche cheveux sur la petite voiture avec le
  moins puissant cela ne fonctionne pas - avec
  l'autre, la voiture avance un peu, mais
  difficilement. L'observation et la réflexion
  amènent aux remarques la voiture est trop
  petite, les roues sont trop petites , l'air
  passe à côté ... On propose donc d'apporter une
  voiture plus grosse.
• Bilan de ce qui a été fait et retenu
• - 2 roues sur un essieu avec le ventilateur, à
  tester avec la masse de 100g.
• - une voiture plus grosse avec le sèche-cheveux
• En reprenant les projets de départ, on s'aperçoit
  que l'idée du chariot à voile et celle d'une
  voiture avec un ballon de baudruche ont été
  oubliées.
• On effectue une deuxième série de dessins
  représentant les dispositifs testés.

12
(No Transcript)
13
(No Transcript)
14
(No Transcript)
15
(No Transcript)
16
Relance du projet

• Au retour des vacances
• On teste l'essieu avec les 2 roues, la masse de
  100g fixée sur l'essieu cela ne fonctionne pas,
  ni avec le ventilateur, ni avec le sèche-cheveux.
• Un groupe d'enfants travaille sur l'idée
  d'utiliser un ballon de baudruche pour déplacer
  une voiture. Ils n'arrivent pas à trouver comment
  fixer le ballon pour qu'il puisse faire avancer
  la voiture.
• Une voiture plus grosse a été apportée. On y
  place la
• masse de 100g. On teste avec le sèche-cheveux.
• ÇA MARCHE !
• La voiture se déplace de l m. On a trouvé quelque
  chose qui fonctionne.
• On reprend alors les termes du défi concevoir
  et construire .
• On a imaginé un dispositif qui fonctionne, mais
  on n'a pas construit l'objet roulant.
• Comment construire une voiture ?
• Certains enfants avaient apporté des roues, d'où
  venaient elles ?
• On pense alors aux jeux de constructions.
• NB le projet marque alors une petite pause, le
  temps qu'une enfant apporte à l'école une boîte
  de constructions Keenex , qui sera complétée
  par d'autres (manque de roues)

17
Construction du premier objet roulant

• Les enfants construisent une voiture avec les
  keenex
• (avec les roues du plus gros diamètre présentes
  dans la boîte - les seules où il y en ait 4 -
  roues relativement lourdes)
• 4 roues, 2 essieux, 2 barres latérales
• Somment va-t-on placer la masse de 100g ?
• Les enfants proposent de mettre une plaque sur
  les barres.
• Mais pas une lourde, sinon ça ne va pas
  marcher, ça sera
• trop lourd .
• On va utiliser du carton plume , qu'il y a
  dans la classe.
• On teste ce dispositif avec le sèche-cheveux ça
  ne
• fonctionne pas ! S'est pas comme la voiture de
  Jade.
• L'air passe à côté. Sa pousse pas la
  voiture. S'est trop
• lourd .
• On teste avec le ventilateur, au cas où ... ça ne
  fonctionne
• pas !

18
Construction du premier objet roulant (suite)

• Relance de la maîtresse Pourquoi cela ne
  fonctionne-t-il pas
• avec le ventilateur ? Que faudrait-il pour
  que ça
• marche ? Repensez aux idées de départ...
• L'idée de la voile refait surface.
• On va construire un chariot avec une voile et on
  utilisera le
• ventilateur.
• Il faut une voile grande comme le ventilateur,
  comme ça tout
• l'air ira dessus
• NB entre temps d'autres roues ont été apportées
  (de plus
• petit diamètre, beaucoup plus légères - de moyen
  diamètre).
• On décide de construire 3 chariots à voile un
  avec chaque
• diamètre de roues.

19
Construction des chariots à voile

• 3 groupes de travail
• Les enfants sont confrontés à divers petits
  problèmes techniques ,
• - Dans certains cas les roues se bloquent / il
  faut changer la
• place des crochets de maintien
• - Comment couper la plaque à la bonne taille.
• Plaque qui bloque les roues / il faut la
  recouper.
• Comment fabriquer une voile et la faire tenir ?
  
• On peut utiliser du papier pour faire la voile et
  utiliser un bâton pour faire le mât. On a le
  papier mais pas de bâton . La maîtresse est
  chargée d'acheter une baguette de bois ou de
  plastique (pas trop lourde ! )
• Une fois la baguette achetée, on la coupe pour
  faire les trois mâts.
• Somment va-t-on faire tenir le mât sur la
  plaque ?
• Il faut coller. Il faut mettre du scotch .
  
• S'est très long et tout petit en bas , ça va pas
  tenir. ça va
• tomber quand on va mettre de l'air .
• Un enfant montre avec les mains qu'il faut
  élargir en bas.
• Je dessine au tableau la forme qu'il a montrée.
• Qu'est-ce qui aurait cette forme ?
• Un entonnoir , propose immédiatement une élève.

20

• (suite)
• Dès le lendemain un élève apporte un entonnoir.
  C'est juste bien pour le chariot à petites roues.
  Il est trop gros pour les autres chariots. Mais
  c'est très bien pour mettre le mât dedans. La
  maîtresse est chargée d'acheter d'autres
  entonnoirs plus petits (si elle en trouve ! )
• On a maintenant un entonnoir adapté à chaque
  taille de chariot. Mais un problème se pose pour
  le plus petit entonnoir. Le trou n'est pas assez
  gros pour mettre le mât.
• Que faire ? Il faut tailler le mât .
• Il faut maintenant fabriquer une voile.
• Le premier groupe qui essaie veut fabriquer une
  voile triangulaire. Les enfants tracent un
  triangle avec une règle, mais ne sont pas
  satisfaits car leur triangle n'est pas régulier
  et pas assez grand.
• La maîtresse leur montre comment fabriquer un
  triangle par pliage.
• Ils recommencent alors leur voile.
• Les 2 autres groupes procèdent de la même façon.
• Une fois les 3 chariots achevés, on passe aux
  essais.
• - Le chariot à petites roues posé sur le sol
  devant le
• ventilateur, la masse de 100g cachée sous
  l'entonnoir, la règle à tableau à côté SUSPENS
  ... On met le ventilateur en marche et le chariot
  avance bien au delà du bout de la règle... On a
  réussi. ÇA MARCHE !

21

• (suite et fin)
• On essaie avec les 2 autres chariots
• Celui à grosses roues ne fonctionne pas bien /
• Il est trop lourd Les roues ne tournent
  pas bien
• Celui à roues moyennes fonctionne, mais moins
  bien que le premier.
• On décide donc de présenter le chariot à petites
  roues on choisit aussi quel entonnoir et quelle
  voile on conserve.
• Pour terminer, quelques enfants décorent la
  voile.
• On effectue une série de dessins représentant les
  diverses étapes de la construction, puis chaque
  enfant dessine le dispositif final.

22
(No Transcript)
23
(No Transcript)
24
(No Transcript)
25
(No Transcript)
26
(No Transcript)
27
(No Transcript)
28
(No Transcript)
29
(No Transcript)
30
(No Transcript)
31
(No Transcript)