LE TRAIN, UN «OBJET TECHNIQUE»

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1 SÉCURITÉ FERROVIAIRE LE TRAIN, UN «OBJET TECHNIQUE» Pistes d animation pour l enseignant Niveaux : École élémentaire / cycle 3 Durée : 2 à 3 séances Domaines transversaux : Maîtrise de la langue, sciences expérimentales et technologie Mots clés : train, énergie, électricité, vitesse, adhérence, trajectoire, distance de freinage, sécurité, comportement à risque But de la séance : À travers ces séances, les élèves pourront se familiariser avec l univers du train et son fonctionnement, pour comprendre les risques, notamment électriques et de heurts, qui y sont liés. COMPÉTENCES VISÉES : S exprimer à l oral comme à l écrit dans un vocabulaire approprié et précis. Comprendre des mots nouveaux et les utiliser à bon escient. Manipuler, expérimenter, formuler une hypothèse et la tester, argumenter. OBJECTIFS SPÉCIFIQUES : Utiliser le dictionnaire pour vérifier le sens d un mot. Connaître les règles de sécurité et les dangers liés à l électricité. Connaître un objet mécanique. MATÉRIEL RECOMMANDÉ Ordinateur et vidéoprojecteur ou TNI/TBI Feuilles A4 x le nombre d élèves RESSOURCES DISPONIBLES SUR SNCF.COM/EDUCATION 1 - Activité préliminaire Vidéo «L apparition du chemin de fer en France» (à projeter) 2 - Le train et son fonctionnement (électrique) Animation ou image «L univers du train et son fonctionnement» (à projeter ou à imprimer) Trace écrite «L univers du train et son fonctionnement» à compléter par l élève (à imprimer) 3 - La distance de freinage Animation ou image «La distance de freinage» (à projeter ou à imprimer) Trace écrite «La distance de freinage» à compléter par l élève (à imprimer) 4 - Évaluation des acquis Quiz multimédia «Le train, un objet technique» (à projeter) Quiz à compléter par l élève «Le train, un objet technique» (à imprimer) Quiz corrigé enseignant «Le train, un objet technique» 5 - Prolongements possibles Fiche «Comment réaliser une campagne de sensibilisation?» (pour l enseignant) 1

2 DÉROULEMENT DE LA SÉANCE PISTES POUR L ENSEIGNANT ACTIVITÉS DES ÉLÈVES Activité préliminaire (si vous n avez pas fait la séance «J accueille un agent SNCF dans ma classe») Faire émerger les représentations : «D après vous, comment se déplace-t-on d une ville à l autre?» Préciser l utilisation des moyens de transport en fonction de la distance à parcourir (exemples : à pied pour des trajets courts, vélo - tramway - bus pour des moyennes distances, train voiture avion pour de grandes distances). «Qui a déjà vu / pris un train?» «Que faut-il faire pour prendre le train?» Faire émerger le vocabulaire de base relatif au train : gare, billet, quai, voie, panneau d affichage, composteur, wagon (marchandises), voiture (passagers), conducteur, contrôleur, guichet... Exemples de réponses : l avion, le bus, le tramway, le train, la voiture, le vélo, la moto, le bateau... Exemples de réponses attendues : aller à la gare, acheter un billet, composter son billet, monter dans la voiture... dessin (si vous n avez pas fait la séance «J accueille un agent SNCF dans ma classe») Inviter les élèves à dessiner un train, à montrer sur le dessin ce qui fait avancer le train et à noter tous les mots de vocabulaire qu ils connaissent sur les trains. À partir des dessins de trains faits en classe, demander aux élèves comment, sur le dessin, le train avance. Après avoir visionné la vidéo «L apparition du chemin de fer en France» informer les élèves du fait qu avant, le train avançait grâce au charbon et à la vapeur, mais qu aujourd hui, il fonctionne principalement grâce à l électricité, même si certains d entre eux circulent encore grâce à du carburant. Dessiner leur vision du train et la manière dont il avance. Légender le vocabulaire qu ils associent au train. Exemples de réponses : charbon, essence, électricité, conducteur... «L univers du train et son fonctionnement» À partir de l animation ou l image de «L univers du train et son fonctionnement» (selon votre équipement), et de la trace écrite «L univers du train et son fonctionnement», expliquer comment l électricité arrive jusqu au train pour le faire avancer. Légender la trace écrite «L univers du train et son fonctionnement» pour que les mots suivants apparaissent : rail, ballast, caténaire, pantographe, motrice, traverses, aiguillage. Placer les mots de vocabulaire à leur place sur la trace écrite «L univers du train et son fonctionnement» (avec l aide du dictionnaire). Indiquer en orange le chemin de l électricité alimentant le train. Tracer le chemin de l électricité dans le train. 2

3 Information sécurité : Il y a beaucoup d électricité qui passe dans les caténaires : volts, soit 114 fois le courant domestique (dans les prises de courant à la maison). Cette électricité est présente tout le temps dans les caténaires, même quand les trains ne circulent pas. ATTENTION DANGER : il ne faut pas s approcher d une caténaire. Un arc électrique peut se former entre vous et la caténaire. Même sans la toucher, on peut être électrocuté(e). De plus, des résidus d électricité peuvent être présents dans les rails : il ne faut pas traverser les voies en dehors des passages autorisés (passage à niveau, passerelle, souterrain). En revanche, sur un quai de gare, la sécurité est totale si les consignes de sécurité indiquées sont respectées. Faire dessiner la présence d électricité autour de la caténaire et du pantographe sous forme de nuage (trace écrite «L univers du train et son fonctionnement»). Dessiner une zone chargée d électricité autour de la caténaire et du pantographe. En fonction du temps disponible, faire une expérience complémentaire de «sensation électrique» sur un écran d ordinateur ou de télévision. «La distance de freinage» Recopier au tableau le schéma ci-dessous (trajectoire face à un obstacle) : 1) Voiture sur la route et ballon sur sa trajectoire. 2) Train sur des rails et ballon sur sa trajectoire. À travers un échange en classe, faire émerger les scénarios possibles pour éviter le ballon : Pour la voiture : elle fait un écart sur la route pour éviter l obstacle. Pour le train : soit il roule sur le ballon, soit il s arrête. Le train ne peut pas dévier de sa trajectoire car il roule sur des rails (trajectoire fixée). Échanges en classe et dessin des trajectoires possibles de la voiture et du train pour éviter le ballon. Faire émerger les raisons pour lesquelles le train ne pourra pas s arrêter avant. «Qui pense que le train peut s arrêter avant d atteindre le ballon?» Proposer quelques expériences «sensorielles» : 1) Le poids : «Pourquoi est-il dangereux de descendre d un toboggan à plusieurs? Est-il facile de s arrêter si seul l enfant de devant a le droit de freiner?» Échanges en classe, partage du vécu 3

4 Conclusion : Un train est très lourd et son poids l entraîne Réponse attendue : plus on est lourd plus on a du mal à freiner. 2) L adhérence : Proposer une expérience en comparant l adhérence d une gomme et d un taille-crayon sur la table des élèves. «Que remarquez-vous? Que ressentez-vous?» Après avoir précisé que les roues d un train sont en métal et roulent sur des rails en métal également, demander aux élèves comment ils imaginent l adhérence d un train. Compléter avec la définition de l adhérence dans un dictionnaire. Conclusion : Les roues du train adhèrent peu aux rails. Expérience en classe. Réponse attendue : le taillecrayon glisse facilement et pas la gomme. Réponse attendue : la gomme accroche (comme le pneu sur la route), le taille-crayon glisse (comme le train sur les rails). Quand ça glisse, c est plus dur de s arrêter. 3) La vitesse : «Quand vous courez très vite, arrivez-vous à vous arrêter d un seul coup?» Préciser que pour un train, avec sa grande vitesse, c est encore plus difficile pour lui de s arrêter net. Échanges en classe, partage du vécu.. Réponse attendue : Non à cause de l élan. Conclusion : Le train roule très vite et ne peut pas s arrêter immédiatement. Phase d institutionnalisation À l aide de l animation ou de l illustration «La distance de freinage» (selon votre équipement), faire compléter aux élèves le texte à trous de la trace écrite «La distance de freinage». Correction de la trace écrite : Le train avance grâce à l électricité. Il parcourt une longue/moyenne/courte distance avant de pouvoir s arrêter. C est à cause : 1. du poids Un train pèse au moins autant que 1000 voitures. 2. de l adhérence Ses roues en métal glissent sur les rails (en métal également). 3. de la vitesse Un train roule très vite (jusqu à 320 km/heure). On dit que sa distance de freinage est très longue. Remplir le texte à trous de la trace écrite. Information sécurité : Le train roule sur des rails donc il ne peut pas contourner un obstacle. Sa distance de freinage est trop importante pour qu il puisse s arrêter à temps une fois qu il a vu l obstacle. C est donc à nous de faire attention et de ne traverser les voies que quand cela est autorisé (passage à niveau, passerelle, souterrain). 4

5 BILAN POUR L ENSEIGNANT PROLONGEMENTS POSSIBLES Réinvestissement ou évaluation des acquis par le quiz associé. Réaliser la séance : S orienter dans une gare. Afin d assurer la continuité des apprentissages entre l école élémentaire et le collège, réaliser la séance Le train, un «objet technique» du niveau collège. Créer une campagne de sensibilisation, pour d autres enfants sur la thématique de la sécurité ferroviaire (cf. fiche «Comment réaliser une campagne de sensibilisation?»). Envoyer la campagne de sensibilisation réalisée par (Bdi) : à l agent SNCF qui est intervenu, à la SNCF : ims@sncf.fr Accueillir un agent SNCF pour une intervention autour de la sécurité et de la citoyenneté dans les transports ferroviaires Fiche enseignant - Propriété intellectuelle : SNCF - Conception et réalisation : Tralalere