SOMMAIRE. Le défi. Le calendrier. Proposition de séquence. Grille d évaluation de la rencontre. Les objectifs. Les textes officiels.

Transcription

1 SOMMAIRE Le défi Le calendrier Proposition de séquence Grille d évaluation de la rencontre Les objectifs Les textes officiels La documentation

2 Proposition de défi : projet de conception d un dispositif permettant de mesurer une durée. Cycle 1 : Défi : concevoir et réaliser un objet permettant de mesurer une durée de l ordre de 1 minute Problème : mesurer une durée Question : comment mesurer une durée? Cycle 2 : Défi : concevoir et réaliser un objet permettant de mesurer une durée de l ordre de 1 minute et d indiquer le début et la fin de cette durée par un signal quelconque. Pendant cette durée le mouvement ne devra être réalisé ni par une personne ni utiliser l électricité.» Problème : mesurer une durée Question : comment mesurer et indiquer une durée? Cycle 3 : Défi : concevoir et réaliser un objet permettant de mesurer une durée de l ordre de 1 minute et d indiquer le début et la fin de cette durée par un signal lumineux. Problèmes : mesurer une durée, utiliser un circuit électrique. Question : comment mesurer et indiquer une durée? Calendrier. Diffusion auprès des écoles : 21 novembre Inscription des classes intéressées : du 21 novembre 2011 au 1 er décembre 2011, auprès de: veronique. lefranc1@ac-paris.fr; christine.perron@ac-paris.fr Mise en œuvre de la démarche et récupération du matériel : décembre Réalisation de l objet : janvier/février Rencontre finale : jeudi 9 février.

3 Etapes du défi technologique pour les élèves : Représentations initiales Prendre connaissance de la nature du défi ainsi que des consignes et règlements qui s y rattachent Préparer un cahier de bord pour noter tous les renseignements recueillis durant la conception et la mise à l essai du prototype Recherche documentaire Lire l information disponible au sujet du thème du défi Trouver de l information supplémentaire Démarche d investigation Emettre des hypothèses de conception pour le prototype Tracer des schémas du modèle de prototype retenu Construire le prototype à l aide du matériel autorisé Vérifier la performance du prototype Améliorer le prototype Réaliser des supports de communication pour rendre compte Proposition de séquence : Séance 1 : Découverte du défi, explicitations des enjeux et du règlement du défi par le maître. Faire un tour de table pour connaître les conceptions des élèves. Présenter les unités de mesure du temps. Utilisation du cahier d expériences. Séances 2 et 3 : Recherches documentaires en BCD, sur internet autour des différents instruments utilisés pour mesurer le temps (sablier, cadran solaire, horloge à pendule, clepsydre ). Séance 4 : Hypothèses de conception sur le prototype, discussion dans le groupe, schématisation des projets. Rédaction du cahier des charges (utilisation d un matériel simple que l on peut trouver dans la classe ou à la maison : bouteilles en plastique, boîtes de conserve, baguettes de bois, carton ondulé, entonnoirs, sable fin, bougies, poids, fil de nylon, eau ). Séances 5, 6 et 7 : Construction de l objet, vérification, réflexion sur «ce qui ne marche pas», amélioration. Séance 8 : Rencontre, évaluation.

4 Critères d évaluation : L objet répond-il au libellé du défi? La démarche d investigation est-elle présentée sur des supports écrits (carnet d expériences, affiches )? Les supports écrits sont-ils clairs et lisibles? Les élèves savent-ils verbaliser leur démarche? Les objectifs d un défi technologique Atteindre les objectifs d apprentissage prévus par les programmes de 2008 à l école primaire ; Décliner les priorités académiques à partir d un projet scientifique et technologique ; S appuyer sur les initiatives pédagogiques mises en œuvre avec succès ; Généraliser des pratiques s appuyant sur des solutions fructueuses ; Inscrire les élèves, sur la durée, dans de réelles situations d investigation scientifique et technologique ; Maîtriser la langue en présentant ses résultats Construire un sens civique en responsabilisant les élèves face à l environnement ; Se fédérer autour d un projet dont les résultats sont manifestes ; Acquérir une culture humaniste et des références communes ; Favoriser des échanges entre pairs par le biais de «rencontres» ; Assurer la cohérence et la continuité des apprentissages Favoriser les liaisons GS/CP et CM2/6 ème

5 Le défi technologique : pourquoi? Le défi permet de : - S inscrire dans une démarche de projet mettant en jeu la curiosité et l activité réelle des élèves ; - Susciter une approche, «Agir à travers des réalisations guidées» qui mettent en évidence certains aspects scientifiques et techniques à partir des propriétés, caractéristiques et autres solutions techniques portées par les objets d une manière générale ; - Pratiquer in vivo les situations proposées dans le cadre du défi afin de faire émerger la variété des possibles, les obstacles, les questions, les choix possibles ; - Sensibiliser aux divers registres potentiels d activités dans le cadre du défi (tri, conception, investigation, situation-problème, réalisation, formalisation ) ; - Responsabiliser à l environnement et au développement durable Le défi met en jeu des contenus pour : - développer des pratiques d investigation et d expérimentation à partir d un projet fédérateur commun à l ensemble des écoles maternelles et élémentaires de la circonscription - observer, tâtonner et mettre toutes ces situations concrètes au service des langages d action, d évocation, d argumentation, d injonction - créer des liens entre les expérimentations technologiques, scientifiques et la langue orale et écrite (textes, compte-rendu d expériences, schémas, graphiques ) - manipuler et expérimenter pour favoriser l expression orale et écrite des enfants les plus performants comme ceux qui ont encore des difficultés. - constituer un cahier d expériences au fil de la progression du défi - présenter et donner à voir des productions au moment de rencontres autour d une exposition qui valorisera les échanges et les apprentissages. - travailler dans le temps sur la continuité et la cohérence des apprentissages

6 Les références aux Programmes de 2008 (B.O. hors série n 3 du 19 juin 2008) : A l école maternelle - l enfant découvre le monde proche - Il observe, il pose des questions et progresse dans la formulation de ses interrogations vers plus de rationalité - Il apprend à adopter un autre point de vue que le sien propre et sa confrontation avec la pensée logique lui donne le goût du raisonnement. - Il devient capable de compter, de classer, d ordonner et de décrire, grâce au langage et à des formes variées de représentation (dessins, schémas) - Il commence à comprendre ce qui distingue le vivant du non-vivant (matière, objets) Découvrir les objets - Les enfants découvrent les objets techniques usuels (lampe de poche, téléphone, ordinateur) et comprennent leur usage et leur fonctionnement : à quoi ils servent, comment on les utilise. - Ils prennent conscience du caractère dangereux de certains objets. - Ils fabriquent des objets en utilisant des matériaux divers, choisissent des outils et des techniques adaptés au projet (couper, coller, plier, assembler, clouer, monter et démonter ) Découvrir la matière - C est en coupant, en modelant, en assemblant, en agissant sur les matériaux usuels comme le bois, la terre, le papier, le carton, l eau etc., que les enfants repèrent leurs caractéristiques simples. - Ils prennent aussi conscience de réalités moins visibles comme l existence de l air et commence à percevoir les changements d état de l eau. Découvrir le vivant - Ils sont sensibilisés au problème de l environnement A la fin de l école maternelle, l enfant est capable de : - Reconnaître, nommer, décrire, comparer, ranger et classer des matières, des objets selon leurs qualités et leurs usages Au CP et au CE1 (cycle des apprentissages fondamentaux), - Les élèves acquièrent des repères dans le temps et l espace, des connaissances sur le monde et maîtrisent le vocabulaire spécifique correspondant. - Ils dépassent leurs représentations initiales en observant et en manipulant. - Ils distinguent les solides et les liquides et perçoivent les changements d états de la matière. - Ils réalisent des maquettes élémentaires et des circuits électriques simples pour comprendre le fonctionnement d un appareil. - Ils apprennent à respecter l environnement. Compétences attendues en fin de CE1 Etre capable de :

7 - Situer un objet par rapport à soi ou à un autre objet, donner sa position et décrire son déplacement. - Observer et décrire pour mener des investigations - Appliquer des règles élémentaires de sécurité pour prévenir les risques d accidents domestiques. Autonomie et initiative : *échanger, questionner, justifier un point de vue *travailler en groupe, s engager dans un projet Au CE2, CM1 et CM2 (cycle des approfondissements), Les sciences expérimentales et les technologies ont pour objectif de : - comprendre et décrire le monde réel, celui de la nature et celui construit par l Homme - d agir sur lui, - de maîtriser les changements induits par l activité humaine Leur étude contribue à : - faire saisir aux élèves la distinction entre faits et hypothèses vérifiables d une part, opinions et croyances d autre part. Observation, questionnement, expérimentation et argumentation pratiqués, par exemple, selon l esprit de «la Main à la pâte» sont essentiels. Connaissances et compétences sont acquises dans le cadre d une démarche d investigation qui développe : la curiosité, la créativité, l esprit critique et l intérêt pour le progrès scientifique et technique. Les travaux des élèves font l objet d écrits divers consignés dans un carnet d observations ou un cahier d expériences. Compétences attendues en fin de CM2 Etre capable de : - pratiquer une démarche d investigation : savoir observer, questionner, - manipuler et expérimenter, formuler une hypothèse et la tester, argumenter - mettre à l essai plusieurs pistes de solutions - exprimer et exploiter les résultats d une mesure ou d une recherche en utilisant un vocabulaire scientifique à l écrit et à l oral - maîtriser des connaissances dans divers domaines scientifiques - mobiliser ses connaissances dans des contextes scientifiques différents et dans des activités de la vie courante - exercer des activités manuelles, réaliser certains gestes techniques Autonomie et initiative : * s impliquer dans un projet individuel ou collectif * montrer une certaine persévérance dans toutes les activités Les différents domaines à aborder : La matière

8 l eau : une ressource - états et changements d état - le trajet de l eau dans la nature - le maintien de sa qualité pour ses utilisations l air et les pollutions de l air les déchets - réduire, réutiliser, recycler Le ciel et la terre ombre et lumière L énergie - les sources d énergie (fossiles ou renouvelables) - les besoins en énergie, consommation et économie Les objets techniques - Circuits électriques alimentés par des piles - Règles de sécurité, dangers de l électricité - Leviers et balances, équilibres - Objets mécaniques, transmission de mouvements

9 La documentation ( page en construction) Ressources possibles pour les enseignants : Des sites : - A l école des sciences ( - A la Cité des Sciences ( ) - Explor@drom ( - Planetécologie ( Ressources pour les élèves : - Visite du Musée des Arts et Métiers cycle 3 - Visite à la Cité des sciences cycles 1 et 2 Concepts scientifiques : CLEPSYDRE : Une clepsydre est une horloge à eau dont le principe est très simple. Un vase, qui comporte un orifice