Défi sciences : Construire un engin qui se déplacera sur au moins 30 cm sur une surface horizontale, sans électricité et sans le toucher avec la main.

Dimension: px

Commencer à balayer dès la page:

Download "Défi sciences : Construire un engin qui se déplacera sur au moins 30 cm sur une surface horizontale, sans électricité et sans le toucher avec la main."

Clotilde Roux
il y a 6 ans
Total affichages :

1 Défi sciences : Construire un engin qui se déplacera sur au moins 30 cm sur une surface horizontale, sans électricité et sans le toucher avec la main. Séance n 1 : Provoquer une situation déclenchante. Présenter le défi aux enfants (10 élèves de CE1) Compétences : E.C.D lire et comprendre un énoncé E.C.D manifester sa compréhension en reformulant l énoncé. E.C.D se poser des questions et d émettre des hypothèses. 1- Définir ensemble ce qu est un défi. Définition collective : Un défi : Lancer un défi à quelqu un c est le mettre dans une situation de recherche pour trouver une solution à un problème. 2-Ecrire le défi au tableau : - Laisser un temps de découverte - Analyser l énoncé et faire le point sur ce qui est demandé. engin déplace 30 cm Sur une surface horizontale Sans électricité Sans le toucher avec la main - Question soulevée : Comment faire avancer un engin sans électricité et sans le toucher avec la main? Quelques réponses :- avec le pied - C est impossible 3- Mettre les enfants au défi de déplacer du matériel léger (des feuilles, des crayons de papier, des bouchons) sans les toucher. Après une brève réflexion quelques enfants se mettent à souffler dessus pour les faire avancer, les autres les imitent. Conclusion : Il est possible de faire avancer un objet sans électricité et sans le toucher. Il suffit de souffler dessus. On utilise la force du vent.

2 Séance n 2 Établir une liste d engins qui se déplacent. Rechercher des informations pour concevoir une représentation du problème Compétences : E.C.D faire des investigations E.C.D faire des recherches sur Internet 1- Relire le défi pour l avoir bien en tête Demander aux enfants de reformuler. Questions : Connaissez-vous des engins qui se déplacent? Faire la liste des engins qu ils connaissent - sur terre - sur mer - dans les airs. La liste : - une voiture - un avion - une planche à voile - un robot - une montgolfière - un sous-marin - un parachute Confrontation de la liste à l énoncé du défi, élimination des intrus, il reste : le bateau la voiture Définir le bateau : C est un engin qui flotte et qui se dépace sur l eau. la voiture : C est un engin qui se déplace sur terre. 2- Établir une liste de bateaux que les enfants connaissent une péniche - une barque - un canoë - un pétrolier - un bateau à moteur - un bateau à voile - une planche à voile Aller voir quelques images sur Internet. 3- Idem pour la voiture.

3 Séance n 3 : Construction d une maquette Compétences : E.C.D avoir une représentation mentale de ce que je veux réaliser E.C.D de faire un schéma et d établir une liste du matériel nécessaire E.C.D envisager, de prévoir E.C.D collaborer, échanger et se mettre d accord 1- Faire le point sur ce que les enfants envisagent 2- En déduire la liste du matériel à utiliser 3- Concevoir une maquette pour concrétiser le projet et soulever les éventuels problèmes. Phase 1 : Matériel : Une feuille par enfant Consigne : Dessine l engin que tu aimerais réaliser. Indique les matériaux dont tu auras besoin. Le vocabulaire est écrit au tableau au fur et à mesure des demandes. Les feuilles sont ramassées, on fait le point sur les engins envisagés. Naturellement, des groupes se constituent. Phase 2 : Les engins : une trottinette à voile un bateau à voile une voiture à voile Matériel : Des «legos» et des «clipos» empruntés aux maternelles. Consigne : Construire la maquette de votre engin. Par groupe, les enfants construisent la maquette des futurs engins. Problème soulevé : il faut que les roues roulent. Plusieurs engins ne peuvent se déplacer à cause des roues qu ils ne parviennent pas à faire rouler. Beaucoup d échanges, des discussions pour savoir comment concevoir la voile, comment accrocher les roues, concevoir le châssis La séance se termine par une recherche pour la fois prochaine : Trouver comment faire pour faire rouler les roues.

4 Séance 4 : Construction de l engin Compétences :Mêmes compétences qu en séance 3. Matériel : des planches de bois rectangulaires de différentes dimensions une plaque de carton plume de 50x60 des boules de polystyrène diamètre 2 à 3 cm des ballons de baudruche des pailles rigides des piques en bois des bouchons du scotch, de la colle, un pistolet à colle des vrilles, de la pâte à fixe, de la pâte à modeler des petites boites à chaussures des petites bouteilles de lait (25cl) une scie, des tassots de 1x1 cm x 1m Consigne : Vous allez devoir construire votre engin en utilisant le matériel mis à votre disposition. Contrainte : Vous ne pouvez utiliser directement les planches, elles vous serviront de gabarit sur le carton plume. Choix du matériel : Les enfants choisissent librement le matériel dont ils ont besoin. L enseignante découpe à l aide de la scie le carton plume à la demande des enfants après report du gabarit. Les bouchons sont utilisés pour les roues. Problème : Comment les faire rouler? Laisser le problème en suspens, demander aux enfants d y réfléchir pour la fois prochaine.

5 Séance 5 Résoudre un problème technique pour poursuivre un projet en cours. Compétences : E.C.D émettre des hypothèses E.C.D expérimenter les hypothèses E.C.D anticiper et de remédier à un problème. 1- Question : Comment faire rouler les roues sachant que si on les colle directement sur le châssis, elles ne roulent pas. Propositions de 2 enfants : A : B : Il faut transpercer la planche (en carton plume) et faire glisser la paille à l intérieur. Il faut que la paille soit plus petite que le trou pour que ça tourne. Puis coller les roues aux bouts des pailles. Il faut glisser la pique dans la paille et coller la paille sur le châssis. (consultation Internet à la maison) 2- Expérimentation A- La planche est trop fine, on ne peut pas la transpercer sans la fragiliser. B- L essai se fait sans châssis, la pique tourne, l ensemble roule. On fixe les roues à la pâte à fixe dans un premier temps. L ensemble de la classe décide d utiliser le principe B. Problème : les pailles sont trop longues par rapport aux châssis, il faut les raccourcir. Les piques doivent être plus longues que les pailles sinon, les roues ne roulent pas. Après plusieurs essais, les enfants réussissent à fixer les roues sur les châssis. Les essais sont faits avec de la pâte à fixe. Les enfants découpent leurs pailles eux-même après avoir réfléchi à la longueur utile puis demande à l enseignante de couper les piques. Ils tracent préalablement le trait de coupe sur la pique. Pour coller les roues, l enseignante utilise un pistolet à colle. Les enfants définissent eux-même l emplacement du point de colle par une croix. D autres choisissent de transpercer les bouchons avec une vrille pour les fixer sur les piques.

6 Problème : Comment fixer cet ensemble sur le châssis? Certains enfants choisissent de le fixer directement, d autres choisissent de placer un support bois avant. Même principe, l enseignante découpe le support à la taille définie par l enfant. Ce support sera de taille égale ou inférieur à la largeur du châssis. Test : Les enfants déposent leur engin à terre et procèdent à des tests. Ça roule. Question : Comment être sûr que les engins se déplacent sur au moins 30 cm? Proposition : Il faut mesurer en mettant une règle à côté de l engin et vérifier. Chaque enfant procède aux tests, Partie supérieure de l engin. Certains restent sur l idée de la voile, un groupe décide finalement d utiliser une boite à chaussures. Pour fixer la voile : Choix des matériaux utiles : 2 supports bois et un morceau de tissu. Les enfants choisissent par tâtonnement la longueur des supports et découpent le tissu en fonction. Ils forment une croix avec les supports et fixent l ensemble avec le pistolet à colle sur le châssis. Le tissu est collé sur la barre transversale et sur le mât. Pour fixer l habitacle : La boite à chaussures est collée retournée sur le châssis à l aide de scotch. Tests finaux : Les engins sont déposés à terre pour les uns, sur l eau pour les autres. Une règle est également disposée. Les enfants procèdent aux tests en soufflant sur leur engin. Ils vérifient eux-même si le test est validé. Question subsidiaire : Que pourrait-on utiliser si on ne pouvait pas souffler sur l engin? Vous pouvez aller voir dans le matériel. Un enfant à l idée d utiliser un ballon de baudruche qu il gonfle. Il le place derrière son engin et libère l air. L engin se déplace mais pas suffisamment alors il le gonfle davantage et recommence. Il valide la distance. Le défi est relevé.

7 Premiers croquis

8 Photos des maquettes

9 Photos des 2 modèles terminés Photos des 3 modèles en construction

Documents pareils

Comment faire avancer un engin roulant le plus loin possible sans le toucher?

Défi n 6 Cycle 2 Comment faire avancer un engin roulant le plus loin possible sans le toucher? En quoi consiste ce défi?? En la réalisation d un engin roulant doté d un système de propulsion, la présentation