PARTIE. Les énergies mises en œuvre SÉQUENCE N 1. Les énergies d entrée et de sortie / Transformations énergétiques

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1 PARTIE Les énergies mises en œuvre SÉQUENCE N 1 Les énergies d entrée et de sortie / Transformations énergétiques

2 Séquence N 1 Les énergies d entrée et de sortie / Transformations énergétiques Organisation : Classe Groupe Durée : 1H00 Type de démarche : Investigation Résolution de problème 1 Capacités disciplinaires I5 : Repérer sur un objet technique les énergies d entrée et de sortie. I6 : Repérer les transformations énergétiques. Piliers du socle commun La maîtrise de la langue française La pratique d'une langue vivante étrangère Les principaux éléments de mathématiques et la culture scientifique et technologique La maîtrise des techniques usuelles de l'information et de la communication La culture humaniste Les compétences sociales et civiques L'autonomie et l'esprit d'initiative Domaines du B2I S'approprier un environnement informatique de travail Adopter une attitude responsable Créer, produire, traiter, exploiter des données S'informer, se documenter Communiquer, échanger Pré requis Source d énergie Origine des énergies Objet technique Notions abordées s d entrée s de sortie Transformations énergétiques Évaluation Évaluation diagnostic lors de la mise en situation de la séquence (vérification des pré requis) Évaluation formative lors de la réalisation des activités des fiches investigation 1/2 et 2/2 Validation des compétences lors de la première évaluation du chapitre Remarques à prendre en compte pour l an prochain

3 Séquence N 1 Les énergies d entrée et de sortie / Transformations énergétiques Déroulement : première séance (1H00) Mise en situation : Le professeur vérifie les pré-requis de la classe de 6ème concernant les différentes formes et sources d'énergie. Phase individuelle : A) Déclencher l intérêt des élèves Le professeur projette au tableau l image d une maison faisant apparaître des objets techniques permettant une transformation d énergie et pose la question suivante : Pourquoi les occupants d une maison ont besoin de consommer de l énergie? Le professeur met en place un débat et l oriente si nécessaire afin d arriver à la conclusion suivante : Une maison utilise différentes formes d énergie (énergie d entrée) pour satisfaire les besoins quotidiens de ses occupants. Le professeur demande aux élèves de faire une liste de ces différents besoins et note au tableau les propositions des élèves : * se chauffer * s éclairer * faire cuire sa nourriture * se laver * se distraire ; communiquer ; s informer Matériel : - Ensemble P.C. portable + vidéoprojecteur. - îlots équipés de plusieurs ordinateurs avec accès à Internet et une imprimante en réseau. - Ensemble de fiches d aide en informatique et de procédures. - Le fichier informatique «énergie1 doc élèves à compléter» B) Formuler le problème / recueillir les premiers avis Le professeur distribue la fiche investigation 1/2, prend l exemple du besoin «s éclairer» et aborde les notions suivantes : énergies d entrée ; objet technique permettant la transformation ; énergies de sortie. Ensuite le professeur demande aux élèves de réaliser un inventaire des différentes énergies d entrée et de sortie présentes dans une habitation. Phase individuelle : C) Résolution du problème Le professeur explique les consignes du travail à réaliser en informatique concernant la fiche investigation 2/2 en se servant du vidéo projecteur et de la fiche procédure qui est mise à la disposition des élèves. Phase individuelle : D) Synthèse Pour finir, le professeur projette au tableau la fiche synthèse afin de revenir sur les points à retenir. E) Conclusion de la séance Revoir avec les élèves, les notions à retenir et répondre aux éventuelles questions.

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7 Nom : Prénom : Classe : 5 Séquence 1 Fiche d investigation : s d entrée et de sortie / transformations énergétiques 1/2 Nous avons vu lors de la mise en situation qu une maison utilise différentes formes d énergie (énergie d entrée) pour satisfaire les besoins quotidiens de ses occupants. Une fois ces énergies transformées par des objets techniques, elles se présente principalement sous forme , , , Voici l exemple de transformation énergétique concernant le besoin «s éclairer». d entrée de sortie Complétez les exemples ci-dessous. * Voici l exemple de transformation énergétique concernant le besoin « ». d entrée de sortie * Voici l exemple de transformation énergétique concernant le besoin « ». d entrée de sortie * Voici l exemple de transformation énergétique concernant le besoin « ». d entrée de sortie

8 Nom : Prénom : Classe : 5 Séquence 1 Fiche d investigation : s d entrée et de sortie / transformations énergétiques 1/2 Nous avons vu lors de la mise en situation qu une maison utilise différentes formes d énergie (énergie d entrée) pour satisfaire les besoins quotidiens de ses occupants. Une fois ces énergies transformées par des objets techniques, elles se présente principalement sous forme d énergie mécanique, d énergie thermique, d énergie électrique, d énergie lumineuse. Voici l exemple de transformation énergétique concernant le besoin «s éclairer». d entrée électrique de sortie lumineuse Complétez les exemples ci-dessous. * Voici l exemple de transformation énergétique concernant le besoin «se chauffer». d entrée électrique de sortie thermique * Voici l exemple de transformation énergétique concernant le besoin «faire cuire sa nourriture». d entrée électrique de sortie thermique * Voici l exemple de transformation énergétique concernant le besoin «produire de l eau chaude». d entrée électrique de sortie thermique

9 Nom : Prénom : 5 Classe : Séquence 1 Fiche d investigation : s d entrée et de sortie / transformations énergétiques 2/2 1) Travail à faire 1. Installez-vous devant un poste informatique. 2. Allumez le poste informatique et ouvrez votre session. 3. Suivez la fiche procédure. électrique Cheminée insert Ampoule ÉNERGIES D ENTRÉE thermique solaire (bois) Gazinière Chaudière Au fioul Porte de garage automatisé thermique (fioul ou gaz) Panneau photovoltaïque mixeur OBJETS TECHNIQUES mécanique thermique lumineuse électrique ÉNERGIES DE SORTIE

10 Nom : Prénom : 5 1) Classe : Séquence 1 Fiche d investigation : s d entrée et de sortie / transformations énergétiques 2/2 Travail à faire 1. Installez-vous devant un poste informatique. 2. Allumez le poste informatique et ouvrez votre session. 3. Suivez la fiche procédure. électrique Cheminée insert Ampoule ÉNERGIES D ENTRÉE thermique solaire (bois) Gazinière Chaudière Au fioul Porte de garage automatisé thermique (fioul ou gaz) Panneau photovoltaïque mixeur OBJETS TECHNIQUES mécanique thermique lumineuse électrique ÉNERGIES DE SORTIE

11 Nom : Prénom : Classe : 5 1) A retenir Séquence 1 Fiche synthèse : s d entrée et de sortie / transformations énergétiques 1/1 A) Les énergies d entrée et de sortie La plupart des ouvrages bâtis consomment de l énergie. C es l énergie «d entrée». Cette énergie peut être transformée en chaleur, en lumière, ou peut être utilisée par des appareils (machine à laver, chaine hifi ). L être humain utilise l énergie de «sortie». * Nucléaire * Thermique * Hydraulique * Solaire * Éolien * Gaz naturel * Bois * Pétrole * Charbon Origines s d entrée Habitation ou ouvrage d art électrique : Réseau ou production locale (éolienne, photovoltaïque). thermique : Elle utilise des combustibles (réseau ou stockage) ou le soleil. * Solaire solaire : * Chaleur interne du sous sol de la terre * Décomposition des déchets * Incinération des déchets Elle utilise le rayonnement solaire. Autres énergies : Géothermie et biomasse, ordures ménagères (incinérateur). s de sortie : les productions * lumineuse (éclairage intérieur et extérieur, télévision ) * thermique (Chauffage et production d eau chaude...) * mécanique (Laver le linge, mixer de la nourriture, utiliser des outils ) * sonore (Home cinéma.) * électrique (Production d électricité par panneau photovoltaïque.) B) Transformations énergétiques Les différentes énergies d entrée sont transformées principalement par des objets techniques pour produire de la lumière, du froid, de la chaleur mais elles sont aussi nécessaires pour faire fonctionner tous les appareils de la vie quotidienne ainsi que des machines, des installations qui équipent les bâtiments collectifs, des ouvrages d art (stades, tunnels, piscines, ). Quelques exemples de transformations énergétiques d entrée Objet permettant la transformation de sortie (transformation en ) électrique (se manifeste sous forme de circulation d électrons dans un circuit conducteur) électrique électrique thermique (Se manifeste sous forme de chaleur) Ampoule Convecteur Moteur Gazinière lumineuse (lumière) thermique (chauffage) mécanique (permet le mouvement de pièces de l objet technique ou de l objet technique lui même) thermique (cuisson)

12 Nom : Prénom : Classe : 5 Séquence 1 Fiche de procédure : s d entrée et de sortie / transformations énergétiques 1. Installez vous devant un poste informatique. 2. Allumez le poste informatique et ouvrez votre session. 3. Cliquez sur l icône «dossiers ressources» puis sur le répertoire de votre niveau «cinquième» puis sur le répertoire de votre chapitre «énergie» puis sur «séquence 1» et enfin sur le fichier «énergie1 doc élèves à compléter» 4. Reliez par des flèches chaque objet technique (permettant une transformation d énergie), l énergie qui l alimente (énergie d entrée) et celle attendue en sortie (énergie de sortie) pour satisfaire sa fonction d usage. Pour cela cliquez sur l outil «flèche» dans la barre d outils du logiciel «Publisher». Remarque : Modifiez la couleur et l épaisseur des flèches cliquant deux fois dessus. Couleur bleu pour les énergies d entrée. Couleur rouge pour les énergies de sortie. Épaisseur : choisir 1.5 pt 5. Enregistrez votre travail. 6. Imprimez votre travail (fiche investigation 2/2) en suivant les fiches d aide informatique n Découpez votre document en suivant les pointillés ( ). 8. Rendez la partie supérieure du document à votre professeur et découpez les petites vignettes afin d illustrer votre feuille d investigation 1/2.