- 1 - ECOLE PRIMAIRE DE FERRIERES S/ SICHON (03) CLASSE DE CYCLE III (M. THAVERON) Circonscription de Vichy 1 - PROJET TECHNOPRIM 2004-2005 - Sujet : «Un objet technologique qui s allume et qui s éteint.» INTRODUCTION En sciences, avec le maître, nous nous sommes interrogés sur le fonctionnement d une ampoule : «Comment la lampe brille-elle?» Nous avons utilisé des piles plates (4,5 Volts) pour allumer des petites ampoules à filament. Très vite, nous avons cherché à utiliser des fils électriques pour faire des circuits longs. Nous avons fait briller plusieurs ampoules en même temps. Nous avons même essayé de les commander séparément avec des interrupteurs. Nous avons donc appris que le courant part du côté plus de la pile et circule dans un circuit toujours fermé. La lampe brille car le courant électrique traverse un filament très fin qui chauffe beaucoup et devient rouge puis blanc. Les ampoules peuvent être commandées séparément dans un circuit en dérivation. Puis, nous avons essayé de savoir «Pourquoi le courant circule dans les fils électriques?». Pour cela, nous avons cherché si le courant passe dans d autres objets. Nous avons mis plein d objets différents entre la pile et l ampoule en faisant attention à garder un circuit fermé. Et là nous avons vu que le bois, la gomme, la laine, les vêtements, le plastique et le caoutchouc arrêtent le courant (ce sont des isolants). Au contraire, la mine de crayon de papier et beaucoup d objets en métal sont conducteurs du courant électrique. Nous avons même réussi à faire briller une lampe en faisant passer le courant dans de l eau très salée.
Le maître nous a proposé de fabriquer tous ensemble un objet qui s allume et qui s éteint. Nous avons tous cherché une idée. Nous avons voté pour une maison car chaque pièce peut recevoir une lampe. - 2 - COMMENT AVONS-NOUS IMAGINE NOTRE MAISON? Nous avons réfléchi longtemps à la forme de notre maison : - Aura-t-elle un ou plusieurs étages? - Combien de pièces aura-t-elle? - En quoi seront faits les murs? Les sols? - Aura-t-elle des combles aménagés? Nous avons aussi décidé la taille qu elle aurait avec le maître. Nous avons choisi de fabriquer la maison à l échelle 1/10 ème parce que c est pratique de diviser les dimensions de la réalité par 10. Nous avons choisi de faire une maison à un étage avec 7 pièces et des combles aménagés : - une cuisine, - un séjour, - deux chambres, - un bureau, - une salle de jeux, - une salle de bains. Voici à quoi nous avons réfléchi : Schéma de la maison à l échelle 1/5 ème
Nous avons voulu une maison avec des murs extérieurs en bois, des cloisons et des sols en carton (carton plume). Pour le toit, nous avons attendu de voir le matériel que nous ramènerions de chez nous pour décider. La maison prévue devait mesurer 110 cm de large, 35cm de profondeur et 97,5 cm de haut. Nous avons aussi choisi les dimensions de chaque pièce. On devait pouvoir allumer et éteindre l ampoule de chaque pièce par un interrupteur individuel. Les fils électriques ne devaient pas se voir. Le maître nous a dit qu il faudrait des cloisons doubles pour cacher les fils et que ce serait la même chose pour les sols. - 3 - LE MATERIEL Nous avons réfléchi tous ensemble au matériel dont nous aurions besoin. Pour ça, nous avons imaginé à quoi pourrait ressembler chaque pièce. Nous avons pensé à du papier peint pour les murs et à des objets en carton pour faire les meubles et la télé. Le maître nous a dit qu on pourrait prendre du tissu pour faire des tapis. Pour donner de la couleur aux sols et aux objets en carton, nous avons choisi la gouache. Le maître nous a montré comment on pouvait fabriquer un interrupteur avec un trombone et deux attaches parisiennes. Il nous a aidé à compléter la liste que nous avions faite au tableau. Liste du matériel
- 4 - LA FABRICATION 1/La décoration des pièces de la maison : Le bureau (avec l interrupteur à gauche) Pour la fabrication des meubles et la décoration de chaque pièce, nous avons fait 7 groupes d élèves. Les élèves de chaque groupe ont fait la liste des objets qu ils aimeraient mettre dans la pièce qu ils ont choisie. Toute la classe a discuté des choix de chaque groupe. Quand nous sommes tombés d accord, nous avons fabriqué les patrons de nos objets. Les grands du CM2 ont aidé les CE2 et les CM1 à tracer, découper, plier et scotcher les armoires, les lits, les tables, etc Tous les objets de notre maison ont été réalisés à l échelle 1/10 ème.
- 5-2/ Les murs, les sols et le toit : Nous avons tracé des rectangles avec la grande équerre du maître dans le carton plume épais pour faire 5 sols (110 cm de long et 35 cm de large). Nous avons aussi tracé les cloisons (12 au total). Le maître a scié deux rectangles (66,5 cm 37 cm) dans du contre-plaqué pour faire les 2 murs extérieurs. Le fond de la maison a été cloué en dernier par le maître. La maison vue de côté Les élèves de CM2 ont scié les tasseaux de bois que nous avons utilisés pour faire tenir l ensemble (le maître a cloué les tasseaux sur les morceaux de contre-plaqué des 2 côtés et du fond de la maison). Plus tard, nous avons peint les murs extérieurs et les sols. Nous avons décidé en cours de route de découper des portes dans les cloisons séparant les pièces. Il a fallu ensuite prévoir la surface de papier peint pour chaque pièce. Les CM2 ont calculé la surface totale des trois murs de chaque pièce et ont découpé leur papier peint. Avec le maître, nous les avons collés aux murs. C était difficile de bien coller le papier dans les angles (attention aux erreurs de calculs!). Pour faire le toit nous avons découpé dans du papier des rectangles de la même taille. Nous les avons peints en rouge et nous les avons collés sur un rectangle de carton qui a fait le toit.
- 6-3/ L éclairage de la maison : Notre schéma de câblage électrique Nous avons prévu des circuits permettant de commander les lampes séparément. Les ampoules passent par des trous dans les plafonds des pièces. Nous avons aussi voulu cacher les fils et ce n était pas facile. Passage des fils dans les cloisons doubles et dans les sols doubles Nous avons vissé nos ampoules (4,5V-5V 0,5A-0,8A) sur les douilles que nous avons fait rentrer dans les trous aux plafonds. Nous conseillons du fil très souple (avec des «cheveux de cuivre») comme celui qui est utilisé pour le matériel Hi Fi par exemple. Le maître nous a aidés à le dénuder sans le casser. Les 7 ampoules ont été reliées directement à la pile. Nous avons attaché les fils aux bornes de la pile avec des trombones.
- 7 - QUELQUES PHOTOS DES PIECES DE NOTRE MAISON La chambre du grenier 2 lits superposés, une armoire à linge et un tapis La chambre des parents Un lit 2 places et une armoire à linge ouverte La salle à manger Un canapé, une table basse, une télé, une table à manger, un porte-revues, Le bureau Un bureau, un ordinateur, un cartable, une poubelle, 2 fauteuils et une bibliothèque. La chambre du premier, la salle de bain et le salon éclairés (la pile est cachée dans la salle de bain)