Défi technologique 2015/2016 Groupe Scolaire Dany Pruvot Classe de CM2 ; enseignante : Aurélie RENAUD Groupe de Léo, Mathéo R, Corentin, Chloé 1) Notre besoin : notre groupe a choisi de fabriquer un bateau à l aide de matériaux recyclés et fonctionnant à l aide d une énergie renouvelable. 2) Cahier des charges : Objet matériaux Contraintes Bateau Polystyrène, bois, bouchons de liège, petites cuillères en plastique, forex, clous, élastiques, peinture L objet doit coûter moins de 5 euros. Il doit se déplacer 15 secondes, ou 1 mètre. Il doit fonctionner à l aide d une énergie renouvelable. Mode de fonctionnement Energie renouvelable 3) La conception du prototype et l analyse de fabrication Avant de commencer le défi, nous avons travaillé en novembre et décembre sur les énergies et nous réalisé un premier objet technologique avec notice de fabrication : un char à voile. En même temps, nous devions ramener à l école différents matériaux : bouchons en plastique, de liège, polystyrène, pics en bois, CD, canettes en métal, chutes de bois, petites cuillères en plastique, bouteilles, ballons de baudruche, journaux, magazines, aluminium, pailles, rouleaux en carton
Le défi : nous avons choisi une structure en polystyrène car cela flotte. Nous l avons découpé en forme de bateau. Nous avons retiré un rectangle de polystyrène puis nous avons pris un pique en bois, fixé un bouchon en liège dessus. Trois petites cuillères ont été plantées dans le bouchon. Nous pensons que si on verse de l eau sur les petites cuillères, cela fera avancer le bateau. Nous testons notre prototype : il flotte
Nous essayons de mettre l eau à l aide d une bouteille dans les petites cuillères, mais le bateau avance difficilement. Comment le faire avancer plus facilement? Nous décidons de mettre l eau avec une seringue, une bouteille percée ou un pistolet à eau. Avec les tests, nous constatons que la roue tourne mais le bateau avance difficilement. De plus, nous utilisons la force humaine et nous n entrons plus dans le cahier des charges 4) Fabrication, utilisation et évaluation Le 31 mars, nous avons reçu la visite d Ali, qui est formateur au Céméa d Amiens. Il nous a expliqué que nous devions trouver un autre moyen de faire avancer notre bateau. Nous souhaitons abandonner notre prototype de départ. Après avoir effectué des recherches sur internet, nous décidons que notre bateau avancera grâce à une roue en plastique actionnée par des élastiques. Nous découpons notre gabarit en polystyrène et nous allons refaire le même en bois (le papa d Alice nous découpera la planche en bois). Nous assemblons le bois et le polystyrène puis nous collons deux flotteurs en polystyrène.
Madame a ramené une petite piscine dans laquelle nous testons notre bateau : il flotte! Nous découpons, dans un couvercle de boite plastique, deux palles. Nous fixons deux clous (Léo avait pensé à ramener sa boite à outils ) dans notre bateau, ils serviront à tenir les élastiques. Nous choisissons d en utiliser quatre. En tournant les palles, les élastiques tournent également. Quand on lâche les palles, les élastiques les entrainent. Nous testons notre bateau dans la piscine mais elle n est pas assez grande! Nous re testons notre bateau dans le lavabo : il avance! Nous souhaitons lui apporter un peu de couleurs.
Nous décidons d effectuer un test sur un plan d eau : nous irons au parc de la Bouvaque, à Abbeville. Bilan : notre bateau se déplace sur l eau pendant 10 secondes et sur 1,90 mètres. Il ne nous a rien coûté. Il fonctionne grâce à la force des élastiques. Nous remercions Alice et son père qui ont effectué pour nous les découpes du bois. 5) Recyclage Les clous, le bois, les élastiques peuvent avoir une seconde vie! Nous les conserverons. Nous nous sommes renseignés sur le recyclage du polystyrène : il n existe pas de poubelle spécifique donc il sera jeté dans la poubelle des ordures ménagères pour partir au tri sélectif. Les palles en forex pourront être placées dans la poubelle orange servant au recyclage des matières plastiques. Léo, Mathéo R, Corentin, Chloé
Défi technologique 2015/2016 Groupe Scolaire Dany Pruvot Classe de CM2 ; enseignante : Aurélie RENAUD Groupe de Marielle, Tony, Kimberley, Yanis et Baptiste 1) Notre besoin : notre groupe a choisi de fabriquer une voiture à l aide de matériaux recyclés et fonctionnant à l aide d une énergie renouvelable. 2) Le cahier des charges : Objet matériaux Contraintes Mode de fonctionnement Voiture CD, polystyrène, élastiques, pailles, ruban adhésif, ballons de baudruche, rouleaux de papier toilette vide. 5 mètres ou 15 secondes Pas de propulsion Energie renouvelable Moins de 5 euros 80 % de matériaux recyclés. air 3) La conception du prototype et l analyse de fabrication Avant de commencer le défi, nous avons travaillé en novembre et décembre sur les énergies et nous avons réalisé un premier objet technologique avec notice de fabrication : un char à voile. A cette période, nous avons commencé à ramener en classe des matériaux de récupération : bois, polystyrène, bouteilles d eau, de lait, pailles, épingles à linge, canettes en métal
Nous avons choisi de conserver le châssis de notre char à voile pour créer notre prototype. Pour l essieu : nous avons utilisé des pailles. Nous avons percé des bouchons en plastique et nous avons fixé les bouchons sur des piques à brochette que nous avons mis dans les pailles. Les pailles ont été attachées à une planche grâce à des élastiques. Nous avons testé notre prototype : il roulait mais avançait difficilement. Nous avons mis deux grosses roues (gros bouchons de bouteille) à l arrière pour que cela roule mieux. Sans succès Pour gonfler le ballon de baudruche plus facilement, nous y avons inséré un tube de stylo et nous avons scotché le ballon à la voiture : la voiture n avançait pas et le ballon gênait le bon fonctionnement des roues. Nous avons donc décidé de surélever le ballon à l aide d une canette puis d une deuxième et de les fixer avec un élastique, et enfin, de les coller. Le prototype n avançait toujours pas Nous décidions de mettre des roues plus grandes : elles seraient faites à l aide de quatre CD Nous testions notre prototype : il avançait de 1,70 m. C est l air contenu dans le ballon qui permet de faire avancer la voiture : elle se déplace dans le sens opposé à la sortie de l air. Seulement, nous ne nous souvenions plus de la manière dont Kimberley avait fixé le ballon au châssis (pâte à fixe ).
Nous choisissions de mettre du polystyrène à la place de la planche de bois car le polystyrène nous paraissait plus léger. Nous testions plusieurs fois le ballon. Le 31 mars, Ali du Céméa d Amiens est venu nous voir en classe. Nous lui avons parlé de nos problèmes :-la direction- Comment fixer le ballon?- La distance- Le temps Pour contrôler le débit de l air à l intérieur du ballon, nous avons choisi de fixer à l extrémité de celui-ci un bouchon de liquide vaisselle. Pour définir la direction, Ali nous a ramené des baguettes de bois que nous avons mis au sol. Nous avons collé du polystyrène noir au dessus du polystyrène blanc pour surélever notre ballon. Après le test : le prototype n avançait toujours pas. Nous avons changé de ballon : nous avons pris celui que nous avions eu au Parcours du cœur, il nous paraissait plus adapté. Nous avons remplacé le bouchon de liquide vaisselle par un morceau de tuyau d arrosage : de cette manière nous pouvons contrôler le débit de l air plus facilement. Nous effectuons un nouveau test : notre voiture avance mais elle prend une telle vitesse qu elle passe par-dessus les baguettes Nous les retirons.
4) Fabrication, utilisation et évaluation Nous fabriquons notre objet final mais la structure en polystyrène casse à deux reprises : nous la remplaçons par une planche de forex. Notre véhicule se déplace sur 5,10 mètres. Nous pouvons nous intéresser à l aspect esthétique de notre voiture : nous allons la peindre en vert. Nous ne souhaitons rien ajouter pour ne pas alourdir notre voiture. Bilan : notre objet technique répond aux exigences du cahier des charges : il ne nous a rien coûté. Il se déplace sur la terre sur une distance de 5,10 mètres sans propulsion et à l aide d une énergie renouvelable : la force de l air contenu dans le ballon. Il a été fabriqué uniquement avec des matériaux recyclés. 5) Recyclage Nous pouvons réutiliser les CD, le forex, le tuyau et le ballon. Les pailles seront jetées dans la poubelle orange (recyclage des matières plastiques) et les deux rouleaux de papier toilette iront dans la poubelle bleue (recyclage du papier/carton). Marielle, Tony, Kimberley, Yanis et Baptiste