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Collèges

mercredi 12 novembre 2008, par Marine Conan

Concevoir, fabriquer un “objet flottant non identifié” de dimensions maximales :
largeur < 30cm ; longueur < 30 cm ;
tirant d’eau < 5 cm aux extrémités latérales, 10 cm à l’aplomb de son centre de gravité à partir de matériaux de la vie quotidienne et d’une plaque de styrodur ( ou polystyrène extrudé) de 30x15 cm ( épaisseur : 2 à 5 cm).

Le faire flotter ;

Observer et décrire son comportement en fonction des interventions extérieures ( poussées manuelles, courant d’air, vaguelettes,...........) ;

Proposer de rendre l’ “objet flottant non identifié” mobile de façon autonome : modes de propulsion, énergie employée....
Le réinvestissement des acquis des deux précédents Défis sont vivement conseillés.
L’emploi des piles électriques n’est pas autorisé, à moins qu’elles se présentent sous forme d’accumulateurs d’énergie naturelle récupérée par les élèves.

Ajouter un passager de masse = 1kg ;

Formuler, inventer, exploiter un dispositif standard de mesure des performances de l’engin (dans toutes les étapes de son évolution technologique).

Rapporter les mesures
> sur un support numérique
> en employant les formules mathématiques adaptées.

Améliorer la flottabilité et l’aérodynamisme du prototype en fonction des choix du mode de propulsion ; mesurer la flottabilité de matériaux pouvant entrer dans la fabrication des améliorations du véhicule ; Coque(s) , pont(s) et accessoires peuvent être modifiés, transformés, .......dans la mesure où toutes les étapes de transformation seront décrites et rapportées de façon justifiée.

Expérimenter les solutions proposées ;

Comparer les différents prototypes par des mesures précises de leurs performances ;
Motiver les choix définitifs ;

Chaque étape du Défi est rapportée dans un cahier d’expériences sous forme de schémas, graphes, comptes rendus d’expériences, dessins, photos et conclusions.
La mise en forme du cahier d’expériences sur support numérique présenté au public à l’occasion des rencontres 2009 est recommandée.

Le Défi pour les élèves de Collège consiste donc à mesurer les performances de déplacement de leur “OFNI” de façon :
1) A présenter un prototype capable de :
se déplacer
sur l’eau ;
sur au moins 1 m
de transporter un poids de 30g
(sur une plus grande distance si c’est relaté en cahier d’exp ; le jour des rencontres, nous serons limités par la taille du plan d’eau : 2m x 40 cm x 40 cm maximum) .

2) À présenter les dispositifs de mesure employés : dispositifs officiels, ou créés par les élèves pour les besoins de l’expérience.

3) A rapporter, communiquer les étapes de leur démarche, les calculs et mesures par des moyens informatisés, lisibles pour les élèves de primaire.

4) A publier une rapide présentation du( des) projet(s) de chaque classe inscrite avant le 1/06/09 sur http://www.lamap22.net/Forum-technique-et-pedagogique-du.html

L’emploi de matériaux de récupèration est impératif ;
cependant, pour mobiliser vos véhicules, du matérièl technologique peut être disponible à bas prix à l’adresse suivante :
http://www.lamap22.net/-L-association-Theodule-.html

Objectifs :

Comme pour les élèves des cycles I à III, l’objectif du Défi scientifique et technologique des Côtes d’Armor est de former les élèves à l’emploi de la démarche expérimentale pour résoudre un problème ; il s’agit également d’employer tous les moyens dont dispose l’élève mais qu’il ne relie pas forcément seul entre eux : mathématiques, SVT, Physique et Technologie, sans omettre la qualité de la langue.

Les objectifs ci-dessous extraits des Programmes du Collèges ne sont ni exaustifs ni exclusifs ; à l’enseignant d’adapter sont projet au cahier des Charges du Défi comme il l’entend.

1.Faire la différence entre des faits établis et des faits à démontrer ou à réfuter ;
2.Réaliser un schéma fonctionnel ;
3.Connaître, choisir, s’adapter aux systèmes et outils de mesure appropriés ;
4.Equation, notions de fonctions, proportionnalité ;
5.Exploiter une relation ( ex : P=m.g ou Ec=1/2m.v2) ;
6.Mettre en page des informations ( comptes rendus, diagrammes, images, options.)

Les pôles ressources sciences et technologie de Dinan, Lamballe, Loudéac, Guingamp, Paimpol,
St Brieuc peuvent vous guider dans vos recherches :
http://www.lamap22.net/Forum-technique-et-pedagogique-du.html

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