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À l’école, nous avons la chance de posséder 8 boites de Legos Dacta « Engrenages ». C’est peu, hélas, mais cela donne des séances très riches en apprentissages / acquisitions pour les enfants. Il semble également, « re-hélas », que ces boites ne se trouvent plus, en tout cas sous cette forme.

Je suis partie de la séquence « À quoi sert un moulin à eau ? » (15 séquences Espace et temps CP/CE1 – Retz ; séquence 10), mais je n’en ai gardé que le début : le rôle technologique de l’eau dans la vie des hommes et le fonctionnement d’un moulin à eau. Puis la séquence se poursuit par la manipulation d’engrenages, pour finir par l’élaboration d’un montage par les enfants.

Déroulement de la séquence

Séance 1

Questionnement de départ : Les utilisations de l’eau par les hommes

Question : Savez-vous à quoi sert l’eau ?

Il faut alors écarter rapidement les utilisations biologiques de l’eau, qui sont les premières citées (boire, se laver, préparer la cuisine…), pour amener les enfants à  proposer des utilisations technologiques de l’eau (navigation, barrages…).
Appui documentaire : des photos de barrages, de navigations fluviales…

Clic droit > Enregistrer sous…

 

Fin de la séance : le fonctionnement d’un moulin à eau.

Visionnage de deux extraits de vidéos.

Nota : visionner sans le son (couper la musique de l’une et les explications de l’autre) pour faire soi-même l’explication aux enfants. Les vidéos ont toutes les deux été trouvées sur youtube.

Le moulin à eau

Présentation du principe de la roue à aubes
et de la noria (chaîne à godets)
À visionner du début jusqu’à 1 min 53.

La roue Pelton

Fonctionnement et la structure d’un moulin à eau
ainsi que d’une roue Pelton
À visionner du début jusqu’à 1 min 04.

Séance 2

Revoir éventuellement les deux vidéos.

Il est possible d’ajouter le visionnage d’un extrait de « C’est pas sorcier – La machine de Marly ; les fontaines de Versailles », mais la vidéo est complexe et on s’éloigne du moulin à eau, sans pour autant gagner en explications sur les engrenages.

Présentation du projet « Engrenages ».

Manipulation libre de la boite.
Ce temps de découverte et manipulation libre peut surprendre (jouer c’est bien, mais en a-t-on vraiment le temps ?…), mais il est indispensable. De toute façon (expérience inside), les enfants vont jouer et manipuler les legos, même s’ils ont un travail et une tâche à exécuter. Autant les autoriser explicitement, avant de les mettre réellement en tâche dirigée. Ils seront d’autant plus réceptifs pour la suite. De plus, cela anticipe sur un rangement efficace de la boite si on consacre une partie de la séance à expliquer ce qu’on attend (autant de pièces qu’au départ, dans les bonnes cases…).

NB : il est utile d’avoir fait une photocopie de la fiche « Contenu de la boite ». On peut alors écrire dessus pour faire les rectifications de fin de séance, quand il manquera (forcément…) une ou deux pièces.

Séances suivantes (5) – les défis

Une série de 5 défis à relever, selon un déroulement Observation / Hypothèses / Montage pour validation (ou invalidation) de l’hypothèse / Synthèse et trace écrite.

Je ne suis pas l’auteur de ces 5 défis (je n’ai fait que les mettre en page) : ils sont disponibles sur le site du CRED Poitiers (Le Centre départemental de découverte et de ressources scientifiques de l’Académie de Poitiers), où ils ont été mis au point par un duo composé par un enseignant en SVT secondaire et un enseignant en primaire.
Il est même possible de faire les défis directement en ligne avec les enfants, et ainsi leur faire utiliser l’informatique (Rubrique Défis > défi « Dent pour dent »).

Défi 1 : Déterminer le sens de rotation d’une série de roues d’engrenage, selon le sens de rotation de la première roue.

Défi 2 : Petite et grande roue, comment accélérer (ou diminuer) la vitesse de rotation de la 2ème roue d’un engrenage.

Défi 3 : Accélérer la vitesse de rotation des hélices d’un moulin dans un montage déjà existant.

Défi 4 : Corriger un montage incorrect (engrenages manquants).

Défi 5 : Fabriquer les engrenages d’un moulin à eau (la fiche laisse un espace blanc, pour mettre une photo du montage des enfants ou leur schéma).

Les défis – document élève

Format : A4 portrait (2 des pages sont à destination de l’enseignant)

NB : Le document a été vérifié / validé par un des deux créateurs des défis.

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Technologie CE1 ♦ Engrenages et moulins — 2 commentaires

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