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La technologie en classe de La technologie en classe de 4ème4ème
Confort et DomotiqueConfort et Domotique
Exemples d'application par centre d'intérêt
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La technologie en classe de 4èmeLa technologie en classe de 4ème
-Présentation du programme de 4ème
-Proposition d’une progression possible et analyse de la progression par centre d’intérêt.
-Déroulement d’une activité sur les énergies dans les systèmes (démarche d’investigation).
-Déroulement d’une activité sur : Chaine d’information – Chaine d’énergie –
-Déroulement d’une activité sur « traitement du signal et commande logique »
- Présentation d’activités sur procédés et processus de production autour de la conception d’une maison domotique.
-Questionnement tout au long de la journée et bilan
-
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Ressources programme de 4èmeRessources programme de 4èmeConfort et DomotiqueConfort et Domotique
Les élèvent s'interrogent sur :l'équipement intérieur (électroménager, vidéo, alarme..) et l'équipement extérieur (éclairage, éolienne, piscine...)
Le professeur choisit des supports permettant une approche :
- des principes de base (régulation, commande...)
Environnement proche d'eux
- de l'évolution technique
- des énergies mise en œuvre, dissipées, transformées
- des matériaux utilisés
en lien avec l'histoire des arts si possible
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Centre d'intérêt 3 : Centre d'intérêt 3 : Technologie et sociétéTechnologie et société
Activité 1 Activité 2
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Centre d'intérêt 3 : Centre d'intérêt 3 : Technologie et sociétéTechnologie et société
Progression de la séquence(environs 9 heures)
Qu'est ce que vivre confortablement ?Comment les objets techniques s'adaptent-ils pour répondre à notre besoin de confort ?
Activité 1 : 1ère partie
- Etude d'une vidéo du salon des arts ménagers de 1969 ( relever le nom des lieux de la maison, les activités concernées par le besoin de confort, et ce que le confort apporte au foyer)
- Description des conditions de vie des Français
- Calcul du % du salaire minimum que représentait l'acquisition d'une chaîne hifi en 1954 et en 2010 : pouvoir d'achat
- Activité « tableur/grapheur » en créant un tableau montrant l'évolution du nombre d'entrées au salon des arts ménagers et en traçant le graphique associé.
Adaptation aux besoins et à la société
Permet de faire un rappel informatique du programme de 5ème et d'évaluer l'item du socle commun
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Centre d'intérêt 3 : Centre d'intérêt 3 : Technologie et sociétéTechnologie et société
Progression de la séquence(environs 9 heures)
Qu'est ce que vivre confortablement ?Comment les objets techniques s'adaptent-ils pour répondre à notre besoin de confort ?
Activité 1 : 2ème partie
- Etude d'une vidéo du salon des arts ménagers de 1951 ( relever le nom des objets techniques améliorant le confort et donner leur fonction d'usage)- Réflexion sur le taux d'équipement des ménages en réfrigérateur : création, mise en page d'un tableau et du graphique correspondant
Adaptation aux besoins et à la société
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Centre d'intérêt 3 : Centre d'intérêt 3 : Technologie et sociétéTechnologie et société
Activité 2
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Centre d'intérêt 3 : Centre d'intérêt 3 : Technologie et sociétéTechnologie et société
Progression de la séquence(environs 3 h + 1 h restitution de chaque groupe )
Quelles évolutions des solutions techniques et des énergies pour les objets au service de notre confort ?
Activité 2 (Cette activité peut se faire en parallèle des 2 premières s'il y a des heures en ½ groupe):
- Recherche sur Internet pour trouver :
► les différentes solutions techniques utilisées pour répondre au besoin (laver le linge, cuire, laver le sol, conserver les aliments )
► les dates d'apparition► les énergies utilisées
- Faire une frise à l'aide d'un logiciel de PAO
Evolution des solutions techniques
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Travaux d'élèves
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Travaux d'élèves
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Travaux d'élèves
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Travaux d'élèves (certains plus réussis que d'autres...)
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Centre d'intérêt 3 : Centre d'intérêt 3 : Technologie et sociétéTechnologie et société
Progression de la séquence(environs 3 h + 1 h restitution de chaque groupe )
« Quelles nouvelles solutions technologiques pour améliorer notre environnement quotidien ? »
Activité 2 - partie 2
► Définir les fonctions de la maison A et les besoins satisfaits.
Dresser la liste des fonctions de la maison A citées dans la vidéo.Classer chaque fonction d’usage suivant le besoin satisfait.
► Etablir le lien entre solutions techniques, fonctions et besoins satisfaits à partir d’une animation « Inonebylegrand »
Associer chaque solution technique à la fonction d’usage correspondant. Identifier les liens d’implantation dans l’habitation.
Créer un tableau pour chacune des activités.
Evolution des solutions techniques
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Fonction de la maison A :
Partie 1 :
Partie 2 : BESOIN Solution technique Communiquer Gérer l’énergie Sécurité Confort Interrupteur horaire programmable X X Prise multimédia X Interrupteur éclairage X Interrupteur volet roulant X Interrupteur a effleurement X X Commande locale de diffusion sonore X Thermostat (commande température) X Alarme X Interphone vidéo X X X Interrupteur automatique X Point d’accès Wifi X X X Sirène intérieure encastrée X X Détecteur d’inondation X Commande de VMC X X Radio avec haut-parleur intégrée X Interrupteur automatique de balisage X X Prise électrique affleurante X Multiprises X X Interrupteur 4 scénario X Interrupteur variateur X Interrupteur pour éclairage et commande de volets X X
BESOIN Fonction Communiquer Gérer l’énergie Sécurité Confort Ecouter de la musique dans toutes les pièces de la maison
X
Mettre en route le café depuis mon lit X Regarder la télé dans le miroir X Fermer les volets du dernier étage depuis le sous-sol X Ouvrir la porte d’entrée depuis la douche X X Etre reconnu à son arrivé grâce à son empreinte X Ecran tactile cuisine : courses en ligne, télé.. X X Ecran tactile entrée : température des pièces, post-it vocale…
X X
Ordinateur : contrôle de la maison quand on part X X Caméra X
CORYDON Orane 4°B
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Confort et domotiqueConfort et domotiqueIntroduction du thème du programme
Qu'est ce que la domotique ?
- Etude d'une vidéo sur la domotique à partir d'un questionnaire
- Définition de la domotique
Vidéo domotique 1 Vidéo domotique 2
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Centre d'intérêt 4 : Centre d'intérêt 4 : Représentation d'un objet techniqueReprésentation d'un objet technique
Représentation fonctionnelle
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Centre d'intérêt 4 : Centre d'intérêt 4 : Représentation d'un objet Représentation d'un objet
techniquetechnique
Progression de la séquence(environs 2 heures)
Comment décrire le fonctionnement d'un objet sous forme schématique ?
- A partir d'une alarme et de la notice d'utilisation, les élèves remplissent le schéma proposé en associant à chaque fonction technique une solution technique.
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Centre d'intérêt 4 : Centre d'intérêt 4 : Représentation d'un objet Représentation d'un objet
techniquetechnique
Progression de la séquenceTravail 1 : 1 h Travail 2 : 1 h
« Comment concevoir un logement confortable pour un étudiant à partir d’un conteneur ? »
- Problématique :Prendre conscience de la situation du logement en FranceNotion de logement insalubre / inconfortable.Identifier le conteneur comme une solution possible de logementVidéos 1 et 2
Travail 1 : Répondre aux questions à partir des fiches Ressources
Travail 2 :Identifier les besoins et fonctions dusage du logement,Proposer des solutions d’objets satisfaisant les besoins.
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Centre d'intérêt 1 : Centre d'intérêt 1 : Conception d'un objet techniqueConception d'un objet technique
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Centre d'intérêt 1 : Centre d'intérêt 1 : Conception d'un objet Conception d'un objet
techniquetechnique
« Comment concevoir un logement confortable pour un étudiant à partir d’un conteneur ? »
Progression de la sequence(environ 2 heures)
Capacités : Mettre en relation des contraintes que l’objet technique doit respecter et les solutions techniques retenues.Rechercher et décrire plusieurs solutions techniques…Choisir et réaliser une solution technique
Travail :Le cahier des charges, intérêts ?Représenter le logement à l’échelleProposer un aménagement intérieur en tenant compte du cahier des charges, du budget alloué et de la bibliothèque de composants.
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Centre d'intérêt 4 : Centre d'intérêt 4 : Représentation d'un objet techniqueReprésentation d'un objet technique
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Centre d'intérêt 4 : Centre d'intérêt 4 : Représentation d'un objet Représentation d'un objet
techniquetechnique
Progression de la séquence
Capacités : Créer une représentation numérique d’un objet technique simple avec un logiciel de modélisation.Rechercher et sélectionner un élément dans une bibliothèque de constituants pour l’intégrer
« Comment concevoir un logement confortable pour un étudiant à partir d’un conteneur ? »
Travail : Modéliser le logement à l’aide d’un logiciel, Sketchup ou Sweet Home 3DIntégrer les éléments à partir d’une base de données.
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Centre d'intérêt 7 : Centre d'intérêt 7 : L’énergie dans les systèmesL’énergie dans les systèmes
Activité 1 Partie 2
3. Les énergies mises en œuvre
Niveau 1 : abordée en synthèse
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Centre d'intérêt 7 : Centre d'intérêt 7 : L’énergie dans les sytèmesL’énergie dans les sytèmes
Progression de la séquence(environ 2 x 2 heures)
A partir de fiches énergétiques effectuer un choix comparatif entre
différents appareils.
Une mise en œuvre qui ne nécessite pas de matériel spécifique : ordinateur
Ou « Banc d’essai lumière »Comparer différents types d’ampoules.
Nécessite du matériel d’expérimentation(pas toujours simple pour les TZR)
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Centre d'intérêt 7 : Centre d'intérêt 7 : Les énergies dans les Les énergies dans les
systèmessystèmes
Progression de la séquence
Comment choisir son éclairage ?
- A partir du banc d'essai composé de 4 lampes différentes (incandescence, halogène, fluocompacte, DEL), les élèves relèvent les différentes caractéristiques. (puissance, tension, intensité lumineuse)- Ils créent un tableau récapitulatif.- A l'aide du tableur grapheur, ils calculent le coût pour 100h d'utilisation.
- Ils complètent un fichier permettant de calculer le coût de chaque lampe en fonction de la durée d'utilisation. Un graphique se trace automatiquement en fonction des valeurs saisies.- A l'aide du graphique, ils en déduisent à partir de combien d'heures d'utilisation chaque lampe revient moins chère que les autres.
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![Page 34: La technologie en classe de 4ème L’enseignements’articuleau Confort et Domotique Exemples d'application par centre d'intérêt](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022013009/551d9de0497959293b8ea33f/html5/thumbnails/34.jpg)
Centre d'intérêt 8 : Centre d'intérêt 8 : Analyse de la chaîne d'informationAnalyse de la chaîne d'information
Chaîne d'information et chaîne d'énergie
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![Page 36: La technologie en classe de 4ème L’enseignements’articuleau Confort et Domotique Exemples d'application par centre d'intérêt](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022013009/551d9de0497959293b8ea33f/html5/thumbnails/36.jpg)
Centre d'intérêt 8 : Centre d'intérêt 8 : Chaîne d’énergieChaîne d’énergie
Chaîne d’informationChaîne d’information
Progression de la séquence
- Quel est le rôle de chaque élément dans un système automatisé ? - Comment sont-ils reliés entre eux ?
- Partie 1 A- Réaliser sur une feuille le dessin demandé par le professeur sans regarder la feuille, en ne regardant que le tableau. B- Réaliser sur une feuille le dessin demandé par le professeur en regardant la feuille et le tableau alternativement.
- Analyser le processus de réalisation du dessin Partie 2 Brainstorming (remue méninge) sur les éléments qui participent à la reproduction des dessins Partie 3 Remettre dans l’ordre logique les éléments. Synthèse.
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Centre d'intérêt 8 : Centre d'intérêt 8 : Analyse de la chaîne d'informationAnalyse de la chaîne d'information
Acquisition du signal
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Centre d'intérêt 8 : Centre d'intérêt 8 : Analyse de la chaîne Analyse de la chaîne
d'informationd'information
Progression de la séquence
Le professeur présente la maquette « vide ».Les élèves se répartissent en 6 groupes de 5 élèves.
- A l'aide du CDC et d'un catalogue, les élèves choisissent les éléments nécessaires pour faire fonctionner leur mur et testent leurs solutions.
Quel composant choisir en fonction d'un CDC ?Est-ce un capteur ou un actionneur ?Démarche de résolution de problèmes
- Ils classent leurs solutions en 2 catégories : Capteur et Actionneur.
- Restitution des résultats en classe entière : prise de note des solutions de chaque mur par tous les élèves.
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Centre d'intérêt 9 : Centre d'intérêt 9 : Procédés et Processus de ProductionProcédés et Processus de Production
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Centre d'intérêt 8 : Centre d'intérêt 8 : Analyse de la chaîne d'informationAnalyse de la chaîne d'information
Chaîne d'information et chaîne d'énergie
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Piloter un système automatisé : Traitement du signal
Commande d’un objet technique et logique combinatoire de base
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Centre d'intérêt 8 : Centre d'intérêt 8 : Analyse de la chaîne d'informationAnalyse de la chaîne d'information
Traitement du signal
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Centre d'intérêt 8 : Centre d'intérêt 8 : Analyse de la chaîne Analyse de la chaîne
d'informationd'information
Progression de la séquence
-Comment arriver à faire fonctionner la maquette de la maison domotisée ?
Activité 1 : Analyser et modifier un programme réalisé pour le mur
Observation du fonctionnement global