1 Séminaire « Définition de Produits » : méthodologie de définition dune pièce GREC INITIALES 1 La technologie et les thèmes de convergences Sommaire Vers

11Séminaire « Définition de Produits » : méthodologie de définition d’une pièce GREC INITIALES 11

La technologie et les thèmes de convergences

SommaireSommaire Vers une vision cohérente du monde L’exemple du développement durable L’exemple de l’énergie Que disent les textes ? Points de repère, et dans l’idéal

Les thèmes de convergence au Les thèmes de convergence au collègecollège

BO hors série n° 6 - volume 2 du 19 avril 2007



« Un aspect me déroutait dans l’enseignement [… ] C’était le cloisonnement des disciplinesle cloisonnement des disciplines. Les élèves allaient de classe en classe comme s’ils exploraient un archipel. Comme s’ils visitaient une suite de pays dirigés chacun par un maître qui se désintéressait totalement de ce qui se passait ailleurs [… ] Chaque discipline fonctionnait en circuit fermé, en ignorant les autres. Aux élèves de se débrouiller pour construire Aux élèves de se débrouiller pour construire leur univers et lui trouver de la cohérenceleur univers et lui trouver de la cohérence. Á chacun sa synthèse s’il en éprouvait le besoin. »

François Jacob (prix Nobel de médecine)La statue intérieure, Paris, Seuil, 1987

Vers une vision cohérente du mondeVers une vision cohérente du monde



Vers une vision cohérente du mondeVers une vision cohérente du monde

A l’issue de ses études au collège, l’élève doit s’être l’élève doit s’être construit une première représentation globale et construit une première représentation globale et cohérente du monde dans lequel il vitcohérente du monde dans lequel il vit. Il doit pouvoir apporter des éléments de réponse simples mais cohérents aux questions :•Comment est constitué le monde dans lequel je vis ? Quelle y est ma place ?•Quelles sont les responsabilités individuelles et collectives ?[...] [BO] hors série n° 6

volume 2 du 19 avril 2007 Annexe n°1

Introduction commune à l’ensemble des disciplines scientifiques

Une culture scientifique acquise au collègeUne culture scientifique acquise au collège



Contenus disciplinaires

Thèmes de convergence

Amélioration de la formation de l’élève dans sacompréhension du monde dans lequel il vit

Quelles connaissances ? Quelles compétences ?

Projet pédagogique

Vers une vision cohérente du mondeVers une vision cohérente du mondeLes thèmes de convergenceLes thèmes de convergence

Dur ! Dur !

Objectifs généraux du collège

Socle commun



Le développement durableLe développement durable

Technologie

SVT

Un exemple de convergence en 6èmeUn exemple de convergence en 6ème



• Matériel: Feuille + crayon à papier. Faire la liste de ce que vous voyez.

• Retour en classe avec les deux enseignants pour exploitation des résultats: • Proposer un classement possible (par binôme, puis en groupe de

4). Mettre en forme votre classement dans un tableau.• Un rapporteur par groupe présentera le classement à la classe. • Après avoir vu tous les classements proposés, on se mettra

d'accord sur un classement commun à la classe.


Question préliminaire à la sortie : Qu'appelle-t-on «notre environnement»?

Sortie : nous allons observer ce qui compose notre environnement avec un enseignant SVT et de Technologie.


Situation problème : Qu'est-ce qui compose notre environnement?



• Nous sommes sortis du collège et nous avons observé ce qui compose notre environnement , c'est-à-dire ce qui nous entoure.

• Après avoir listé plusieurs éléments, nous avons cherché un classement possible (végétaux, animaux, bâtiments, …).

• Nous avons retenu ce classement : Éléments naturels (végétaux, animaux, éléments minéraux) et éléments artificiels (éléments fabriqués par l’Homme).

• Exemple de tableau obtenu :

et non-vivants

Le développement durableLe développement durableSynthèse de l’activitéSynthèse de l’activité




Fiches de connaissance de l’élève tirées de la synthèse de l’activité

Appropriation disciplinaireAppropriation disciplinaire



Source : http://www.ac-paris.fr/portail/jcms/piapp1_24805/climatologie-et-meteorologie

Sciences de la vie et de la Terre

Repérer des matières biodégradables à déchets et recyclage…Identifier et respecter les espèces à protéger à préserver la biodiversité.Réduire les effets négatifs de l’aménagement du territoire à préserver la biodiversité.

TechnologieIdentifier l’énergie utilisée dans le fonctionnement de l’objet technique.Identifier le caractère plus ou moins polluant d’une énergie.Valorisation des matériaux ( recyclage, destruction).

Histoire GéographieÉducation civique

Étudier un paysage urbain, repérer les différents espaces et les aménagements. Mettre en relation avec des documents(photos ,textes, graphiques) les problèmes liés à la croissance des villes et ses enjeux sociaux. La responsabilité des acteurs (des élus, des entreprises, les éco-citoyens) vis à vis du cadre de vie et de l’environnement.Étudier un P.L.U.Mettre en relation des documents sur l’intervention des différents acteurs pour lutter contre la pollution ou améliorer l’aspect d’un quartier.

Éducation physique et sportive

Physique - Chimie

MathématiquesOrganisation et gestion de données.

6émeComment mieux vivre

en ville ?

Le développement durableLe développement durableQuelques exemplesQuelques exemples





Respiration et occupation des milieux de vie : les activités humaines influent sur les caractéristiques des milieux de vie(par exemple aquatiques) et donc sur les conditions de la respiration et la répartition des êtres vivants.L’action de l’homme influe sur l’évolution des paysages àImpact des aménagements liés à l’eau.


Une ressource dégradée ou limitée : un frein au développement ?Des besoins importants : un facteur de développement ?Un enjeu dans les pays du Nord (conflits industriels urbains agriculteurs).Un enjeu dans les pays du Sud(aménagements, rareté de la ressource, risque sanitaire, enjeu alimentaire). Responsabiliser les acteurs à différentes échelles.Réviser les pratiques et les techniques(usages domestiques, pratiques agricoles et d’aménagement).


Physique - ChimieOmniprésence de l’eau dans notre environnement.L’eau constituant des boissons et des organismes vivants. Mélanges homogènes et hétérogènes. Séparation de quelques constituants de mélanges aqueux.Présence dans les eaux minérales de substances autres que l’eau. Obtention d’une eau (presque) pure par distillation. L’eau est un solvant.

MathématiquesReprésentation et traitement des données. Grandeurs et mesures.

5émeL ’eau est nécessaire à la vie. Comment assurer une

eau en quantité et de qualité pour l’ensemble de l’humanité aujourd’hui et

demain ?

Le développement durableLe développement durableTechnologie

5ème : architecture et cadre de vie.4ème : énergie et environnement. Découvrir les activités humaines Analyser son environnement.

Quelques exemplesQuelques exemples



Technologie

Sciences physique

L’énergieL’énergieUn exemple de convergence en 5èmeUn exemple de convergence en 5ème



Situation problème : Pourquoi la lampe s’allume?

• Les élèves émettent des hypothèses ;• Ils réalisent un croquis ou un schéma qui explique le

fonctionnement ;• Ils réalisent avec du matériel fourni un montage qui présente leur

hypothèse.

L’énergieL’énergie

Situation déclenchante : On aménage un jardin et on achète une lampe solaire.




• Nous avons constaté que les différents éléments observés en physique ont des rôles différents dans le fonctionnement (générateur (photopile) = Alimenter, récepteur (lampe) = convertir, etc.)

• Nous avons observé que la lampe solaire éclaire la nuit et pas le jour, ce qui n’est pas possible en utilisant uniquement les composants du montage vus en physique.

• Il existe donc d’autres éléments qui permettent d’éclairer la nuit et pas le jour.

• Nous allons essayer de donner un rôle à chaque élément et de montrer comment ils sont liés entre eux


Situation de départ : Comparaison du fonctionnement du montage réalisé en physique (photopile + lampe) et de celui de la lampe solaire.

Synthèse de l’activitéSynthèse de l’activité



L’énergieL’énergieSynthèse de l’activitéSynthèse de l’activité

Alimenter Convertir

Agir

Energie lumineuse Energie électrique

Batterie vide

Batterie pleine

Distribuer

Alimenter Convertir

Agir

Energie lumineuseEnergie électrique

Lampe éteinte

Lampe allumée

Distribuer



L’énergieL’énergieSynthèse de l’activitéSynthèse de l’activité

Chaîne nuit

Alimenter

Distribuer

Convertir

Convertir

Stocker / Alimenter

Chaîne jour




Fiches de connaissance de l’élève tirées de la synthèse de l’activité

Appropriation disciplinaireAppropriation disciplinaire





6ème : pour les végétaux la quantité d’énergie lumineuse conditionne la répartition dans le milieu.5ème : le fonctionnement de l’organisme nécessite l’énergie des nutriments et du dioxygène à les aliments sont « source d’énergie » qu’il faut gérer(apports énergétiques des aliments, besoins énergétiques de l’organisme).3ème : l’énergie est un facteur déterminant de la motricité à EPS.

Technologie6ème : thème les transports, identifier les éléments de stockage, distribution et de transformation de l’énergie.5ème : architecture et cadre de vie (domotique), construire et aménager son cadre de vie.4ème : énergie et environnement (secteur thermique résidentiel, secteur des déplacements, secteur des appareils électroménagers équipant les logements, secteur des consommations indirectes, industrie alimentaire, industrie lourde, consommations publiques…), utiliser et maîtriser l’énergie.


Quelles sont les techniques pouvant remédier au manque de source d’énergie ?5ème : l'Afrique: le problème l’extraction, du transport, du raffinage et de l’utilisation de la richesse énergétique au Maghreb ; la diversité de l'Asie : l'hydro- électricité en Chine ; les deux Amériques : l'hydro électricité au Brésil et dans le Colorado

Éducation physique et sportive6ème : CG le dosage de l’effort, effets de l’effort physique (avec SVT ...).CP : course de durée : réguler son allure. Contenus : allure de course correspondant à sa VMA (Vitesse Maximale Aérobie) / allures de course sur et sous-maximales / combiner différentes vitesses durant une course continue.5ème, 4ème : CG : règles d’hygiène de vie, effets de l’entraînement sur le développement corporel CP : course de durée : respecter un tableau de marche / estimer et expérimenter la VMA à partir de tests de terrain.3ème : CG concrétiser des connaissances mobilisées dans d’autres disciplines (notre fonctionnement dans l’effort ).CP athlétisme : mettre en rapport les actions athlétiques avec les processus énergétiques(éducation à la santé) / conditions d’efficacité et ressources (énergétiques…) / dosages des efforts consentis pour une efficacité maximale.Vers un entraînement autonome (éducation à la santé).

Physique - Chimie3ème : traduire les transformation, énergétiques dans un diagramme incluant les énergies « perdues ». Calculer l’énergie électrique transférée à un appareil pendant une durée donnée.Comparaison des ordres de grandeurs de puissance électrique.

Mathématiques6ème, 5ème : représentation et gestion de données. Proportionnalité.4ème, 3ème : comparaison d’ordres de grandeur, puissances de 10, notation scientifique. Changement d’unités, grandeur produit. Traitement de données.

De l’énergie : pour quoi faire ?

Et en particulier pour le mouvement•Quels sont nos besoins légitimes/rationnels ?•Quelles technologies à mettre en œuvre ?





5ème : l’action de l’Homme, dans son environnement géologique, influe sur l’évolution des paysages (discuter d’un exemple local de la responsabilité de l’Homme dans la gestion deson environnement géologique).3ème : responsabilité collective en matière d’environnement (énergies renouvelables).

Technologie6ème : (thème des transports) à partir de l’objet technique étudié, identifier les éléments de transformation de l’énergie, indiquer le caractère plus ou moins polluant d’une énergie. 5ème : construire et aménager son cadre de vie – l’énergie. Énumérer les différentes sources d’énergie. 4ème : utiliser et maîtriser l’énergie – les différentes formes d’énergie, leur production, leur utilisation.


Quelles sont les réponses à la volonté de diversification et d’autonomie ?6ème : les grands repères géographiques : localisation des principales richesses énergétiques aujourd’hui. Qui produit, qui consomme ?4ème : l’Europe sous dépendance énergétique ?3ème : la France : la dépendance énergétique, les nouvelles sources d'énergie (éoliennes, bio-carburants...) et leur impact sur l'aménagement du territoire.


Physique - Chimie3ème : les espèces chimiques présentes dans la pile contiennent de l’énergie chimique qui est en partie transférée sous d’autres formes d’énergie.Expliquer la production d’énergie électrique dans une centrale hydraulique ou éolienne et par rayonnement solaire.Comment est obtenue l’énergie électrique ?


Gestion des ressources

énergétiques (aujourd’hui pour demain)

•Énergies renouvelables et non renouvelables•Des alternatives ?





6ème : les végétaux chlorophylliens n’ont besoin pour se nourrir que de matière minérale, à condition de recevoir de la lumière.5ème : nutriments et dioxygène libèrent de l’énergie utilisable pour le fonctionnement de l’organisme humain. Cette énergie est transférée en partie sous forme de chaleur. Les aliments sont« source d’énergie » mais ils peuvent s’accumuler → obésité et malnutrition.4ème : les séismes et le volcanisme sont mis en relation avec une libération d’énergie liée à l’activité interne de la Terre. L’éducation aux risques doit permettre de débattre sur les dangers.

Technologie6ème : (thème des transports) identifier et comparer l’énergie de fonctionnement des différents objets techniques ou produits étudiés.5ème : construire et aménager son cadre de vie – choix des systèmes de production de chaleur et de froid économiques.4ème : utiliser et maîtriser l’énergie – localiser lasource d’énergie et son implantation dans le produit technique – énumérer les paramètres associés à l’alimentation, la transformation, le transport, le stockage et la nature de l’énergie.Utilisation des TIC : exploitation d'images de représentation 3D d'objets techniques qui utilisent différentes formes d’énergie.


6ème : les grands types de paysage : l'électricité dans les métropoles des pays pauvres ; le pétrole dans le Sahara algérien.5ème : les ressources énergétiques du Maghreb, les ressources pétrolières du Moyen-Orient, le pétrole de l'Alaska : conditions d’exploitation et de transformation ; impact sur les Hommes et sur l’environnement.4ème : l'âge industriel : les nouvelles énergies et leurs conséquences géographiques et sociales / La Russie : ressources énergétiques et contraintes dans l'aménagement du majeures : ressources, dépendance et enjeux énergétiques ; élaboration et organisation du monde actuel : géopolitique du pétrole et relations internationales.


L’équipement sportif varie en fonction des conditions climatiques.En activité de pleine nature, les prévisions météo ont des conséquences sur la sécurité et la pratique.Alimentation/hydratation et températures.Saison et performance physique (VTT…).

Physique - Chimie3ème : citer les différentes sources d’énergie qui interviennent dans la production d’énergie électrique.


L’Homme et les énergies

(production et transfert)• ressources utilisables aujourd’hui• formes d’énergie utilisée par l’homme• les réserves, la consommation : un bilan énergétique





6ème : seuls les végétaux chlorophylliens sont capables de capter la lumière pour transformer la matière minérale en matière organique : ce sont des producteurs primaires.5ème : à la lumière, les végétaux chlorophylliens contribuent à oxygéner le milieu.3ème : responsabilité collective en matière d’environnement : les énergies renouvelables.

Technologie6ème : les transports , nature de l’énergie de fonctionnement. chaîne de transformation de l’énergie.5ème : architecture et cadre de vie - comment obtenir un meilleur confort en réalisant des économies d’énergie.4ème : utiliser et maîtriser l’énergie – la maîtrise de la consommation d’énergie : approche du développement durable.


5ème : l'Afrique : le rôle de l’architecture de la ville du Maghreb dans l’utilisation de l’énergie solaire.


Physique - Chimie5ème : condition nécessaire pour la vision : l’entrée de la lumière dans l’œil (approche d’une forme d’énergie : lumière nécessaire à la vision).4ème : concentration de l’énergie avec la lentille mince convergente.3ème : énergie transférée par le rayonnement solaire(photopile).


L’énergie solaire (la capter, l’utiliser ou la

transformer)•Peut-elle couvrir les besoins énergétiques quotidiens ?•Quels en sont les coûts ?



Le contenu des thèmes de convergence a été établi conformément aux programmes des disciplines concernées dans lesquels ils sont mentionnés ; ils n’introduisent pas de nouvelles compétences exigibles et ne font pas l’objet d’un enseignement spécifique.

Thème de convergenceThème de convergenceQue disent les textes ?Que disent les textes ?

BO hors série n° 6volume 2 du 19 avril 2007

Annexe n°1 Introduction commune à l’ensemble des disciplines scientifiques



Thème de convergenceThème de convergenceQue disent les textes ?Que disent les textes ?

Energie Mode de pensée

statistique

Environnement et

développement durable

SantéSécurité

Météorologie et climatologie

Pour chaque enseignement disciplinaire, il s’agit de contribuer, de façon coordonnée, à l’édification de façon coordonnée, à l’édification d’objets de savoir commund’objets de savoir commun, éléments essentiels d’une culture partagée.

BO hors série n° 6volume 2 du 19 avril 2007

Annexe n°1 Introduction commune à l’ensemble des disciplines scientifiques



Le thème est intégré au cours dans chaque discipline afin de ne pas le dissocier et de ne pas créer une nouvelle discipline dans l’esprit des élèves ;

L’interdisciplinarité ne nécessite pas forcément la présence simultanée des professeurs concernés ;

Les professeurs peuvent cependant intervenir ponctuellement en commun ( en particulier pour la présentation et pour l’évaluation ou pour une expérience, une conférence d’un intervenant extérieur etc.) ;

Le travail essentiel se fait en amont par la concertation.

Points de repère ...Points de repère ...



Trouver un fil conducteur, une problématique au thème auquel les élèves doivent adhérer ;

Lister les compétences dans chaque discipline par rapport aux thèmes à traiter ;

S’approprier à minima les objectifs des disciplines associées ;

Dresser une progression commune ; Établir un vocabulaire commun (schémas, etc.); Échanger régulièrement avec les collègues pour

recadrer la programmation ; Tenir compte du temps d’adaptation des élèves à

cette façon d’enseigner ; Prévoir pourquoi pas ensemble l’évaluation.

... Et dans l’idéal, se concerter pour :... Et dans l’idéal, se concerter pour :

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