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Problématique en science et technologie au primaire
Michel Charbonneau, Enseignant, école de la Source
Michel Pelletier,Conseiller pédagogique, commission scolaire des Affluents
Octobre 2002
Notes concernant la
présentation du diaporama
SommaireFaire le pont.Une problématique en science et technologie inspirée du Monde d’AZ
En lien avec le programme d’enseignement• Compétences en science et technologie• Compétences transversales• Stratégies
Déroulement des activités• Nature des activités
Activités de structuration et enrichissement• Nature des activités
Références• Vidéos, livre, téléchargements, sites Internet
Exemples• Défis relevés
Les compétencesen science et technologie
Proposer des explications ou des solutions à des problèmes d’ordre scientifique ou technologique• Identifier un problème• Recourir à des stratégies• Évaluer sa démarche
Mettre à profit les outils, objets et procédés de la science et de la technologie• S’approprier les rôles et fonctions des outils, techniques, instruments et procédés de la science
et de la technologie• Relier divers outils, objets ou procédés technologiques à leurs contextes et à leurs usages• Évaluer l’impact de divers outils, instruments et procédés
Communiquer à l’aide des langages utilisés en science et technologie• S’approprier, utiliser et exploiter des éléments du langage de la science et de la technologie• Utiliser des éléments du langage courant et du langage symbolique liés à la science et à la
technologie• Exploiter les langages courant et symbolique pour formuler une question, expliquer un point de
vue ou donner une explication
Sommaire
Les compétencesen science et technologie
Matière : Les propriétés de la matière (solide)Forces et mouvements : Effets combinés de plusieurs forces sur un
objetTechniques et instrumentation : Conception et fabrication de
structureLangage approprié : Terminologie liée à la compréhension de
l’univers matériel
Histoire : Ponts célèbresPersonnes : Architectes et ingénieurs
Savoirs essentiels: Univers matériel
Repères culturels:
Sommaire
Les compétences transversales
Résoudre des problèmesMettre en œuvre sa pensée créatrice
Se donner des méthodes de travail efficaces
Coopérer
Communiquer de façon appropriée
Ordre intellectuel
Ordre méthodologique
Ordre personnel et social
Ordre de la communication
Sommaire
Les stratégies
Prendre en considération les contraintes en jeuRéfléchir sur ses erreurs afin d’en identifier la
source
Recourir à des outils de consignation (schéma, journal de bord, carnet d’exploration)
Recourir à des modes de communication variés pour proposer des explications ou des solutions
Stratégies d’exploration:
Stratégies d’instrumentation:
Stratégies de communication:
Sommaire
Déroulement des activités
Sommaire
La mise en situationUn projet de construction et un défi
La collecte d’informationsMon carnet scientifiqueDes renseignements utilesLes mots justes
Le partage des informationsJ’observeCarte d’exploration
Pont Laviolette
La mise en situation
Sommaire
Qui saura relever le défi de relier par un pont les deux rivesdu Saguenay, entre Baie St-Catherine et Tadoussac? Présentez votre projet, plan et maquette, et devenez celle ou celui qui reliera par voie terrestre la Côte Nord du Québec au territoire le plus densément peuplé. Devenez ainsi l’architecte officiel de la province de Québec.
Un projet de construction
Déroulement des activités
La mise en situation
Sommaire
Un défi pour tous : Le tablier du pont devra supporter en son centre le poids d’au moins un dictionnaire.
Un défi pour ceux qui aiment relever des défis : Le tablier du pont devra supporter le poids du nombre de dictionnaires que tu auras annoncé. Dans ce cas, tu annonces, avant d’avoir terminé la construction de ton pont, combien de dictionnaires il sera en mesure de supporter en son centre; ce nombre pourrait même être tenu secret. Lorsque le pont sera terminé, il faudra vérifier dans quelle mesure tu as atteint ton objectif.
Déroulement des activités
Le défi Les règles du jeu
Les dimensions (longueur, largeur, hauteur)
• L’espace entre les piliers doit être complètement dégagé sur une longueur d’au moins 1,4 m• Le tablier du pont doit être à au moins 0,3 m du sol ou du niveau de l’eau.• La largeur du tablier doit être d’environ 18 cm.
Pourrais-tu construire un pont qui relierait deux rives éloignées?
1,4 m m0,3 m
m m
Largeur du tablier du pont : environ18 cm
Déroulement des activitésSommaire
Le défi Les règles du jeu
Sommaire
Les dimensions (longueur, largeur, hauteur)
Quelque soit la forme des piliers, la base de ceux-ci devra répondre aux exigences suivantes :
• si vous utilisez 4 piliers, la base de chacun devra occuper une surface égale ou inférieure à 100 cm2.
• si vous utilisez 2 piliers, la base de chacun devra occuper une surface égale ou inférieure à 200 cm2.
• vous décidez de la hauteur de vos piliers.
Les matériaux utilisés Aucune pièce de métal ne sera utilisée, sauf clous, vis et trombones, attache-parisiennes ou rondelles de métal.
Aucun fil de métal.
Déroulement des activités
Sommaire
La collecte d’informations
Mon carnet scientifique
Le carnet scientifique est un instrument qui permet à l’élève de noter toutes les informations pertinentes qui lui permettront de faire face au défi proposé.
oL’élève fait le point sur les ponts qu’il connaît, situés près de chez lui.
oL’élève indique s’il a, oui ou non, consulté les fiches d’aide (Des renseignements utiles et J’observe).
oL’élève indique ce qu’il retient de la Carte d’exploration.oL’élève indique dans quelle mesure il s’est approprié le
vocabulaire relié aux ponts (Les mots justes).oL’élève planifie la construction de son pont.oL’élève dresse la liste du matériel requis.oL’élève conclut et évalue l’ensemble de sa démarche en
tenant compte du résultat obtenu.
Déroulement des activités
Sommaire
La collecte d’informations
Des renseignements utiles
Déroulement des activités
Cette fiche permet à l’élève de noter les résultats de ses recherches: photos, livres, sites web ou autres.
Il pourra par la suite s’y référer.
Documents d’accompagnementDes renseignements utilesActivité 2
Sommaire
La collecte d’informations
Les mots justes
Déroulement des activités
Cette fiche est une liste de mots ayant un lien avec les ponts.
L’élève s’y réfère pour être en mesure de faire une présentation orale du résultat de son travail en utilisant les mots justes.
Documents d’accompagnementLes mots justesActivité 5
Sommaire
Le partage des informations
J’observe
Déroulement des activités
Cette fiche présente quelques formes géométriques associées aux structures de ponts.
L’élève est invité à choisir celles qu’il reconnaît et à reproduire celle qu’il estime le plus utile pour son futur défi.
Documents d’accompagnementJ’observeActivité 3
Photosde ponts
Sommaire
Le partage des informations
Carte d’exploration
Déroulement des activités
La Carte d’exploration devrait faire l’objet d’une activité de groupe au cours de laquelle chacun fait part des renseignements qu’il a recueillis et des solutions qu’il entrevoit.
Documents d’accompagnementCarte d’explorationActivité 4
Activités de structuration et d’enrichissement
Sommaire
Enrichissement possibleQuelques pontsPoème et chanson
ÉvaluationÉvaluation de ton travail en équipeGrille d’évaluation
Pont Jacques-Cartier
Sommaire
Enrichissement possible
Enrichissement
Activité de structuration et d’enrichissement
Quelques ponts!
Documents d’accompagnementQuelques pontsAnnexe 1
Poème et chanson
Documents d’accompagnementPoème et chansonAnnexe 2
Sommaire
Évaluation
Évaluation
Activité de structuration et d’enrichissement
Évaluation du travail en équipe
Documents d’accompagnementÉvaluation du travail en équipeAnnexe 3
Grille d’évaluation et d’appréciation
Documents d’accompagnementGrille d’évaluation et d’appréciationAnnexe 4
Références
Sommaire
Vidéos -- références au CRDP de la Commission scolaire des Affluents –
o Cocologie.9500c 667-9
Court vidéo très explicite sur les forces en jeu et l’équilibre à maintenir
lors de la construction d’un pont. Extrait de l’émission Découverte de Radio-Canada. o Le vent dans les voiles (La construction du pont de Québec)
971.493-6 Livre -- références au CRDP de la Commission scolaire des Affluents – o Ponts et merveilles, Philemon Sturges et Giles Laroche, Gauthier-Languereau, 1998.
624.2 / S935p
Beau livre. Illustration par un dessinateur ou graphiste. Permet de faire connaissance avec différentes architectures de ponts. Présente des ponts de différents pays.
Pont Ambassador
Sites Internet -- Adresses utiles sur le site de l’école de la Source –
http://www.csaffluents.qc.ca/wsource/liste63.htm#pont
Sommaire Références
Téléchargements -- Problématique en science et technologie – Faire le pont
http://www.csaffluents.qc.ca/wsource/monaz/class03.htm
Sommaire Références
Défis relevés 1
Sommaire
Kevin trouve inutile d’utiliser des cordages.Il décide de renforcer le tablier du pont. Son objectif était de 5 dictionnaires. Le pont peut en supporter 9.
Tablier: vue de l’intérieur
Sommaire
Une quantité industrielle de cordes. Simon et Maxime s’étaient fixés comme objectif 2 dictionnaires.
Défis relevés 2
Sommaire
Nicholas et Simon fixent une baguette de bois au sommet pour atteindre leur objectif qu’ils avaient fixé à 4 dictionnaires. Sans cette baguette, le tablier supportait 2 dictionnaires.
Défis relevés 3
Sommaire
Mickaël et Vincent retiennent leurs piliers par une corde à la base pour les empêcher de basculer vers l’intérieur. Ils atteignent leur objectif de 2 dictionnaires.
Défis relevés 4
Sommaire
Anne et Vanessa ont fabriqué le tablier du pont par sections d’environ 20 cm. Leurs piliers sont fixés à des boîtes lestées au moyen de plusieurs dictionnaires. Elles estimaient que la structure pourrait supporter 3 dictionnaires. Résultat: un seul dictionnaire.
Défis relevés 5
Sommaire
Julie et Marie-Ève n’ont pas solidifié le tablier du pont. Celui-ci, sous le poids d’un dictionnaire, s’affaisse en-deçà de la limite permise, soit 30 cm.
Défis relevés 6
Présentation sur PC.
Des liens dans le diaporama vous renvoient au document Word: Docdaccompagnement.
Ce document comprend tous les documents d’accompagnement prévus pour la problématique Faire le pont, soit les activités 2 à 5 et les annexes 1 à 4.
Vous devriez déposer dans un même dossier
Atelier
les fichiers
Pontpp et Docdaccompagnement.
Ce dossier Atelier devrait être déposé dans Mes documents.
Certains liens exigent que vous ayez accès à Internet.
Sommaire
Pont Laviolette
Pont Ambassador
Pont de la Confédération
Pont Jacques-Cartier
Pont de Québec
Sommaire Déroulement des activités
Sommaire
Pont de Londres
Lyon’s Gate
Golden Gate
Déroulement des activités
Sommaire
Le pont de Verazano
Glen Canyon Bridge
Tatara Bridge
Viaduc sur l’Isère
Déroulement des activités
