Thème : L'air, construction d'une manche à air

Plan de séquence

Période Connaissances et compétences travaillées

Objectifs Valorisation

Printemps

Sciences : Produire un schéma légendé. Exercer des habiletés manuelles, réaliser certains gestes techniques.

Sciences : Réaliser une maquette permettant d'assurer des fonctions simples (trouver la direction du vent). Utiliser un objet technique simple (la manche à air)

Réalisation de manches à air individuelles.

Mathématiques : Utiliser la règle, l'équerre pour tracer avec soin et précision.

Mathématiques : Reproduire la forme de la manche à air sur papier quadrillé ou sur papier blanc.

Plan d’une séquence :

Thème : L'air, construction d'une manche à air

Séances durée

Objectifs opérationnels

Questionnement Démarche et activités des élèves organisation de classe et matériel

Traces et réponses attendues

1

50'

(en classe)

Lancement de l'activité et émission des hypothèses

Qu'est-ce que c'est et à quoi ça sert? Quels sont les moyens de connaître la direction du vent?

Dans une découverte de la station du centre, le PE passe devant la station météo → questionnement et discussion collective (15')

De retour en classe : • Observation de différentes photos de

dispositifs indiquant la direction du vent (girouettes, manches à air...) (10')

Photos de dispositifs indiquant force et/ou direction du vent (girouette, anémomètre, manche à air, drapeau...) Annexe 1

Photos et noms des différents dispositifs. Annexe 2 Trace écrite collective : une manche à air sert à montrer la direction et la force du vent.

Comment faire pour fabriquer une manche à air?

• Évaluation diagnostique : Recherche individuelle : Produire un schéma légendé de l'objet à fabriquer (manche à air) avec une liste de matériel. (20')

feuilles de recherche individuelle. Annexe 3

Propositions sous forme de schémas ( fait l'objet d'un apprentissage spécifique), de dessins ou de phrases.

• Mise en groupes (2 élèves/gr) (20') feuilles de recherche de groupe Annexe 4

2

1h

Fabrication du prototype.

Fabrication du prototype imaginé à la séance 1. Par groupe Matériel demandé dans les feuilles de recherche : bâtons de bois, punaises, sacs plastiques (différentes matières), tissus, papiers, ficelle, fil de fer, scotch, colle, agrafes, ciseaux...

Photos pendant la construction et les essais.

+ ventilateur ou sèche cheveux

Analyse des différents prototypes.

Est-ce que le prototype fonctionne?

Essais à l'extérieur si les conditions le permettent ou à l'intérieur avec les sèche-cheveux ou ventilateurs.

Extraction des différents problèmes.

Quelles difficultés avons-nous rencontré?

Mise en commun des problèmes rencontrés. Trace écrite collective : La manche à air doit pouvoir tourner avec le vent. Elle ne doit pas être trop lourde pour être soulevée par le vent.

3

45'

Observation d'une manche à air performante.

Comment les problèmes rencontrés avec les prototypes ont été résolus sur ce modèle?

Le PE apporte un modèle de manche à air qu'il a construit. Les élèves l'observent et repèrent comment le professeur a résolu les problèmes qu'ils ont eux-même rencontrés durant leur fabrication. → Discussion collective. (15')

Fabrication de la manche à air proposée par le PE. Utilisation des instruments de tracé.

Construction individuelle en suivant la fiche de fabrication.(30')

Matériel fiches annexes 5, 6 (sur feuille A3) et 7

4

1h

Test Test de la manche à air

Évaluation Évaluation : - Produire un schéma légendé de l'objet fabriqué avec une liste de matériel.

(cf. évaluation initiale)

Fiche ressource

Annexe 1

Banque de photos :

• Manches à air

• Drapeaux

• Girouettes

• Anémomètres...

Quelques sites intéressants :

• Brève histoire de la girouette : http://clap54.free.fr/airvent/airventPlus/D/D3bis.pdf

• la fête de Koinobori : http://www.carnetdevol.org/actualite/koi/KOINOBORI.htm

• Articles Wikipédia :

• http://fr.wikipedia.org/wiki/Vent • http://fr.wikipedia.org/wiki/Anemometre

• http://fr.wikipedia.org/wiki/Drapeau • http://fr.wikipedia.org/wiki/Manche_a_air

• http://fr.wikipedia.org/wiki/Girouette

Objectif : Connaître les différents dispositifs indiquant la direction du vent ou permettant de

mesurer sa force

Conclusions : Il existe de nombreux dispositifs pour connaître la direction du vent :

drapeaux, manches à air, girouettes et la force de celui-ci : manches à air, anémomètres.

L'air : Les différents dispositifs indiquant la force et/ou la

direction du vent.

Fiche connaissance

Annexe 2

Il existe de nombreux dispositifs pour connaître la direction du vent et la force de

celui-ci :

L'air : Les différents dispositifs indiquant la force et/ou la

direction du vent.

Fiche de travail élève

Annexe 3

Liste de matériel :

Produit un schéma légendé de l'objet à fabriquer (manche à air) :

L'air : comment faire pour fabriquer une manche à air?

Recherche individuelle

Fiche de travail élève

Annexe 4

Liste de matériel :

Produisez un schéma légendé de l'objet à fabriquer (manche à air) :

L'air : Comment faire pour fabriquer une manche à air?

Recherche en groupe

Fiche de travail élève

Construction : Annexe 5

Matériel : une feuille A3 à petits carreaux (annexe 6), matériau pour la manche à air (sac plastique, tissu, papier crépon...), carton (type boite de céréales), scotch, petite ficelle de 20cm, clou, bâton (diamètre minimum : 1 cm, hauteur minimum : 40 cm).

Déroulement :

• Reproduis la figure ci-dessous sur la feuille A3 quadrillée. Découpe ensuite ton patron de manche à air que tu reproduiras sur le matériau choisi pour la fabrication.

• Découpe 2 bandes de carton de la longueur de la bande A et de 0,5 cm de large. Superpose les et colle les avec du scotch sur la bande A de ta manche à air.

• Referme ta manche à air avec du scotch. • Avec une pointe, fais deux trous opposés sur la bande A. Fais un nœud au

milieu de la ficelle, autour d'un clou et fixe les deux extrémités de la ficelle aux deux trous de la bande A.

• Enfonce le clou au sommet d'un bâton que tu planteras dans le sol.

L'air : Patron de construction d'une manche à air

BANDE A

Fiche de travail élève

Construction : Annexe 6

L'air : Patron de construction d'une manche à air

Fiche de travail élève

Construction : Annexe 7

Matériel : une feuille A3 blanche ou une feuille A3 à petits carreaux, matériau pour la manche à air (sac plastique, tissu, papier crépon...), carton (type boite de céréales), scotch, petite ficelle de 20cm, clou, bâton (diamètre minimum : 1 cm, hauteur minimum : 40 cm).

Déroulement :

• Reproduis la figure ci-dessous sur une feuille A3 en respectant les dimensions. • Découpe ensuite ton patron de manche à air que tu reproduiras sur le matériau

choisi pour la fabrication (sac plastique, tissu...). • Découpe 2 bandes de carton de la longueur de la bande A et de 0,5 cm de large. • Superpose les et colle les avec du scotch sur la bande A de ta manche à air. • Referme ta manche à air avec du scotch. • Avec une pointe, fais deux trous opposés sur la bande A. Fais un nœud au

milieu de la ficelle, autour d'un clou et fixe les deux extrémités de la ficelle aux deux trous de la bande A.

• Enfonce le clou au sommet d'un bâton que tu planteras dans le sol.

28 cm

12 cm

1 cm

L'air : Patron de construction d'une manche à air