· Web view2019. 12. 17. · On y reconnaît la vue de face, de droite et de dessus. Tu décides d’assembler les pièces de l’objet simplement avec les photos. Activité 1:

Le support à feuilles réinventé

SCT-4063

Cahier de l’élève

Mise en situation :

Tu étudies présentement en secrétariat et en magasinant chez IKEA, tu trouves un objet original qui pourrait être très utile pour recopier des notes manuscrites à l’ordinateur : un support à feuilles.

Cet objet serait essentiel, car il t’éviterait des maux de dos dus à de longues heures assis à un poste de travail mal organisé qui te force à adopter une position inconfortable.

Pour en savoir plus sur la comptabilité et le secrétariat :Comment by aa: Lien très intéressant pour en savoir plus sur ce domaine.

Il serait intéressant aussi plus loin (je n’ai pas encore vu) d’offrir le même type de lien pour des domaines techniques ou universitaires. Les élèves qui feront le 4063 y seront amenés.

https://www.youtube.com/watch?v=xoYIjqOPg2s

Tu décides de l’acheter, mais rendu chez toi, tu découvres qu’il manque les instructions qui viennent avec les photos de l’objet pour l’assembler. Ces photos constituent les projections orthogonales des trois vues de l’objet. On y reconnaît la vue de face, de droite et de dessus. Tu décides d’assembler les pièces de l’objet simplement avec les photos.Comment by aa: Chez IKEA, il n’y a jamais de texte qui accompagne le plan non? Que des images une à la suite de l’autre?Comment by aa: La réalité n’est pas tout à fait cela…pourrait-on remplacer IKEA par un autre magasin? Personnellement, ça ne me dérange pas trop, mais plus c’est réaliste mieux c’est.

Activité 1:

Pour réaliser cette tâche, tu devras te procurer une boîte contenant les pièces détachées du support à feuilles avec trois photos (annexe 1) auprès de ton enseignant ou enseignante.

Ton premier défi sera de reconstituer le support à feuilles en t’aidant des trois photos. (Tu n’as pas le droit de modifier les pièces.)Comment by aa: Haha! Bien dit!

Questions :

1. As-tu réussi ton défi? Oui Non

2. Qu’est-ce qui t’a donné de la difficulté?

____________________________________________________________________________________________________________

3. Est-ce que toutes les pièces sont utilisées?

____________________________________________________________________________________________________________

4. Qu’est-ce qui aurait dû se trouver dans la boîte pour t’aider à reconstituer le support à feuilles?

____________________________________________________________________________________________________________

Va sur ce lien ou scanne ce code QR pour visionner un power point sur les schémas de principes et réponds aux questions suivantes.Comment by aa: Est-ce toujours dans l’activité 1 ? Pourquoi l’élève s’engagerait là-dedans? Est-ce la mise en situation qu’il l’amène ou est-ce des exercices à faire ou des tâches d’acquisition de connaissances? Utile plus tard? Ça serait bien d’expliquer à l’élève ou de mettre en annexe si ce sont des exercices.Comment by aa: Je pense que ça se dit, mais on peut aussi dire balaie.

http://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&frm=1&source=web&cd=2&ved=0CC4QFjAB&url=http%3A%2F%2Fressedu.csp.qc.ca%2Fdomaines%2Fscience%2Fftp%2F29_janver07_ped%2F3_les_symboles.ppt&ei=3N9LU-G_AsuN3AXj0IGwAg&usg=AFQjCNHoOxFmmcZFvU6nV9AcjMslgfQCvQ

Comment by aa: Excellente idée les codes QR

5. Qu’est-ce qu’un schéma de principes? :

_________________________________________________________________________________________________________

6. Dessine le symbole des différents mouvements :

Translation rectiligne dans un sens

Translation rectiligne dans deux sens

Rotation dans un sens

Rotation dans deux sens

Hélicoïdal

7. Dessine le symbole des différents types de force :

TENSION

Force qui a tendance à ÉTIRER les corps ou à les TIRER

COMPRESSION

Force qui a tendance à SERRER les corps ou à les POUSSER

CISAILLEMENT

Force qui a tendance à COUPER les corps

TORSION

Force qui a tendance à TORDRE les corps

8. Quelles sont les quatre fonctions principales d’un objet technique et leurs caractéristiques:

Fonctions

Caractéristiques

1.

2.

3.

4.

Va sur ce lien ou scanne ce code QR pour visionner un power point sur les schémas de construction et réponds aux questions suivantes.Comment by aa: idem

http://bv.alloprof.qc.ca/science-et-technologie/l'univers-technologique/le-langage-des-lignes-et-le-langage-graphique/les-schemas-et-leurs-standards-de-representations/le-schema-de-construction.aspx

9. Qu’est-ce qu’un schéma de construction?

_________________________________________________________________________________________________________

10. Quelles informations devons-nous indiquer sur chacun des

schémas?

_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Fais la lecture du document suivant pour en apprendre davantage sur les symboles en schématisation et pour faire les activités qui vont suivre.Comment by aa: ok, petite explication ici. Utile pour la tâche finale? Intéressant de connaître au départ la tâche finale? La visée de la SA?Je me questionne sur le fil conducteur de la SA, à travers les tâches…

http://www2.cslaval.qc.ca/cdp/UserFiles/File/telechargement/schematisation.pdf

Activité 3:

Exercices

Complète les schémas de principes suivants :

1. Bâton de colle

a) Définis la nomenclature du bâton de colle.

(Écrou-poussoir)

b) Complète les schémas de principes suivants en indiquant les forces et les mouvements.

(Ouvert (colle sortie)) (Fermé (colle rentrée)Étanchéité à assurerLiaison pour assurer un guidage en translation rectiligne de l’écrou poussoirLiaison pour assurer le déplacement de l’écrou lorsqu’on tourne la vis Liaison pour assurer un guidage en rotation de la vis)

(Étanchéité à assurer)

2. Roulette à pizza

a) Réalise le schéma de principes en y indiquant la nomenclature, les types de liaison, les forces et les mouvements.

3. Pince à cils

a) Réalise le schéma de principes en vue de droite.Comment by aa: Il serait bien d’avoir l’objet dans les mains…facilitant non?Les schémas sont très bien faits!

(CilPressoirAppuiVue de droiteVue de face Vue auxiliairede dessus CilsBandecaoutchoutéeCilsBranche courteEn réalité, cette pièce oscille légèrementLiaison pivotbranche courte / pressoirLiaison pivotbranche courte/ branche longuePaupière)

(Branche longue)

Vue de droite

4. Cuillère à crème glacée

Complète les schémas de principe suivants (force, mouvements et nomenclature).

(Guidage en rotation)

(PoignéeLiaison pivotAxeGuidage en rotation)

(Cuilleron)

(F)

(Pignon)

(Guidage en rotation)

(De quelle vue s’agit-il ?___________________________) (Vue de droite)

5. Pince à serrage

Réalise le schéma de principes avec poignée rabattue en partant du premier schéma (poignée relevée).

(PoignéeF2F1Pince en position FERMÉE (au repos)Ressort de torsionMorsMâchoireLiaison pivot assurant le guidage en rotation des leviersLiaison pivot assurant le guidage en rotation des morsVue de droitePince en position OUVERTE (en serrage))Comment by aa: Est-ce que le schéma « fermée » a bougé dans ma version? Il semble que oui…Le schéma position ouverte est bien!

Les documents sur les

schémas de principes

sont de Denis Fyfe.

6. Moulin à fromage : (voir TTP qui vous prêtera le moulin à fromage)Comment by aa: Des photos en annexe pour ceux qui ne l’aurait pas?

a) Quelle est la fonction de cet objet? ___________________

b) Indique dans les 2 tableaux suivants:

1. le type de matériau, le rôle de la pièce

2. Les fonctions techniques principales : liaison, guidage,

3. Le degré de liberté (expliquer)

4. L’adhérence ou frottement (avantages et inconvénients)

5. Les forces

Moulin à fromage : Caractéristiques

Pièces

Nom de la pièce

Le type de matériau

Le rôle

1-

boitier

2-

poignée

3-

manivelle

4-

râpe

5-

poussoir

Moulin à fromage, fonctions principales

1ere pièce

2e Pièce

La liaison

(Décrire les 4 caractéristiques de chaque liaison)

Le guidage

(Rotation, translation ou hélicoïdal)

Poignée

manivelle

Indirecte, rigide, démontable, partielle

Manivelle

Vis sans fin

NA

manivelle

râpe

boitier

râpe

boitier

poussoir

1. Dessine le schéma de principe de la râpe à fromage. (Il se peut que plusieurs vues soient nécessaires pour bien représenter les forces, mouvements, liaisons et guidages).

*Les dessins peuvent être faits avec le logiciel Word.

Activité 4 :

1. Associe les différents mécanismes de transmission et transformation de mouvements suivants à un mécanisme de la valise rouge (voir annexe 2 pour photos des mécanismes). Valide tes réponses auprès de ton enseignant(e) ou de ton technicien(ne).

· Roue de friction

· Manivelle et coulisse ou bielle et manivelle

· Came et galet ou came et tige poussoir

· Excentrique

· Engrenage (deux roues dentées)

· Pignon et crémaillère

· Poulie et courroie

· Roue dentée et chaîne

· Roue dentée et vis sans fin

· Vis et écrou

2. Quelle est la différence entre transmission et transformation de mouvement?

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________Comment by aa: Mini détail, mais plus d’espace entre les lignes serait bien.

3. Coche la bonne catégorie pour les différents mécanismes et dessine le symbole de chacun des mécanismes.

Transformation

Transmission

Symbole

Roue dentée et vis sans fin

Engrenage roues dentées

Came et galet

Manivelle et coulisse

Poulie et courroie

Excentrique

Pignon et crémaillère

Roue dentée et chaîne

Roue de friction

Vis et écrou

4. Fais le laboratoire technologique TECH 12 du Guide Observatoire :

La transformation du mouvement.

(4. Fais le laboratoire technologique TECH 12 du Guide Observatoire : La transformation du mouvement.)

Document préparé par Claude Simard et Marie-Ève St-Laurent (CSMV)

36

Ingénierie mécanique

(5. Complète le tableau suivant :)Objet technique

Caractéristiques de liaisons

Liaisons partielles

(degré de liberté)

Directe/

Indirecte

Rigide/

Élastique

Démontable/

Indémontable

Totale/

Partielle

TX

Ty

Tz

Rx

Ry

Rz

1. Pince à bécher

Entre les deux manches de la pince

2. Pince à bécher

Entre le revêtement de caoutchouc et la pince

3. Boîte de pétri

Entre le couvercle et le contenant

4. Support universel

Entre la base et la tige de métal

5. Pince universelle

Entre la vis de serrage et le corps de la pince


Entre les deux mâchoires de la pince


Entre la vis de serrage et la pince

8. Serre-joint en C

Entre le corps de la pince et la tige filetée

9. Serre-joint en C

Entre la tige filetée et le mors

10. Tournevis

Entre le manche et la tige de métal

11. Couteau à lame rétractable

Entre la lame et le boîtier

12. Couteau à lame rétractable

Entre le dispositif de serrage et la lame

13. Pince multiprise

Entre les deux manches de la pince

14. Pompe à bicyclette

Entre le manche et la pompe

15. Tiroir de labo

Entre le tiroir et le comptoir

16. Patin à roues alignées

Entre la roue et la platine

17. Épingle à linge

Entre les deux mâchoires de la pince

18. Bouteille de savon

Entre la pompe et le bouchon

(*Pour faire cette activité, il est recommandé d’avoir l’objet en main. )

6. Fais le laboratoire technologique TECH 9 du guide Observatoire : Les liaisons dans les objets techniques.

7. Exercices sur la transmission du mouvement

http://www2.cslaval.qc.ca/polyjeunesse/IMG/pdf_TRANS._MOUV_eleve.pdf

8. Demande à ton enseignant(e) la boîte des dessins et/ou objets. Tu devras associer les images des mécanismes et des objets avec les bons mouvements. (Voir annexe 2 pour découper les cartes à associer) Valide des réponses auprès de ton enseignant(e).)

Suite à ton incapacité à assembler les pièces de ton support à feuille, tu retournes la marchandise au magasin et trouves, par hasard, en naviguant sur Internet, une gamme de fabrication d’un support à feuilles similaire à celui chez IKEA.Comment by aa: Et si ce n’était pas le cas?

Ou c’était volontaire?Comment by aa: Où est cette gamme?

Activité 5:

Refais les pièces dans la salle de machines-outils en suivant une gamme de fabrication (voir guide pour les techniciens en travaux pratiques de Synergie (2e cycle du secondaire 1ière année) Synergie p. 49 à 55)

Activité 6:

Teste ton objet technique et construis son opinion sur l’ergonomie de cet objet en faisant une analyse technologique du support à feuilles.Comment by aa: Ton?

1. Observe et manipule le support à feuilles que tu viens de construire. (Fixe un document dans le pince-notes et installe-toi à un poste d’ordinateur comme pour retranscrire les notes de ce document.)

2. Explique dans tes mots le ou les principes de fonctionnement du support à feuilles.

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3. Cet objet technique pourrait-il être amélioré pour répondre mieux au besoin à combler? Note ici ses contraintes de fonctionnement.

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Après avoir essayé ton support à feuilles, tu constates qu’il n’est pas très pratique. Tu décides de concevoir une nouvelle version qui remplirait la même fonction, mais en choisissant un autre mécanisme pour supporter tes feuilles. Comment by aa: Et si ce n’était pas le cas?

Activité 7 :

1. Fais, d’abord, une recherche Internet sur les différents modèles de supports à feuilles existants pour t’inspirer un nouveau modèle.

1. Fais la lecture du cahier de charge suivant et réponds aux questions.

Cahier des charges pour la conception du prototype[footnoteRef:1] [1: Référence : épreuve prototype de juin 2011, Ministère de l’éducation, du loisir et du sport.]

Rappel de la mise en situation :

Après avoir essayé ton support à feuilles, tu constates qu’il n’est pas très pratique. Tu décides de concevoir une nouvelle version qui remplirait la même fonction, mais en choisissant un autre mécanisme pour supporter tes feuilles.

Fonction globale

En te reportant à la mise en situation, résume dans tes mots la fonction du système à concevoir :

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Au regard du milieu humain, le prototype doit :

· Être sécuritaire.

· Être facile à installer et à manipuler.

Au regard du milieu technique, le prototype doit :

· Utiliser un ou des mécanismes de transmission ou de transformation du mouvement étudié(s) préalablement.

· Être stable sur une table de travail.

· Pouvoir se placer facilement près de l’écran d’ordinateur sans occuper trop d’espace sur le plan de travail.

· Comporter un accessoire permettant à l’utilisateur de repérer facilement la ligne ou l’endroit sur la page où il est rendu (le mécanisme choisi peut remplir cette fonction).

Au regard du milieu industriel, le prototype doit :

· Être fabriqué à l’aide d’outils manuels. Il n'est pas nécessaire que le design se prête à une production en série, mais cela représenterait un atout.

· Être fabriqué à partir du matériel fourni par ton enseignant(e).

· Coûter moins de 10$.Comment by aa: Il faudrait alors fournir une liste de prix de matériaux à l’adulte.

Exemples de matériaux pour réaliser le défi

· Panneaux de massonite

· Feuilles de liège

· Une boîte de vis œillet (fermées et ouvertes)

· Un paquet de pinces à corde à linge

· Un rouleau de fil de pêche

· Une boite de ressorts de différentes dimensions

· Une boite de serres en C

· Un paquet de vis et écrous

· Goujons de différents diamètres

· Une boîte de clous de finition

· Un paquet de bâtons abaisse-langue

· 1 boîte de rivets

· 10 bâtons de colle chaude

· 1 rouleau de velcro

· 1 boîte de petits aimants

· 1 boîte d’attaches-parisienne

· Feuilles d’acrylique

· Feuilles de foamboard

· Feuilles de corafoam

· Feuilles de coroplaste

· Rouleau magnétique

Analyse du problème technologique

1. Quelles sont les grandes contraintes (difficultés) présentes dans ton défi?

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. Quels sont les principes scientifiques et techniques présents dans ce défi auxquels tu devras faire face?

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Étude/Schéma de principe

3. Note les caractéristiques (descriptions et explications) du mécanisme permettant le fonctionnement du support à feuilles.

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

4. Représente le mieux possible ton prototype de support à feuilles en faisant ressortir le mécanisme et les principes de fonctionnement en complétant un schéma de principe (brouillon).

5. Note les caractéristiques générales de ton support à feuilles.

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

6. Retourne voir la liste de matériel.

Est-ce que tout ce dont tu auras besoin y est? Est-ce que tout ce que tu as dessiné correspond à des objets que tu as sur ta liste?

Oui □

Non □

7. Réalise ton schéma de construction et fais approuver tes schémas par ton enseignant(e) avant de construire ton prototype à l’atelier.

Activité 8:

Réalise la gamme de fabrication de ton nouveau support à feuilles (voir canevas page suivante)Comment by aa: Quel est le but de cette étape? Bien de le mentionner à l’élève?

Gamme de fabrication

Élément :

Ensemble :

Gamme : 1

Feuille : 1 de 2

Dessin : 1

Matériau :

Nombre : 1

No

Phase, sous-phase ou opération

Croquis

Machine-outil, outillage

Gamme defabrication

Feuille : 2 de 3

No


Illustrations



Feuille : 2 de 3

No


Illustrations



Feuille : 2 de 3

No


Illustrations



Feuille : 2 de 3

No


Illustrations



Feuille : 2 de 3

No


Illustrations


Activité 9:

Fais l’analyse technologique du nouveau support à feuilles :Comment by aa: Une analyse de la conception aurait pu être bien.Un retour réflexif sur la démarche de conception serait un atout.Le besoin est-il comblé maintenant?

S’il n’y a pas de retour sur la mise en situation, cette dernière me semble « artificiel » ou « inutile ».

Dans l’ensemble, la SA développe très bien les concepts du cours. Cependant, le fil conducteur est plus ou moins présent. Il aurait été plus évident si les tâches d’acquisition de connaissances auraient été faites dans un cahier de connaissances « à part » ou en annexe et que seules les tâches liées directement à la SA se trouvent dans le cahier de l’élève.

En somme, c’est du bon travail qui pourra être très utile aux enseignants, en tout ou en partie.Merci pour le partage!!!! :D

1. Observe et manipule le support à feuilles que tu viens de construire. (Fixe un document sur celui-ci et installe-toi à un poste d’ordinateur comme pour retranscrire les notes de ce document.)

1. Explique dans tes mots le ou les principes de fonctionnement de ton support à feuilles.

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

1. Cet objet technique pourrait-il être amélioré pour répondre mieux au besoin à combler? Note ici ses contraintes de fonctionnement.

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Annexe 1

(Vue de dessus)

(Vue de face) (Vue de droite)

Annexe 2

(Mécanismes de commande de l’ouverture de la fermeture des soupapes dans un moteur d’automobiles.)

Les mouvements

Translation dans un sens

Les mouvements

Translation dans les deux sens

Les mouvements

Rotation dans un sens

Les mouvements

Rotation dans les deux sens

Les mouvements

Hélicoïdal

Les mouvements

*Feuille à photocopier.

Documents

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