Programme

– montage et démontage d'objets techniques
– réalisation de maquettes.
– leviers.

Compétences

– exprimer par écrit (texte, schéma, graphique).
– repérer des caractéristiques de la démarche expérimentale.
– Démonter, remonter et analyser les éléments d'un objet technique simple

Objectif opérationnel : Comment fonctionne une pince ?

Vocabulaire : bras de levier, axe, force, poids/masses, mâchoire

1er séance : Comment ça marche une pince ?

Les enfants ont apporté une pince chacun.

Échange des pinces, essai, remarques…

Pour permettre la découverte de toutes les pinces par tout le monde, chacun réalise un dessin de sa pince.

Présentation des dessins et remarques sur le résultat :
taille, vue, précision, légende, titre…
Toutes les pinces ne sont pas du même modèle.

Recherche :
Qu'est-ce qui est commun à toutes ces pinces ? Mâchoire, axe, manche.
On doit réaliser un schéma qui représente une pince et qui montre comment elle fonctionne.

Présentation et critique :
Que doit-on absolument garder ? Qu'y a-t-il de moins utile ?
Que peut-on faire pour montrer le fonctionnement ?

Réalisation d'une maquette de pince en légo :
“ Que l'on peut tenir d'une main et qui peut saisir un bloc légo à 8 picots †?
Quels problèmes rencontre-t-on ?
Mâchoire en opposition, solidité de la maquette, place de l'axe et taille des manches pour pouvoir utiliser la pince d'une main.

Synthèse en commun : Qu'est ce que c'est une pince ?

2ème séance : Pourquoi y a-t-il des pinces à manches courts et d'autres à manches longs ?

– Comparaison de deux pinces coupantes. Pourquoi l'une a des manches longs et l'autre des manches plus courts ?
– Quel est l'avis des enfants : Pour mieux saisir, pour serrer plus fort.
– Comment peut-on savoir si c'est pour serrer plus fort ?

Avec des pinces en légo, que peut-on faire ?
– Construction par deux et propositions aux autres groupes.
Une seule pince ne suffit pas.
Deux pinces différentes ne montrent rien.
Deux pinces identiques ne servent à rien.
On décide de construire deux pinces à mâchoires identiques mais à manches de tailles différentes.

Que peut-on serrer ?
Il faut voir quelque chose…De la pâte à modeler.
Chaque groupe fait des essais. Conclusions dans la fiche personnelle d'expérience.

3ème séance : expérimentation

Il faut trouver une méthode fiable.
– Une pince avec un manche fixé sur un support. Une masse de 200g est suspendue à l'autre manche. Les mâchoires se referment sur un morceau de pâte à modeler.
– On allonge le manche mobile et on recommence avec un autre morceau de pâte à modeler..
– On compare les deux morceaux. Le second a une marque plus profonde.
– Synthèse en commun sur la validité de notre proposition.
– Explicitation pour notre cas du principe du levier.

4ème séance : Quels objets pouvez-vous trouver chez vous qui utilise le principe du levier ?

– Présentation des objets. Recherche des éléments qui valident ou infirme l'utilisation du levier.
– Remarque sur la place de l'axe, la taille du bras de levier, l'utilité de l'objet et la transformation des mâchoires.
– Vérification de l'amélioration de la performance avec l'allongement du bras de levier.
– Synthèse collective.

Évaluation sur le vocabulaire et les effets du principe de levier.

5ème séance : On choisit un des objets apportés et par deux on vérifie avec une maquette que cela fonctionne bien. Il s'agit d'un coupe frites.

– On construit la maquette.
– On réalise l'expérimentation.