| Situation d'apprentissage-évaluation |
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Vous trouverez ici un ensemble de ressources utiles pour la mise en œuvre de la SAÉ, dont la liste peut varier d’une SAÉ à l’autre. Les documents pour l’enseignant offrent, par exemple :
- De la documentation sur les concepts prescrits (Compléments d’information)
- Des questions pour animer une discussion sur les connaissances antérieures des élèves (Questionnement en lien avec la SAE)
- Un questionnaire sur les conceptions initiales des élèves (Enquête sur les conceptions initiales)
- Une synthèse de conceptions initiales d’élèves, ainsi que des questions à poser aux élèves et des activités didactiques favorisant le changement de leurs conceptions (Obstacles et aides didactiques par rapport aux concepts prescrits (version imprimable))
- Une banque de questions d’évaluation (Évaluation formative des concepts prescrits en cours d'apprentissage)
Description du thème: Éole à l'école
Le vent, source d’énergie renouvelable, est créé par le déplacement de masses d’air en raison des phénomènes naturels du réchauffement et du refroidissement de la Terre. Cette forme d’énergie, appelée l'énergie éolienne, a servi depuis le Moyen Âge à divers usages pour suppléer la force humaine, notamment pour moudre le grain et pomper l’eau, pour la navigation à la voile ou tout simplement pour le séchage. De nos jours, les éoliennes gagnent peu à peu notre habitat en raison de leur capacité à produire de l'électricité et à ainsi permettre au consommateur d'économiser davantage l'énergie non renouvelable.
Au cours d'une série de situations d'apprentissage et d'évaluation, l'élève découvre ce qu'est une éolienne, apprend à se servir des sciences et de la technologie pour en fabriquer une lui-même et en comprendre le fonctionnement, et développe un sentiment d’émerveillement et de curiosité, accompagné d’un sens critique à l’égard de l'exploitation de l'environnement, du développement technologique et des biens de consommation.
Le thème Éole à l'école présente plusieurs situations d'apprentissage et d'évaluation; l'ordre de présentation et le nombre de périodes consacrées au thème dépendent des besoins de l'enseignant (certaines activités sont d'ailleurs proposées comme préalables ou comme optionnelles). Néanmoins, dans le souci de respecter l'esprit de la nouvelle réforme ainsi que les principes de l'ingénierie inverse, qui consiste à défaire et à analyser un objet ou un système en vue d'en comprendre les principes de conception, nous suggérons vivement l'activité Rétro-ingénierie de l'éolienne comme préalable aux autres activités proposées.
Démarche technologique d'analyse
Réseau des concepts prescrits reliés au thème
Cette SAÉ peut s'étaler sur 3 périodes, selon les besoins et exigences de l'enseignant. Les élèves seront répartis en équipes dont l'effectif sera déterminé par l'enseignant.
Au total, l'enseignant doit prévoir 4 postes de travail entre lesquels sont répartis les prototypes d'éoliennes ainsi que les tests de performance de l'hélice de façon à permettre une rotation régulière de 30 minutes des équipes.
Une grille d'analyse relative au multimètre peut-être distribuée aux élèves afin de tester leur connaissance sur les principes de base d'utilisation de celui-ci.
- Au préalable, préparation des postes de travail I et II (3 postes I, 3 postes II, équipes de 5-6 élèves)
- Explication du déroulement de l'activité
- Formation des équipes
- Distribution des grilles d'analyse de rétro-ingénierie correspondant aux postes I et II
- Travail en équipe pendant 30 minutes et rotation
- Au préalable, préparation des postes de travail III et IV (3 postes III, 3 postes IV, équipes de 5-6 élèves)
- Rappel du déroulement de l'activité
- Distribution des grilles d'analyse de rétro-ingénierie et des tests de performance correspondant aux postes III et IV
- Travail en équipe pendant 20 à 30 minutes et rotation
Correction des grilles
Réponse aux questions
Règles de sécurité
Capsules théoriques (articles, sites Internet, etc.)
Cahier des charges
Établissement par les élèves de liste de matériaux possibles pour la conception d'une mini-éolienne
Élaboration par les élèves d'un schéma de construction de la mini-éolienne (croquis)
Documents de l'enseignant
Photos de prototypes d'éolienne
Fabrication de la mini-éolienne
Grilles d'analyse
- Principes de base d'utilisation du multimètre : [grille vide] - [grille remplie]
- Grilles d'analyse de rétro-ingénierie de l'éolienne
Exemples de grilles d'évaluation
- Grilles de mise en oeuvre des compétences (disciplinaires et transversales) et des domaines généraux de formation :
Sites offrant des exemples de grilles d'évaluation
Documentation suplémentaire
Lien avec d'autres situations d'apprentissage et d'évaluation
Concevoir une mini-éolienne
Pour ou contre l'énergie éolienne?
Éole dans la cour d'école
Rétro-ingénierie d'un moteur électrique
Holà les moteurs!
