Comment choisir les matériaux de la maquette ?

Objectifs : Recherche des matériaux pour réaliser la maquette d'éolienne.

Les maquettes que nous allons réaliser n'ont qu'un but : permettre d'étudier en classe des systèmes de transformation d'une énergie : le vent. (c'est sa fonction principale)

1. Travail préparatoire : Organisation du travail

2. Travail 1 : Étude des matériaux mis à disposition

3. Travail 2 : Déterminer la masse volumique des matériaux

4. Travail 3 : Classer les propriétés attendues pour les pièces de l'éolienne

5. Travail 4 : Définir les matériaux possibles pour la maquette

6. Travail 5 : Recherche du prix des matériaux

7. Travail 6 : Programmer avec le tableur et scratch

8. Travail 7 : Les matériaux choisis pour la maquette

9. Travail 8 : Frise chronologique sur les énergies renouvelables

10. Synthèses et exercices

11. Référence au socle commun de compétence

Travail préparatoire  : Organisation du travail

Chaque groupe doit déterminer l'ordre chronologique de réalisation des travaux demandés.

• Lire les différentes consignes des travaux
• Réaliser un diagramme PERT (tableau et diagramme) en déterminant l'enchainement chronologique des travaux et notamment les antériorités (que doit-on faire avant celui-ci)
• Répartir le travail pour chaque personne du groupe
• À rendre sur feuille

Correction

Pour la suite, utiliser le fichier suivant "S33 étude des matériaux" 

Le nom de fichier de traitement de texte : "choix du matériau maquette + nom du groupe".

Travail 1 : Étude des matériaux mis à disposition (2h)

Vous avez à votre disposition des échantillons de matériaux

• Observez les matériaux et mettez les propriétés données qui semblent faire du matériau, un matériau intéressant (en les classant)

Travail 2 : Déterminer la masse volumique des matériaux (2h)

Compléter le "document de tableur 2" pour déterminer la masse volumique des échantillons

Travail 3 : Classer les propriétés attendues pour les pièces de l'éolienne (1/2h)

• Pour chaque partie de l'éolienne, définir, en les classant par ordre d'importance, les propriétés que devront avoir les matériaux de chacune des parties parmi les propriétés données. 

Travail 4 : Définir les matériaux possibles pour réaliser la maquette (1/2h)

• Définir les matériaux possibles pour chaque pièce de l'éolienne

Travail 5 : Recherche du prix des matériaux (1h)

• Chercher les prix des matériaux sur internet en complétant le tableau suivant "Document tableur travail 5"

Travail 6 : Programmer avec le tableur et scratch (2h)

Déterminer les formules de calcul pour obtenir le prix au m² des différents matériaux et ainsi pourvoir les comparer.

• Réaliser la formule pour le tableur
• Réaliser le programme scratch qui calculera le prix au m².
• Document d'aide

Travail 7 : Les matériaux choisis pour la maquette (1/2h)

• Définir le matériau choisi pour chaque pièce de la maquette d'éolienne.
• Justifier vos choix

Travail 8 : Frise chronologique sur les énergies renouvelables (2h)

Réaliser une frise chronologique sur l'évolution des énergies renouvelables sur le site www.frisechronos.fr

• Faire une liste des objets qui permettent de récupérer les énergies naturelles (renouvelables) et les classer au cours du temps (par date d'invention ou de découverte)
• Illustrer les objets trouvés
• Évoquer plus précisément les dernières énergies renouvelables
• Enregistrer votre travail

Synthèses et exercices

Synthèses		Exercices
La planification et réalisation  MSOST-1-1-1 (C1-5) Exemple de diagramme PERT		Exercice 1 Exercice PERT Correction exercice PERT
Contrôler des dimensions  MSOST-1-1-1(C1-1)		Exercice 2
Définir un protocole expérimental  MSOST-1-1-1(C1-1)
Critère de choix d'un matériau MSOST-1-4-1(C2-2)		Exercice 3
Propriété des matériaux MSOST-1-4-1(C2-2) Ressources sur les matériaux		Exercices 4 Exercices 5
Méthodologie de choix d'un matériau OTSCIS-1-3 (C1-4)
Veilles technologique  DIC-1-5-3(C2-5)		Exercice 6
L'algorithme  IP-2-3-1(C4-2) Utilisation de SCRATCH  IP-2-3(C4-2)	Qu'est qu'un algorithme ?	Exercice 7
Le tableur OTSCIS-2-2-1 (C4-2)		Exercice 8
De l'algorithme aux logigrammes  IP-2-3-1(C4-2)		Exercice 9
Origines des matières premières OTSCIS-1-3(C7-3)

Correction étude des matériaux

10 : Référence au socle commun de compétence

Connaissances, synthèse	Capacités	Activités	Ressources en
Étude des matériaux MSOST-1-4-1 (C2-2)	Interpréter des résultats expérimentaux, en tirer une conclusion et la communiquer en argumentant.	Faire des tests de matériaux avec des échantillons	Contrôler des dimensions  MSOST-1-1-1(C1-1) Définir un protocole expérimental  MSOST-1-1-1(C1-1)
Analyser le cahier des charges  DIC-1-2-1 (C2-3)	S’approprier un cahier des charges.
Identifier les matériaux de la maquette d’éolienne MSOST-1-4-1 (C2,2)	Identifier le(s) matériau(x), les flux d’énergie et d’information dans le cadre d’une production technique sur un objet et décrire les transformations qui s’opèrent	Définir les propriétés des matériaux	Page ressource : les matériaux
Associer des solutions techniques à des fonctions.MSOST-1-2- (c2.4)	Associer des solutions techniques à des fonctions.		Méthodologie de choix d'un matériau OTSCIS-1-3 (C1-4)
Travail collaboratif DIC-2-1 (C2-6)	Réaliser, de manière collaborative, le prototype de tout ou partie d’un objet pour valider une solution.	Faire des choix en groupe	Diagramme de Gantt La planification et réalisation  MSOST-1-1-1 (C1-5)
Programmation  IP-2-3-1 (C4-2)	Appliquer les principes élémentaires de l’algorithmique et du codage à la résolution d’un problème simple.	Programmer un algorithme de calcul de prix avec le tableur ou scratch	Le tableur OTICIS (C4-2)
Environnement informatique  DIC-1-6-1 (C5,2)	Organiser, structurer et stocker des ressources numériques.	Enregistrer, ouvrir dans le bon dossier
Évolution des technologies OTSCIS-1-3 ( c7.3)	Regrouper des objets en familles et lignées.	Cycle de vie d’un produit Cycle de vie d'un OT 1 Cycle de vie d'un OT 2   Frise chronologique	Veilles technologique  DIC-1-5-3(C2-5)