Questions aux experts

Malheureusement, ce n'est pas très facile. J'ai bien une idée (que je proposerai un peu plus loin) mais je voudrais auparavant discuter des démarches qui me semblent les plus intéressantes à suivre en commençant par une mise en garde contre certaines propositions pédagogiques dont voici un exemple ci-dessous.

Qu'ils soient en carton ou en carton ondulé, ces dispositifs sont déjà d'une grande fragilité. Les élèves s'en servent, le cassent, et se font disputer (le comble...!). Mais surtout, à quoi sert d'étudier un engrenage si ce n'est pour comprendre le fonctionnement des objets techniques qui utilisent ce mécanisme ?
Dans une démarche qui se veut actuelle (démarche La main à la pâte, par exemple...), l'activité de l'élève est indispensable. En technologie, la meilleure façon est de lancer les élèves dans des fabrications, pour aboutir à un objet (ou à une maquette) solide, fonctionnel...
Or, se lancer dans la construction d'un objet qui utilise des engrenages nécessite du matériel de bonne qualité. Vous ne fabriquerez pas vous-même des engrenages. Je ne vois pas d'autre solution que d'utiliser du matériel modulaire. Peu importe la marque, mais c'est relativement cher. Cela ne signifie pas que les fabrications en technologie reviennent toujours chères. Certaines utilisent une matière première peu coûteuse (papier, carton, bois...). Mais il faut choisir des objets dont le mécanisme est moins minutieux. Alors que faire ?
La seule piste est de partir d'un objet utilisant des engrenages. Je pense à la célèbre essoreuse à salade ou au batteur manuel de cuisine...
Vous pouvez aussi essayer de récupérer auprès des familles des élèves des anciens jouets qui ne fonctionnent plus. Certains ont des mécanismes encore utilisables (genre petites voitures). Mais les observer ne suffit pas. Il faut trouver un problème à proposer aux élèves pour les engager dans une démarche de recherche.
Par exemple, deux modèles d'essoreuses à salade étant proposés, il s'agit de déterminer lequel est le plus performant et pourquoi. La recherche des élèves va alors s'engager dans la mesure de la vitesse de rotation.
Pour un tour de la manivelle, de combien va tourner le panier ? Je décris cela en raccourci, mais c'est d'abord aux élèves de rechercher comment répondre au problème initial. J'ai choisi cet exemple, on peut en imaginer d'autres à partir d'autres objets.
Mais prenez bien la mesure des deux démarches ci-dessous.
1°) "J'observe attentivement, je décris ce que j'observe, donc j'apprends".
Cette première démarche relève de conceptions simplistes et dépassées de l'apprentissage.
2°) "J'ai un problème, je cherche et je réussis à le résoudre, donc j'apprends".
Celle-ci est plus conforme avec l'état des recherches dans ce domaine.
Et pour finir, il faut quand même signaler la limite de la proposition ci-dessus. Si vous voulez mener une étude sérieuse des engrenages, il faut examiner ce qui est sans doute leur rôle le plus important. Des engrenages servent essentiellement à réduire la force nécessaire pour accomplir un travail (dans les treuils, les grues, etc.). Là encore, sans matériel de bonne qualité, vous aurez du mal à expérimenter.

Pour travailler sur la transmission du mouvement et sans aucun moyen financier, j'ai utilisé des bouchons de bouteilles d'eau minérale ou de boissons quelconques que nous collectons déjà dans l'école!!

Un peu par hasard j'ai remarqué que certaines étaient bien crantées sur le pourtour, je les ai donc utilisées comme roues dentées en les clouant sur des planchettes de bois (un peu bruyant pour les collègues...)
Avec toutes sortes de bouchons on peut demander les réalisations suivantes: