La voiture : histoire et fonctionnement

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La voiture : histoire et fonctionnement

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Cycle 2
Cycle 3
Durée
6h

Type de ressources

Sequence of activities

Type d'activité

Contributeur(s)

Nombre d'activités

6

Cette séquence est constituée de six séances, dont deux séances permettant aux élèves de comprendre les grandes étapes de l’évolution de la voiture et l’origine des émissions de CO2 dans le moteur à combustion interne. Les quatre autres leur permettent d’étudier et de fabriquer une voiture solaire. Les élèves commencent par réaliser des montages simples à l’aide d’un panneau photovoltaïque, puis examinent comment faire tourner un moteur et une roue, grâce à ce dispositif. Après avoir réalisé le schéma électrique complet, ils fabriquent leur prototype de voiture solaire. Bien que ces quatre séances soient accessibles à des élèves de cycle 3, elles nécessitent un matériel en général absent des écoles primaires (panneaux photovoltaïques, moteurs…). Ce matériel est néanmoins assez bon marché.

Notions et connaissances travaillées :

- L’automobile est inventée en 1771.Elle possède 4 roues dont au moins 2 sont motrices.
- La première automobile fonctionne grâce à la machine à vapeur.
- Le moteur à combustion fonctionne grâce à la combustion du carburant qui produit des gaz qui vont pousser un piston.
- L’automobile électrique est inventée en 1834, mais le moteur à combustion de 1860 est privilégié car le pétrole, à cette époque, est plus rentable que l’électricité, difficile à stocker.
- Le moteur à combustion fonctionne grâce à la combustion du carburant qui produit des gaz qui vont pousser un piston.
- La combustion d’énergie fossile (gaz, charbon, pétrole) génère l’émission de différents polluants, dont le CO2 responsable du changement climatique.
- Pour limiter les impacts de l’automobile sur l’environnement, la santé et la qualité de vie, on peut utiliser des voitures à énergie solaire.
- L’énergie existe sous plusieurs formes, et peut être transformée d’une forme à une autre.
- Une cellule photovoltaïque transforme l’énergie lumineuse en énergie électrique.
- Un circuit électrique est une chaîne ininterrompue de conducteurs
- Le moteur transforme l’énergie électrique en énergie mécanique.
- Le sens de rotation du moteur dépend du sens du branchement des fils.
- Un circuit de voiture électrique comprend un générateur, des fils conducteurs, un interrupteur et un moteur.

Séance d'activité : Quelles sont les grandes évolutions de l’automobile au cours de son histoire ?

Résumé : Une étude documentaire permet de retracer les grandes étapes de l’évolution de l’automobile et de connaître ses principaux constituants.

Séance d'activité : Qu’est-ce qui est à l’origine des émission de CO2 d'une automobile ?

Résumé : Une expérience permet de mettre en évidence le fait que la combustion génère l’émission de CO2.

Séance d'activité : Peut-on utiliser l’énergie solaire pour faire avancer une voiture ?

Résumé : Les élèves réalisent des montages pour allumer une ampoule à l’aide d’un panneau photovoltaïque afin de concevoir un véhicule qui ne consomme pas de combustible fossile.

Séance d'activité : Comment faire tourner les roues à l’aide d’une cellule photovoltaïque ?

Résumé : Cette séance est consacrée aux montages et les élèves sont confrontés à différents choix : type de branchements, nombre de moteurs, nombre de roues à prévoir…

Séance d'activité : Quel schéma électrique adopter ?

Résumé : Cette séance vise à représenter les choix de la séance précédente et d’ajouter un interrupteur au circuit.

Séance d'activité : Fabrication de la voiture

Résumé  : Cette séance est destinée à la fabrication de la voiture.


Cette ressource est issue du projet En marchant, en roulant, en naviguant...  je suis écomobile !

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