S’inscrivant dans l’étude transdisciplinaire de la révolution industrielle au XIXe siècle, 4 classes ont réalisé en équipe un projet de fabrication de 48 automates. Ils ont d’abord effectué une recherche préalable sur la transformation du mouvement avec des moments de formation entre élèves de CM2 et CE2. Puis, après avoir choisi démocratiquement une des propositions des élèves, ils ont travaillé la conception et la schématisation. Les automates ont été réalisés au Centre de Ressources en Sciences et Technologie du Fraysse avec l’aide de 3 ingénieurs et techniciens supérieurs retraités. Au-delà du travail en technologie, les élèves ont aussi abordé les mathématiques, la maîtrise de la langue et l’histoire.

Ce projet a été lauréat d'un prix La main à la pâte (édition 2014)

Dossier présenté par Bruno DELTEIL

3 écoles, 4 classes de cycle 3, 5 enseignants, 87 élèves, 3 ingénieurs et techniciens supérieurs retraités du Centre de Ressources en Sciences et Technologie du Fraysse : voilà comment on aboutit à la conception et à la réalisation d’un projet collectif de fabrication de 48 automates !

Ce projet technologique s’inscrit dans l’étude transdisciplinaire du XIXème de la révolution industrielle durant toute l’année scolaire : il s’agit de concevoir et construire des automates, dont le fonctionnement est basé principalement sur la bielle, la came et l’arbre à cames, et autres système de transformation du mouvement que sont engrenages, roues dentées et chaînes.

La démarche est la suivante :

- un travail de recherche préalable sur la transformation du mouvement, le réinvestissement de l’étude du fonctionnement de systèmes communément utilisés (comme l’essoreuse à salade), avec des moments de formation entre élèves de CM2 et CE2 ;

- le choix, dans chaque groupe d’élèves, d’un objet parmi toutes les propositions individuelles d’automates ;

- la conception et la schématisation (en allers-retours avec la réalisation de manière à concevoir un objet réalisable)

- la réalisation des automates au Centre de Ressources en Sciences et Technologie du Fraysse

On notera l’apport du travail « par équipe » sur un projet élu par le groupe et auquel tous les membres se rallient, et le travail transversal en mathématiques, maîtrise de la langue et histoire, même si le dossier n’en donne qu’un très léger aperçu.

C’est aussi un travail d’équipe qu’ont réalisé les cinq enseignants investis dans ce projet de technologie qui, au-delà d’une contribution à la construction de leurs savoirs, savoir-faire et savoir-être, n’aura pu laisser que d’inoubliables souvenirs aux élèves impliqués !

Documentation pédagogique

Fiches connaissances sur la mécanique

Matériel

Les objets téchniques :

Leviers et balances, équilibres.
Objets mécaniques, transmission de mouvements.

Objectif

L’objectif principal de l’enseignement de la géométrie du CE2 au CM2 est de permettre aux élèves de passer progressivement d’une reconnaissance perceptive des objets à une étude fondée sur le recours aux instruments de tracé et de mesure. Les problèmes de reproduction ou de construction de configurations géométriques diverses mobilisent la connaissance des figures usuelles. Ils sont l’occasion d’utiliser à bon escient le vocabulaire spécifique et les démarches de mesurage et de tracé. Ce projet essaye d'apprendre aux élèves à connaître les systèmes technologiques que sont les systèmes d’engrenage et les systèmes poulies, bielles et manivelles et réinvestir ces connaissances dans la conception d’objets. En plus, il les fait découvrir les contraintes d’une production technologique.