Comment explorer le sol martien ?

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Comment explorer le sol martien ?

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Cycle 4

Type de ressources

Séquence d'activités

Thème(s) Scientifique(s) 2nd degré

Copyright

CC BY-NC-SA 2.0 FR

Ce module, qui s'adresse aux classes de 6e EIST, conduit les élèves à réaliser la maquette d’un véhicule permettant de se déplacer sur le sol martien.

Introduction

Le module proposé ici est le fruit du travail pluridisciplinaire mené par l’équipe pédagogique impliquée dans l’EIST du collège Boris Vian à Paris, qui est composée de professeurs de physique-chimie, de sciences de la vie et de la Terre et de technologie. Il a été testé dans plusieurs classes de 6e EIST au cours de l’année scolaire 2012/2013 et est reconduit en 2013/2014.

Ce module conduit les élèves à réaliser la maquette d’un véhicule permettant de se déplacer sur le sol martien. Il s’intègre dans une progression annuelle construite autour du thème d’un voyage sur Mars et téléchargeable ici. D’une durée totale d’environ treize heures, il est divisé en cinq séquences et mêle des éléments du programme de sciences de la vie et de la Terre de la classe de 5et du programme de technologie de la classe de 6e.  

Le découpage horaire des séquences tient compte de la durée des séances en classe généralement observée en EIST, soit deux à trois heures consécutives. Néanmoins, ce module peut être mené, avec quelques adaptations, en dehors du dispositif d’EIST en classe de technologie. 

Place du module dans la progression annuelle

Le module “Comment explorer le sol martien ?” a lieu en fin d’année scolaire. Au cours des mois précédents, les élèves ont tout d’abord situé Mars dans le système solaire, puis ont réfléchi au type d’engin qui serait capable de voyager dans l’espace (matériaux, source d’énergie). Le vol étant habité, ils se sont interrogés sur les besoins des êtres humains (aliments, eau, dioxygène) et les moyens de les satisfaire au cours du voyage. Le problème de la gestion des déchets et de l’entretien de la forme physique des astronautes a également été étudié. 

Objectifs notionnels et méthodologiques

Éléments des programmes (en vigueur en 2012/2013):

Sciences de la vie et de la Terre - Classe de 5e
Les roches, constituant le sous-sol, subissent à la surface de la Terre une érosion dont l’eau est le principal agent. Les roches résistent plus ou moins à l'action de l’eau. Le modelé actuel du paysage résulte de l’action de l’eau sur les roches, du transport des particules et de leur accumulation sur place.
Technologie - Classe de 6e
  • Extraire d’un dessin, d’un plan, d’un schéma, d’un éclaté ou d’une nomenclature les informations utiles pour la fabrication ou l’assemblage.
  • Réaliser en suivant un protocole donné.
  • Utiliser rationnellement matériels et outillages dans le respect des règles de sécurité.
  • Réaliser un assemblage ou tout ou partie d’un objet technique en suivant une procédure formalisée

 

Livret personnel de compétences : grilles de références pour l’évaluation et la validation des compétences du socle commun, palier 3, janvier 2011.

Palier 3 > Compétence 3 

> Les principaux éléments de mathématiques et la culture scientifique et technologique

Pratiquer une démarche scientifique, résoudre des problèmes.
  • Rechercher, extraire et organiser l’information utile.
  • Réaliser, manipuler, mesurer, calculer, appliquer des consignes.
  • Raisonner, argumenter, pratiquer une démarche expérimentale ou technologique, démontrer.
  • Présenter la démarche suivie, les résultats obtenus, communiquer à l’aide d’un langage adapté.
Savoir utiliser des connaissances et des compétences mathématiques.
  • Grandeurs et mesures : réaliser des mesures (longueurs, durées, etc.).
Savoir utiliser des connaissances dans divers domaines scientifiques.
  • L’Univers et la Terre : organisation de l’Univers ; structure et évolution au cours des temps géologiques de la Terre, phénomènes physiques.
  • Les objets techniques : analyse, conception et réalisation ; fonctionnement et conditions d’utilisation.

Palier 3 > Compétence 4 

> La maîtrise des techniques usuelles de l’information et de la communication

Créer, produire, traiter, exploiter des données.
  • Différencier une situation simulée ou modélisée d’une situation réelle. 
Palier 3 > Compétence 6 > Les compétences sociales et civiques
Avoir un comportement responsable.
  • Respecter des comportements favorables à sa santé et sa sécurité.
Palier 3 > Compétence 7 > L’autonomie et l’initiative
Être capable de mobiliser ses ressources intellectuelles et physiques dans diverses situations.
  • Être autonome dans son travail : savoir l’organiser, le planifier, l’anticiper, rechercher et sélectionner des informations utiles.

Séquence 1 : de quoi est composé le sol martien ?

Séquence 2 : comment choisir un robot capable de se déplacer sur le sol martien ?

Séquence 3 : quels outils pour réaliser les maquettes ?

Séquence 4 : réalisation des maquettes des robots explorateurs

Séquence 5 : quel est le robot le plus adapté au sol martien ?

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