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NOTES AUX ENSEIGNANTS CHAPITRE 11, TECH 1 1re partie • Il serait bon de vérifier le travail des élèves lorsqu’ils en sont à l’étape 5 des manipulations. • Pour corriger les tracés, on peut utiliser le transparent intitulé « Corrigé du laboratoire TECH 1 – 1re et 2e parties ». 2e partie Figure A: • À l’étape 5, il serait pertinent de vérifier si les élèves font la combinaison d’équerres correctement. On peut les référer à la page 65 de la Boîte à outils pour les aider. Figure B: • S’assurer auprès des élèves que les notions de diamètre et de rayon sont bien comprises lorsqu’ils traceront leurs cercles. • Pour corriger les tracés de la 2e partie, on peut utiliser le transparent « Corrigé du laboratoire TECH 1 – 1re et 2e parties ». 3e partie Figure C: • Vérifier qu’il n’y a pas de confusion entre le rayon et le diamètre lorsque le cercle sera tracé. • On peut suggérer aux élèves qui ne savent pas comment commencer leur figure de tracer un carré de 70 mm sur 70 mm et dont le centre se situe au croisement des lignes d’axe. • Pour corriger les tracés de la 3e partie, on peut utiliser les transparents « Corrigé du laboratoire TECH 1 – 3e partie, figures C et D » et « Corrigé du laboratoire TECH 1 – 3e partie, figure E ».

CHAPITRE 11, TECH 2

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• Lorsque le laboratoire est terminé, prévoir du rangement pour conserver les prismes. Ils serviront d’objets à dessiner au cours du laboratoire TECH 3. • Pour corriger les tracés, on peut utiliser les transparents intitulés « Corrigé du laboratoire TECH 2 (projection isométrique)» et « Corrigé du laboratoire TECH 2 (projection oblique) ».

CHAPITRE 11, TECH 3 • Ce laboratoire a été conçu pour être réalisé à l’aide d’un logiciel de traitement de texte courant. • Si les élèves ont de la difficulté à se familiariser avec le dessin à l’ordinateur, il est recommandé d’accomplir les étapes de la 1re partie en groupe, en projetant la fenêtre du logiciel sur écran à l’aide d’un projecteur. • Il est aussi possible de travailler sur le poste maître dans un laboratoire d’informatique. Ce poste permet de démontrer les consignes étape par étape. • Pour corriger les tracés, on peut utiliser le transparent intitulé «Corrigé du laboratoire TECH 3».

CHAPITRE 11, TECH 4 • Il est possible de vérifier si les objets fabriqués par les élèves correspondent bien aux dessins en les comparant à des modèles construits d’avance. Ces modèles peuvent être fabriqués en bois ou en styromousse de façon qu’ils soient les plus résistants possibles. • Pour aider les élèves, il y a un quadrillé isométrique qui leur permet de dessiner leur objet en perspective avant de le construire.

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• Il – – – – •

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est préférable d’utiliser de la pâte à modeler qui ne durcit pas pour les raisons suivantes : Cette pâte est facilement modelable, ce qui permet d’en former des blocs à l’aide de moules. Elle est réutilisable et peu périssable. Elle est peu dispendieuse. Les élèves peuvent remodeler cette pâte s’ils se trompent et ils peuvent corriger leurs erreurs. Il peut être intéressant d’utiliser un bloc de savon au lieu de la pâte à modeler, car sa coupe se fait très bien à l’aide du couteau à lame rétractable. En revanche, si les mesures sont incorrectes, on ne peut corriger les erreurs et la lame fait des encoches dans le savon. De plus, les résidus de savon peuvent rendre le plancher de laboratoire ou d’atelier très glissant. Pour éviter ce problème, il serait bon de prévoir un recouvrement sur les tables et plusieurs balais. On peut aussi employer de la styromousse, car elle est assez facile à travailler. Il faut alors utiliser une styromousse dense et épaisse. Cependant, le fait que ce matériau ne soit pas recyclable et qu’il soit très polluant constitue un désavantage. Indiquer aux élèves d’utiliser des goujons de bois (Ø 10 mm, 3 / 8 po) qui auront été préalablement aiguisés à l’une des extrémités lorsqu’ils auront à percer les trous des objets A et B. Pour permettre de visualiser en trois dimensions les objets de ce laboratoire, leurs projections orthogonales ont été ajoutées au corrigé des pages 25, 26 et 27.

CHAPITRE 11, TECH 5 • La poignée de porte a été choisie pour ce laboratoire, car il s’agit d’un objet peu onéreux, facile à démonter et à remonter. • Plutôt que d’acheter des poignées de porte, on peut se servir de poignées trouvées dans des débarras ou à l’école. • Il faut éviter autant que possible d’utiliser des poignées avec serrure, car leur représentation est plus compliquée. • Il est important d’insister pour que les élèves démontent et remontent les poignées de porte avec soin, car les pièces peuvent s’abîmer facilement.

CHAPITRE 11, TECH 6

CHAPITRE 11, TECH 7 • Si les boîtes à onglets dont vous disposez ne sont pas les mêmes que celle présentée dans l’activité, vous pouvez dessiner le modèle mis à votre disposition. • Pour enrichir l’activité, il est possible de demander aux élèves de réaliser eux-mêmes la projection à vues multiples de la boîte à onglets et de coter le dessin. • Les questions 3 et 4 de la section « Retour sur la démarche d’observation » concernent plus particulièrement le concept de tolérance qui n’est pas au programme du cours de Sciences et technologie de troisième secondaire, mais qui se trouve dans le programme d’Applications technologiques et scientifiques de cette même année.

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• Pour arriver aux mêmes résultats que ceux indiqués dans le corrigé, il faut un écrou hexagonal de dimensions standards.

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CHAPITRE 11, TECH 8 • Il faudra demander aux élèves d’apporter des boîtes d’œufs en classe. Pour éviter que chaque élève ait à en apporter quatre, il est possible de les faire travailler en équipe. Ainsi, si les élèves forment des équipes de quatre personnes, chaque élève n’aura qu’une boîte d’œufs à apporter. • Il se peut que les élèves aient de la difficulté à se représenter les plans de coupe. Pour les aider, il serait pertinent de réaliser le premier plan de coupe avec eux. • On peut demander aux élèves qui sont habiles en dessin technique de réaliser eux-mêmes les dessins des vues en coupe obtenues.

CHAPITRE 11, TECH 9 • Dans le domaine de la schématisation, les dessins peuvent varier pour un même objet. C’est pourquoi il pourrait exister d’autres façons de réaliser les schémas de principe et de construction de la pince perforatrice. Les schémas fournis dans ce laboratoire devraient permettre aux élèves de se familiariser avec des symboles communs en schématisation. • Les réponses peuvent différer de celles fournies dans le corrigé selon le modèle de pince perforatrice utilisé. • On peut proposer aux élèves qui sont plus à l’aise avec la schématisation de dessiner un schéma de principe et un schéma de construction au complet plutôt que de simplement leur demander de compléter ceux qui sont fournis. • Pour que les élèves puissent réaliser ce laboratoire, ils doivent d’abord maîtriser les concepts suivants, prescrits par le programme de formation en science et technologie du premier cycle du secondaire : – les types de mouvements ; – les fonctions mécaniques élémentaires (liaison, guidage) ; – les mécanismes de transmission et de transformation du mouvement. Au besoin, on peut effectuer les activités de soutien reliés à ces concepts (voir le document intitulé Activités de soutien 1er cycle) pour réactiver leurs connaissances. On peut aussi consulter les pages 383 à 394 et les pages 396 à 398 du manuel Observatoire.

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CHAPITRE 11, TECH 10 • Dans le domaine de la schématisation, les dessins peuvent varier pour un même objet. C’est pourquoi il pourrait exister d’autres façons de réaliser les schémas de principe et de construction du batteur à œufs manuel. Les schémas fournis dans ce laboratoire devraient permettre aux élèves de se familiariser avec des symboles communs en schématisation. • Les réponses peuvent différer de celles fournies dans le corrigé selon le modèle de batteur à œufs manuel utilisé. • On peut proposer aux élèves qui sont plus à l’aise avec la schématisation de dessiner un schéma de principe et un schéma de construction au complet plutôt que de simplement leur demander de compléter ceux qui sont fournis. • Pour que les élèves puissent réaliser ce laboratoire, ils doivent d’abord maîtriser les concepts suivants, prescrits par le programme de formation en science et technologie du premier cycle du secondaire : – les types de mouvements ; – les fonctions mécaniques élémentaires (liaison, guidage) ; – les mécanismes de transmission et de transformation du mouvement. Au besoin, on peut effectuer les activités de soutien reliés à ces concepts (voir le document intitulé Activités de soutien 1er cycle) pour réactiver leurs connaissances. On peut aussi consulter les pages 383 à 394 et les pages 396 à 398 du manuel Observatoire.

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CHAPITRE 12, TECH 11 • Il est important d’utiliser des plaques de métal très minces, toutes de même épaisseur. On peut se servir d’électrodes, par exemple. • Il est possible d’utiliser les mêmes plaques de métal d’un groupe à l’autre. Cependant, à force de réutiliser les mêmes plaques, celles-ci risquent de se briser plus facilement.

CHAPITRE 12, TECH 12 • Pour réaliser ce laboratoire, il est préférable d’utiliser des morceaux de métal de même épaisseur. On peut, par exemple, se procurer des électrodes et les couper pour en faire des morceaux carrés. • Il vaut mieux utiliser de nouveaux matériaux pour chaque groupe. Ainsi, les élèves ne verront pas les résultats obtenus par les groupes qui les ont précédé. • Le diamètre interne du tube de plastique doit être juste un peu plus grand que le diamètre de la tête du clou pour permettre un guidage efficace lors de la chute du clou.

CHAPITRE 12, TECH 13 • Il vaut mieux utiliser de nouveaux matériaux pour chaque groupe. Ainsi, les élèves ne verront pas les résultats obtenus par les groupes qui les ont précédé. • Il est possible que le classement de la dureté des matériaux varie selon la condition des matériaux utilisés. • Afin que le panneau de fibres soit le plus dur possible, il est préférable d’utiliser un panneau de fibres haute densité (HDF). On peut aussi utiliser un échantillon de plancher flottant.

• On peut demander à chaque élève d’apporter un certain nombre d’objets en plastique comportant un code de recyclage. Une fois qu’ils seront tous rassemblés, on pourra mélanger ces objets, les numéroter et préparer 10 objets par équipe. • Le polychlorure de vinyle est plus difficile à trouver, car il est peu utilisé dans les emballages et les contenants alimentaires : on peut le trouver, par exemple, dans des contenants de tartinade au chocolat, de miel, d’épices. Ce plastique est surtout utilisé dans certains revêtements de maison, dans les tuyaux de plomberie, dans les contours de fenêtre, etc., mais il est rare que ces produits portent un code de recyclage. • Il serait approprié de se servir de ce laboratoire pour discuter de recyclage. Il faudra s’informer pour connaître les plastiques récupérés dans chaque municipalité.

CHAPITRE 12, TECH 15 • Pour aider à la compréhension, voir le tableau en annexe de ces notes (Annexe du laboratoire TECH 15, Organes à étudier dans les objets techniques). Ce tableau présente, en images, les organes à observer dans ce laboratoire. On peut utiliser ce tableau pour aider les élèves à mieux concevoir le travail à accomplir.

CHAPITRE 12, TECH 16 • Il est possible d’installer des stations où l’on réunira les objets, afin de diminuer le nombre d’objets à se procurer. • On peut utiliser d’autres objets que ceux proposés dans la liste de matériel. Cependant, il faut s’assurer que chaque objet choisi comporte le même type de liaison que l’objet remplacé.

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CHAPITRE 12, TECH 14

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• En ce qui concerne les lunettes, il faut s’assurer que leurs plaquettes pour le nez sont mobiles et qu’elles peuvent avoir un mouvement de rotation selon plusieurs axes. • Il faut s’assurer d’avoir un modèle de gradateur d’intensité lumineuse dont le bouton se pousse pour ouvrir ou fermer le circuit électrique. Autrement, on risque de ne pas y retrouver de liaison pivot glissant.

CHAPITRE 12, TECH 17 • On doit s’assurer d’avoir une essoreuse à salade à manivelle et non à corde. • Pour que les élèves puissent réaliser ce laboratoire, ils doivent d’abord maîtriser les concepts suivants, prescrits par le programme de formation en science et technologie du premier cycle du secondaire : – les types de mouvements ; – les mécanismes de transmission et de transformation du mouvement. Au besoin, on peut effectuer les activités de soutien reliés à ces concepts (voir le document intitulé Activités de soutien 1er cycle) pour réactiver leurs connaissances. On peut aussi consulter les pages 389 à 394 et les pages 396 à 398 du manuel Observatoire.

CHAPITRE 12, TECH 18 • Puisqu’il y a plusieurs types de batteurs à œufs manuels, il se peut que les roues ne possèdent pas toutes le même nombre de dents. Cela peut donc faire varier les résultats.

CHAPITRE 12, TECH 19

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• Pour les matériaux à tester, voici quelques suggestions : – bois : goujon, bâtonnet de bois ; – caoutchouc : tuyau de caoutchouc pour les montages en science ; – cuivre, aluminium, nichrome : fils électriques ; – porcelaine : plaque de porcelaine ; – verre : tube de verre pour les montages en science. • Favoriser l’utilisation d’un interrupteur. De cette façon, les élèves ne laissent pas le circuit fermé indéfiniment. Il y a moins de risque d’abîmer les composantes du circuit.

CHAPITRE 12, TECH 20 • Pour le bois, on peut opter pour du pin en format 1 po x 6 po. • Afin de réduire les erreurs, on peut vérifier le traçage effectué par les élèves sur la base (après l’étape 13 de la gamme de fabrication de la base), ainsi que sur le goujon (après l’étape 11 de la gamme de fabrication des pions). • Pour éviter que tous les élèves effectuent les mêmes manipulations au même moment, on peut demander à certains de commencer par la base du jeu, pendant que d’autres fabriquent les pions. On peut aussi demander à certains élèves de faire les étapes 23 et 24 de l’usinage de la base avant de faire les étapes 21 et 22. • Régler à l’avance la table du disque de la ponceuse à bande et à disque à 45o. Pour plus de sécurité, insister auprès des élèves afin qu’ils utilisent le bon côté du disque lors de la réalisation des chanfreins. • On peut demander aux élèves plus rapides d’améliorer l’esthétisme de leur base de jeu à l’aide de peinture ou d’autres produits. • Monter quelques perceuses à colonne avec un foret de 6 mm et régler la butée de descente afin qu’un trou d’une profondeur de 10 mm soit percé dans les bases du jeu.

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RÈGLES DU JEU « LE RENARD ET LES OIES » Ce jeu est aussi souvent appelé « le jeu du renard et des poules ». Il aurait été créé en Europe, à l’époque médiévale.

COMPOSITION DU JEU Une base de jeu et 14 pions (1 renard noir et 13 oies rouges).

PRÉPARATION Un joueur prend les oies et l’autre joueur prend le renard. On doit disposer les pions comme le montre l’illustration qui suit. Position des pions au départ

Oies

Renard

But du jeu Pour le renard, le but du jeu est de manger le plus d’oies qu’il peut sans se faire encercler par celles-ci. Pour les oies, le but du jeu est d’arriver à encercler le renard, de sorte qu’il ne puisse plus bouger.

Le renard joue en premier, puis chacun joue à tour de rôle par la suite. Le renard peut se déplacer dans toutes les directions, soit huit directions. Déplacement du renard

Les oies ne peuvent pas reculer. Elles ne peuvent donc se déplacer que dans cinq directions. Déplacement des oies

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But du jeu

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Le renard peut manger des oies en sautant par-dessus et en ligne droite (comme lorsqu’on joue aux dames). Les oies sont alors éliminées du plateau. Le renard peut enchaîner les sauts et ainsi éliminer plus d’une oie lors d’un même tour. Exemple de sauts du renard

Fin de la partie Le renard gagne lorsqu’il réussit à manger sept oies. Les oies gagnent si elles parviennent à bloquer le renard et qu’il ne peut plus bouger. Par exemple, si la situation illustrée ci-dessous se présentait, les oies auraient gagné.

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Exemple d’une fin de partie

Renard

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ANNEXE DU LABORATOIRE TECH 15 Organes à étudier dans les objets techniques Objet technique

Illustration de l’objet

Organe de guidage

Pièce guidée

Paire de ciseaux

Portemine

Bâton de colle

Couteau à lame rétractable

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Balance à fléaux

Pistolet à colle chaude

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