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FSFE

TP - L'écluse (Informations pédagogiques)

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Informations générales

  • Problématique :
  • Niveau :
  • Programme :
  • Outils :
  • Logiciels :
  • Durée :
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Socle commun

  • Domaine 1 : La maîtrise de la langue française
  • Domaine 2 : La pratique d'une langue vivante étrangère
  • Domaine 3 : Les principaux éléments de mathématiques et la culture scientifique et technologique
  • Domaine 4 : La maîtrise des techniques usuelles de l'information et de la communication
  • Domaine 5 : La culture humaniste
  • Domaine 6 : Les compétences sociales et civiques
  • Domaine 7 : L'autonomie et l'initiative
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Approches et capacités

1. Analyse et conception de l'objet technique

  • Représentation fonctionnelle

    C.1.1 : Décrire sous forme schématique, le fonctionnement de l'objet technique (niveau 1)
    C.1.2 : Associer à chaque bloc fonctionnel les composants réalisant une fonction (niveau 2)
    C.1.3 : Etablir un croquis du circuit d'alimentation énergétique et circuit informationnel d'un objet technique (niveau 3)

  • Contraintes liées au fonctionnement et à la sécurité, à l'esthétique, à l'ergonomie et au développement durable

    C.1.4 : Mettre en relation des contraintes que l'objet technique doit respecter et les solutions techniques retenues (niveau 2)

  • Contraintes économiques : coût global

    C.1.5 : Identifier les éléments qui déterminent le coût d'un objet technique (niveau 1)

  • Solution technique

    C.1.6 : Rechercher et décrire plusieurs solutions techniques pour répondre à une fonction donnée (niveau 2)
    C.1.7 : Choisir et réaliser une solution technique (niveau 3)

  • Représentation structurelle : modélisation du réel (maquette, modèles géométrique et numérique)

    C.1.8 : Créer une représentation numérique d'un objet technique simple avec un logiciel de conception assistée par ordinateur (niveau 3)
    C.1.9 : Rechercher et sélectionner un élément dans une bibliothèque de constituants pour l'intégrer dans une maquette numérique (niveau 3)

  • Planification des activités

    C.1.10 : Créer et justifier tout ou partie d'un planning (niveau 2)

2. Les matériaux utilisés

  • Propriétés des matériaux : propriétés intrinsèques (aspect physique, propriétés mécaniques, électriques, thermiques) et aptitude à la mise en forme

    C.2.1 : Classer de manière qualitative plusieurs matériaux selon une propriété simple imposée par les contraintes que doit satisfaire l'objet technique (niveau 3)
    C.2.2 : Mettre en place et interpréter un essai pour mettre en évidence une propriété électrique, thermique donnée (niveau 2)
    C.2.3 : Vérifier la capacité de matériaux à satisfaire une propriété donnée (niveau 1)

  • Caractéristiques économiques des matériaux : coût de mise à disposition et valorisation (au sens de l'écologie)

    C.2.4 : Mettre en relation le choix d'un matériau pour un usage donné, son coût et sa capacité de valorisation (niveau 2)

3. Energies mises en oeuvre

  • Efficacité énergétique

    C.3.1 : Comparer les quantités d'énergie consommée par deux objets techniques (niveau 2)
    C.3.2 : Indiquer la nature des énergies utilisées pour le fonctionnement de l'objet technique (niveau 2)

  • Gestion de l'énergie, régulation

    C.3.3 : Identifier dans la chaîne de l'énergie les composants qui participent à la gestion de l'énergie et du confort (niveau 1)

4. Evolution de l'objet technique

  • Adaptation aux besoins et à la société

    C.4.1 : Associer l'utilisation d'un objet technique à une époque, à une région du globe (niveau 2)
    C.4.2 : Comparer les choix esthétiques et ergonomiques d'objets techniques d'époques différentes (niveau 2)

  • Évolution des systèmes techniques (non-mécanisées, mécanisées, automatiques, informatisées)

    C.4.3 : Repérer dans les étapes de l'évolution des solutions techniques la nature et l'importance de l'intervention humaine à côté du développement de l'automatisation (niveau 2)

5. Communication et gestion de l'information

  • Chaîne d'informations et chaîne d'énergie

    C.5.1 : Repérer à partir du fonctionnement d'un système automatique la chaîne d'information (acquérir, traiter, transmettre) et d'énergie (alimenter, distribuer, convertir, transmettre) (niveau 1)
    C.5.2 : Identifier les éléments qui les composent (niveau 1)

  • Acquisition du signal (saisie, lecture magnétique, optique, numérisation, capteurs)

    C.5.3 : Identifier les modes et dispositifs d'acquisition de signaux, de données (niveau 1)

  • Forme du signal (information analogique, numérique)

    C.5.4 : Identifier la nature d'une information et du signal qui la porte (niveau 1)

  • Traitement du signal (algorithme, organigramme, programme)

    C.5.5 : Identifier les étapes d'un programme de commande représenté sous forme graphique (niveau 1)
    C.5.6 : Modifier la représentation du programme de commande d'un système pour répondre à un besoin particulier et valider le résultat obtenu (niveau 2)

  • Commande d'un objet technique et logique combinatoire de base (ET, OU, NON)

    C.5.7 : Identifier une condition logique de commande (niveau 2)

  • Interface, mode de transmission (avec ou sans fil)

    C.5.8 : Identifier les composants d'une interface entre chaîne d'énergie et chaîne d'informations (réels ou objets graphiques virtuels) (niveau 2)

  • Transport du signal (lumière, infrarouge, ondes hertziennes, ultrasons, électrique...)

    C.5.9 : Repérer le mode de transmission pour une application donnée (niveau 1)
    C.5.10 : Associer un mode de transmission à un besoin donné (niveau 1)

6. Processus de réalisation d'un objet technique

  • Poste de travail et règles de sécurité

    C.6.1 : Identifier et classer les contraintes de fonctionnement, d'utilisation et de sécurité du poste de travail (niveau 2)
    C.6.2 : Organiser le poste de travail (niveau 3)

  • Contraintes liées aux procédés et modes de fabrication (formes possibles, précision accessible), contraintes liées aux procédés de contrôle et de validation.

    C.6.3 : Enoncer les contraintes techniques liées à la mise en oeuvre d'un procédé de réalisation (niveau 2)
    C.6.4 : Mettre en relation des caractéristiques géométriques d'un élément et son procédé de réalisation (niveau 2)
    C.6.5 : Préparer un protocole de test et/ou de contrôle en fonction des moyens disponibles (niveau 2)
    C.6.6 : Effectuer un contrôle qualité de la réalisation pour chaque opération importante (niveau 3)

  • Processus de réalisation (fabrication, assemblage, configuration) d'un objet technique

    C.6.7 : Réaliser tout ou partie du prototype ou de la maquette d'un objet technique (niveau 3)
    C.6.8 : Compléter ou modifier un planning pour adapter la réalisation d'un objet technique en fonction d'aléas (niveau 2)

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Centres d'intérêts

  • C.I.1 : Evolution des objets techniques
  • C.I.2 : Découverte des systèmes automatiques
  • C.I.3 : Production et détection de phénomènes physiques
  • C.I.4 : Analyse fonctionnelle et technique
  • C.I.5 : Programmation des systèmes pour un fonctionnement autonome
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Déroulement des séquences

Heure

Calendrier

Soutien

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