Fiches de structuration des connaissances Cycle 4 (v2022)
Préambule
Le groupe “Fiches Connaissances” de l’Académie de Bordeaux a travaillé sur des fiches de structuration des connaissances à remettre, commenter et expliquer aux élèves avant les évaluations.
La progressivité est indiquée dans chaque document par un « D » pour Début de cycle, un « M » pour Milieu de cycle et un « F » pour Fin de cycle. L’association entre 2 des 3 lettres est aussi possible « DM » ou « MF ». Dans tous les cas chaque enseignant adaptera les propositions en fonction de ses constructions pédagogiques.
Lire le document d’explications supplémentaire « Préambule à l’utilisation des structurations » :
(Les fichiers sources ne seront pas fournis, si vous avez des remarques, contactez nous.)
Thème 1 – Design, innovation et créativité
Attendus de fin de cycle
- Imaginer des solutions en réponse aux besoins, matérialiser des idées en intégrant une dimension design.
- Réaliser, de manière collaborative, le prototype d’un objet communicant.
| Compétences associées | Connaissances | Fiches de structuration des connaissances |
| DIC-1-Imaginer des solutions en réponse aux besoins, matérialiser une idée en intégrant une dimension design | ||
| DIC-1-1-Identifier un besoin (biens matériels ou services) et énoncer un problème technique ; identifier les conditions, contraintes (normes et règlements) et ressources correspondantes, qualifier et quantifier simplement les performances d’un objet technique existant ou à créer. | » Besoin, contraintes, normalisation | 
Début cycle – Milieu cycle- Fin de Cycle |
| » Principaux éléments d’un cahier des charges |
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| DIC-1-2-Imaginer, synthétiser et formaliser une procédure, un protocole. | » Outils numériques de présentation. |  Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle |
| » Charte graphique. |  Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle |
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| DIC-1-3-Participer à l’organisation de projets, la définition des rôles, la planification (se projeter et anticiper) et aux revues de projet. | » Organisation d’un groupe de projet, rôle des participants, planning, revue de projets. |  Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle  Début cycle  Milieu cycle – Fin cycle |
| DIC-1-4-Imaginer des solutions pour produire des objets et des éléments de programmes informatiques en réponse au besoin. |
» Design. |  Début cycle  Milieu cycle – Fin cycle |
| » Innovation et créativité. |  Début cycle  Milieu cycle – Fin cycle |
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| » Veille. |  Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle |
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| » Représentation de solutions (croquis, schémas, algorithmes). |  Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle  Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle  Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle |
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| » Réalité augmentée. |  Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle |
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| » Objets connectés. |  Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle |
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| DIC-1-5-Organiser, structurer et stocker des ressources numériques. | » Arborescence. |  Début cycle  Milieu cycle – Fin cycle |
| DIC-1-6-Présenter à l’oral et à l’aide de supports numériques multimédia des solutions techniques au moment des revues de projet. |
» Outils numériques de présentation. |  Début cycle  Milieu cycle – Fin cycle |
| » Charte graphique. |  Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle |
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| DIC-2-Réaliser, de manière collaborative, le prototype d’un objet communicant | ||
| DIC-2-1Réaliser, de manière collaborative, le prototype d’un objet pour valider une solution. |
» Prototypage rapide de structures et de circuits de commande à partir de cartes standard. |  Début cycle  Milieu cycle – Fin cycle  Début cycle  Milieu cycle – Fin cycle |
Thème 2 – Les objets techniques, les services et les changements induits dans la société
Attendus de fin de cycle
- Comparer et commenter les évolutions des objets et systèmes.
- Exprimer sa pensée à l’aide d’outils de description adaptés.
- Développer les bonnes pratiques de l’usage des objets communicants.
| Compétences associées | Connaissances | Fiches de structuration des connaissances |
| OTSCIS-1-Comparer et commenter les évolutions des objets et systèmes | ||
| OTSCIS-1-1-Regrouper des objets en familles et lignées. | » L’évolution des objets. |  Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle |
| » Impacts sociétaux et environnementaux dus aux objets. |  Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle |
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| » Cycle de vie. |  Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle |
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| » Les règles d’un usage raisonné des objets communicants respectant la propriété intellectuelle et l’intégrité d’autrui. |  Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle |
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| OTSCIS-1-2-Relier les évolutions technologiques aux inventions et innovations qui marquent des ruptures dans les solutions techniques. |  Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle |
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| OTSCIS-1-3-Comparer et commenter les évolutions des objets en articulant différents points de vue : fonctionnel, structurel, environnemental, technique, scientifique, social, historique, économique. |  Début cycle  Milieu cycle – Fin cycle |
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| OTSCIS-1-4-Élaborer un document qui synthétise ces comparaisons et ces commentaires. |
» Outils numériques de présentation. |  Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle |
| » Charte graphique. |  Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle |
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| OTSCIS-2-Exprimer sa pensée à l’aide d’outils de description adaptés | ||
| OTSCIS-2-1-Exprimer sa pensée à l’aide d’outils de description adaptés : croquis, schémas, graphes, diagrammes, tableaux. |
» Croquis à main levée |  Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle |
| » Différents schémas |  Début cycle  Milieu cycle – Fin cycle |
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| » Carte heuristique |  Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle |
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| » Notion d’algorithme |  Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle |
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| OTSCIS-2-2-Lire, utiliser et produire, à l’aide d’outils de représentation numérique, des choix de solutions sous forme de dessins ou de schémas. | » Outils numériques de description des objets techniques. |  Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle |
Thème 3 – La modélisation et la simulation des objets et systèmes techniques
Attendus de fin de cycle
- Analyser le fonctionnement et la structure d’un objet.
- Utiliser une modélisation et simuler le comportement d’un objet.
| Compétences associées | Connaissances | Fiches de structuration des connaissances |
| MSOST-1-Analyser le fonctionnement et la structure d’un objet | ||
| MSOST-1-1-Respecter une procédure de travail garantissant un résultat en respectant les règles de sécurité et d’utilisation des outils mis à disposition. | » Procédures, protocoles. |  Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle  Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle |
| » Ergonomie. |  Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle |
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| MSOST-1-2-Associer des solutions techniques à des fonctions. | » Analyse fonctionnelle systémique. |  Début cycle  Milieu cycle – Fin cycle |
| MSOST-1-3-Analyser le fonctionnement et la structure d’un objet, identifier les entrées et sorties. | » Représentation fonctionnelle des systèmes. |  Début cycle – Milieu cycle  Fin cycle |
| » Structure des systèmes. | ||
| » Chaîne d’énergie. |  Début cycle  Milieu cycle – Fin cycle |
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| » Chaîne d’information. |  Début cycle  Milieu cycle – Fin cycle |
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| MSOST-1-4-Identifier le(s) matériau(x), les flux d’énergie et d’information sur un objet et décrire les transformations qui s’opèrent. | » Familles de matériaux avec leurs principales caractéristiques. |  Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle |
| » Sources d’énergies. |  Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle |
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| » Chaîne d’énergie. | Début cycle Milieu cycle – Fin cycle |
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| » Chaîne d’information. | Début cycle Milieu cycle – Fin cycle |
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| MSOST-1-5-Décrire, en utilisant les outils et langages de descriptions adaptés, le fonctionnement, la structure et le comportement des objets. | » Outils de description d’un fonctionnement, d’une structure et d’un comportement. |  Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle  Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle |
| MSOST-1-6-Mesurer des grandeurs de manière directe ou indirecte. | » Instruments de mesure usuels. |  Début cycle  Milieu cycle – Fin cycle |
| » Principe de fonctionnement d’un capteur, d’un codeur, d’un détecteur. |  Début cycle  Milieu cycle – Fin cycle |
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| » Nature du signal : analogique ou numérique. |  Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle |
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| » Nature d’une information : logique ou analogique. |  Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle |
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| MSOST-1-7-Interpréter des résultats expérimentaux, en tirer une conclusion et la communiquer en argumentant. | » Notions d’écarts entre les attentes fixées par le cahier des charges et les résultats de l’expérimentation. |  Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle |
| MSOST-2-Utiliser une modélisation et simuler le comportement d’un objet | ||
| MSOST-2-1-Utiliser une modélisation pour comprendre, formaliser, partager, construire, investiguer, prouver. | » Outils de description d’un fonctionnement, d’une structure et d’un comportement. |  Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle  Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle |
| MSOST-2-2-Simuler numériquement la structure et/ou le comportement d’un objet. Interpréter le comportement de l’objet technique et le communiquer en argumentant. | » Notions d’écarts entre les attentes fixées par le cahier des charges et les résultats de la simulation. |  Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle |
Thème 4 – L’informatique et la programmation
Attendus de fin de cycle
- Comprendre le fonctionnement d’un réseau informatique.
- Écrire, mettre au point et exécuter un programme.
| Compétences associées | Connaissances | Fiches de structuration des connaissances |
| IP-1-Comprendre le fonctionnement d’un réseau informatique | ||
| » Composants d’un réseau, architecture d’un réseau local, moyens de connexion d’un moyen informatique |  Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle  Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle |
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| » Notion de protocole, d’organisation de protocoles en couche, d’algorithme de routage, |  Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle  Fin cycle |
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| » Internet |  Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle |
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| IP-2-Ecrire, mettre au point et exécuter un programme | ||
| IP-2-1-Analyser le comportement attendu d’un système réel et décomposer le problème posé en sous-problèmes afin de structurer un programme de commande. |  Début cycle  Milieu cycle – Fin cycle |
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| IP-2-2-Écrire, mettre au point (tester, corriger) et exécuter un programme commandant un système réel et vérifier le comportement attendu |  Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle |
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| IP-2-3-Écrire un programme dans lequel des actions sont déclenchées par des événements extérieurs. | » Notions d’algorithme et de programme. |  Début cycle – Milieu cycle  Fin cycle |
| » Notion de variable informatique. |  Début cycle  Milieu cycle  Fin cycle |
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| » Déclenchement d’une action par un événement, séquences d’instructions, boucles, instructions conditionnelles. |  Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle  Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle |
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| » Systèmes embarqués. |  Début cycle  Milieu cycle – Fin cycle |
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| » Forme et transmission du signal. |  Début cycle – Milieu cycle – Fin cycle |
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| » Capteur, actionneur, interface. |  Début cycle  Milieu cycle – Fin cycle |
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Auteurs du groupe de travail sur le Cycle 4
- Coordonnatrices de la réalisation des fiches de structuration des connaissances :
- Danglade Véronique
- Lacaussague Florence
- Groupe de conception des ressources :
- Allais Philippe
- Biscay Sébastien
- Boissonneau Florence
- Cadaugade Carine
- Coll Jérome
- Danglade Véronique
- Dejouy Christophe
- Douay David
- Fort Lionel
- Lacaussague Florence
- Lafon Joël
- Lafond Dimitri
- Lasnier Karine
- Loustalot Laurent
- Monti Xavier
- Mouton Emmanuel
- Munsch Christophe
- Raguideau Brice
- Rey Isabelle
- Roumeguere Benoit
- Roumeguere Sylvie
- Rousset Ghislaine
- Sabatier Marc
- Simon Christelle
- Simon Laurent
- Vignal-Tudal Danouchka
- Vuillemin Bruno