Référence au texte officiel

THEME : MATERIAUX ET OBJETS TECHNIQUES

Connaissances et compétences associées Exemples de situations, d’activités et de ressources pour l’élève
Identifier les principales familles de matériaux
MOT-3a » Familles de matériaux (distinction des matériaux selon les relations entre formes, fonctions et procédés).
MOT-3b » Caractéristiques et propriétés (aptitude au façonnage, valorisation).
MOT-3c » Impact environnemental.		 Du point de vue technologique, la notion de matériau est à mettre en relation avec la forme de l’objet, son usage et ses fonctions et les procédés de mise en forme. Il justifie le choix d’une famille de matériaux pour réaliser une pièce de l’objet en fonction des contraintes identifiées. À partir de la diversité des familles de matériaux, de leurs caractéristiques physico-chimiques, et de leurs impacts sur l’environnement, les élèves exercent un esprit critique dans des choix lors de l’analyse et de la production d’objets techniques.

Exemple de structuration de connaissances


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Fiche élève PDF
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Exemple d’exploitation pédagogique

Pistes de situations déclenchantes Les élèves observent qu’un objet technique est composé de différents matériaux et que le choix de ces matériaux n’est pas fait au hasard (on peut proposer un même objet fabriqué avec des matériaux différents (trottinette plastiques pour les petits, trottinette métal), pourquoi ?)
Pistes problèmes technologiques
  • Pourquoi a-t-on choisi tels ou tels matériaux pour les composants d’un objet technique ?
  • Comment choisirait-on les matériaux des divers composants d’un objet technique ?
Ressources Outils à exploiter
  • Divers échantillons de matériaux pour divers tests (dureté, densité, déformation, …). Des matériaux recyclés.
  • Les machines du FabLab (cisaille, perceuse, charlyrobot).
  • Des appareils de mesure : règle, loupe, poids, balance…
  • Montages, maquettes : conductivité électrique, acoustique.
  • Visualisation site UTC (Université de Technologie Compiègne)
  • Ressources documentaires sur la valorisation des matériaux (réutilisation, recyclage, incinération).
Pistes d’activités Demander aux élèves de :

  • Déterminer les caractéristiques de quelques matériaux par observation et/ou expérimentation en fonction de plusieurs propriétés (dureté, densité, aspect physique, conductibilité…),
  • Expliquer pourquoi ils ont été choisis par rapport aux propriétés,
  • Observer ou expérimenter pour quelques matériaux leurs aptitudes à la déformation, à la découpe, au collage …,
  • Déterminer des critères de choix pour l’utilisation de tel ou tel matériau,
  • Justifier l’emploi de tel ou tels matériaux pour les divers composants de l’objet technique,
Exemples d’objets supports
  • Tout type de projet, sachant qu’il serait peut-être intéressant d’utiliser celui étudié dans la compétence “Concevoir et produire tout ou partie d’un objet technique”.
  • Objets techniques des moyens de transport (automobile, avion …), de robotique, …

Pour aller plus loin