Concours de danse

• Passez en revue le matériel en ligne destiné aux élèves. Utilisez un projecteur pour partager ce matériel avec vos élèves pendant la leçon.
  • Cette leçon fait appel à des concepts fondamentaux de la physique tels que les forces de poussée et de traction. Expliquez-les aux élèves en termes simples et imagés.
  • Tenez compte des capacités et des antécédents de tous vos élèves. Si besoin, différenciez la leçon pour la rendre accessible à tous. Reportez-vous à la section Différenciation ci-dessous pour découvrir des suggestions.

• Regardez la vidéo (également accessible via le matériel en ligne destiné aux élèves).

• Animez une brève discussion sur les types de forces capables de déplacer des engrenages.
• Demandez à vos élèves de décrire des engrenages :
  • À quoi ressemblent-ils ? (Par exemple, ils sont ronds, avec des dents tout autour)
  • Comment les faire tourner ? (Par exemple, par le biais d’une force, comme une poussée)
  • Dans quels sens peuvent-ils tourner ? (Par exemple, dans le sens des aiguilles d’une montre, dans le sens inverse des aiguilles d’une montre, comme ceci, comme cela ou en rond)
• Expliquez à vos élèves qu’ils vont devoir construire une piste de danse mobile avec des engrenages, une figurine de DJ pour pousser les engrenages et des figurines de danseurs.
• Rendez-vous à la page 4 du livre d’instructions de montage « A ». Montrez la page à vos élèves, expliquez ce qu’est un numéro de page et pourquoi il est important. Faites-leur remarquer que les étapes de montage sont numérotées et qu’elles doivent être réalisées dans l’ordre. Les éléments LEGO^® nécessaires sont précisés pour chaque étape, le nombre avec un « x » indiquant la quantité requise pour chacun d’eux. Feuilletez rapidement les instructions et montrez-leur à quel endroit ils doivent s’arrêter.
• Distribuez un ensemble à chaque groupe.

• En binômes, demandez à vos élèves de construire le modèle de concours de danse. Dites-leur de se relayer, l’un recherchant les briques tandis que l’autre construit, en échangeant les rôles après chaque étape.
• Reportez-vous à la section Astuces ci-dessous pour découvrir des conseils de construction.
• Une fois la piste de danse construite, demandez-leur de concevoir et d’ajouter des figurines de danseurs aux engrenages.
• Proposez-leur ensuite de jouer aux statues musicales.
  • Mettez de la musique.
  • Démarrez le mouvement du modèle en poussant le disque noir sur l’engrenage violet (c.-à-d la platine du DJ).
  • Indiquez à vos élèves d’interrompre leurs danseurs dès que la musique s’arrête.
  • Arrêtez la musique.
  • Relancez la musique.
  • Recommencez plusieurs fois.
  • Demandez à vos élèves d’essayer de faire tourner les engrenages dans des directions différentes.
  • Comment peuvent-ils faire tourner les engrenages plus vite ou plus lentement ?

• Rassemblez les élèves afin d’échanger sur ce qu’ils ont construit.
• Demandez-leur ce qu’ils ont observé au sujet du mouvement des engrenages. Assurez-vous d’aborder les points suivants :
  • Les engrenages peuvent tourner dans un sens ou dans l’autre, selon la manière dont ils sont imbriqués.
  • Lorsqu’un petit engrenage en pousse un gros, ce dernier ralentit (il s’agit d’un rapport de démultiplication).
  • Lorsqu’un gros engrenage en pousse un petit, ce dernier accélère (il s’agit d’un rapport de multiplication).
  • Lorsque deux engrenages de la même taille sont connectés, ils se déplacent à la même vitesse.
  • Pour que deux engrenages se déplacent dans la même direction, il doit y avoir un autre engrenage au milieu. C’est ce qu’on appelle un engrenage libre.

• Demandez à vos élèves de reconstruire la piste de danse et de refaire des tests en déplaçant les engrenages.
• Si vous avez le temps, demandez-leur de compléter leur fiche de travail (Support pour l’enseignant - Ressources supplémentaires), en indiquant les engrenages rapides et lents.
• Prévoyez suffisamment de temps (5 minutes) pour que les élèves démontent leurs modèles, trient les briques dans les plateaux et rangent leurs postes de travail.

• Posez des questions commençant par « pourquoi » et « comment » tout au long de la leçon pour amener vos élèves à réfléchir aux concepts avec lesquels ils travaillent.
• Encouragez vos élèves à échanger sur les engrenages et leur mouvement au fur et à mesure de la construction.
• Posez-leur des questions d’orientation pour les encourager à « réfléchir à voix haute » et à expliquer leur raisonnement en ce qui concerne les décisions qu’ils ont prises pour résoudre les problèmes rencontrés lors de la construction.

Checklist d’observation

• Évaluez la capacité de vos élèves à décrire les forces de poussée à l’œuvre dans leur modèle.
• Créez un barème adapté à vos besoins, par exemple :
  1. Soutien supplémentaire nécessaire
  2. Capacité à travailler en autonomie
  3. Capacité à apprendre aux autres

Auto-évaluation

• Demandez à chaque élève de choisir la brique qui représente le mieux ses performances.
  • Vert : Je pense pouvoir décrire ce que signifie « pousser ».
  • Bleu : Je peux décrire ce que signifie « pousser ».
  • Violet : Je peux décrire ce que signifie « pousser », et je peux aider un camarade à comprendre.

Évaluation croisée

• Demandez à vos élèves de discuter de leur expérience de travail en groupe.
• Encouragez-les à utiliser les tournures suivantes :
  • J’ai aimé quand tu...
  • J’aimerais en savoir plus sur le moment où tu...

Astuces de construction

• La construction de ce modèle prend 20 minutes environ. À l’issue de ce délai, répartissez les élèves qui n’ont pas terminé le montage au sein des groupes qui sont déjà prêts.
• Les élèves peuvent utiliser les triangles figurant sur les engrenages pour compter les tours et expliquer pourquoi un engrenage se déplace plus vite ou plus lentement.
• Lorsqu’un grand engrenage pousse un petit engrenage, les élèves peuvent suivre les triangles sur le petit engrenage pour compter le nombre de rotations effectuées par ce dernier par rapport au grand engrenage.
• Montrez-leur comment utiliser l’extrémité de cale du séparateur de briques pour détacher les engrenages des plaques tournantes.

Pour simplifier :

• Demandez à vos élèves de commencer par étudier le mouvement d’un danseur et de deux engrenages uniquement.

Pour aller plus loin :

• Encouragez vos élèves à placer une figurine sur un grand engrenage et une sur un engrenage plus petit, afin d’observer à quelle vitesse les danseurs tournent.
• Posez des questions pertinentes, telles que :
  • Combien de tours effectue chaque danseur ?
  • Quel danseur effectue le plus de tours ?
• Mettez vos élèves au défi de créer une chorégraphie synchronisée.
  • Pouvez-vous faire tourner les deux danseurs dans le même sens ?

Extension Mathématiques (Remarque: cela étend la durée du cours.)
Pour intégrer des notions de mathématiques, demandez à vos élèves de placer des briques LEGO^® sur les grands engrenages afin de représenter des fractions. Ils peuvent, par exemple, compter les tenons et ajouter des briques pour indiquer la moitié ou le quart.

Cycle 4 – Approfondissements – 5e, 4e, 3e
Croisements entre enseignements : « Sciences, technologie et société » CONTENT.1.G.A.3

Vous pouvez télécharger le plan de cours du kit d’apprentissage individuel à partir des ressources d’apprentissage hybride.