par Élyse Brodeur Il y a 7 années
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Dans le cas de circuits électriques, repérer et rassembler les composants électriques.
Choisir et agencer les composants électriques en fonction du schéma du circuit.
Relier les composants à l’aide de fils, de connecteurs ou de soudures.
Effectuer les opérations requises pour le démontage d’un circuit électrique (ex.: utiliser une poire à dessouder pour enlever une soudure).
Ex.: Utiliser une poire à dessouder pour enlever une soudure.
Fer à souder
Lampe
Diode
Exemple, sans la diode
Interrupteur
Pile
Utiliser des outils de façon sécuritaire (ex.: couteau à lame rétractable, marteau, tournevis, pinces).
Utiliser le matériel de laboratoire de façon sécuritaire (ex.: laisser refroidir une plaque chauffante, utiliser une pince à bécher).
Manipuler les produits chimiques de façon sécuritaire (ex.: prélever à l’aide d’une spatule, aspirer avec une poire à pipette).
Utiliser de façon adéquate un instrument de mesure (ex.: règle, rapporteur d’angles, ampèremètre).
Choisir la vue la plus explicite de l’objet technique à décrire.
Inscrire toutes les informations nécessaires pour expliquer le fonctionnement ou la construction d’un objet.
Utiliser des instruments pour réaliser une représentation graphique
(ex.: projection orthogonale à vues multiples).
Réduire ou multiplier les dimensions d’un objet technique en
tenant compte de son échelle.
La conception ou l’analyse d’un objet technique ou d’un système technologique repose sur l’appropriation de concepts fondamentaux liés à la mécanique, et sur des pratiques de conception et d’analyse propres à l’ingénierie.
En mécanique, ces concepts font référence aux fonctions mécaniques élémentaires (liaisons et guidage) et complexes (transmission et transformation du mouvement). Les modèles familiers de liaison et de guidage ainsi que les mécanismes permettant un mouvement de rotation ou de translation sont à l’étude.
Un tel bagage technique permet de justifier l’utilisation de formes et de matériaux, d’appliquer ou d’expliquer des principes de fonctionnement et d’exploiter ou de faire ressortir des solutions de construction.
Utiliser des mécanismes permettant des variations de vitesse dans la conception d’objets techniques.
La roue dentée est 14 fois plus lente que la vis sans fin.
Ex.: Diminution de vitesse
Ex.: Augmentation de vitesse
Repérer des systèmes de transformation du mouvement dans des objets techniques (ex. : vis et écrou, came et galet, bielle et manivelle, pignon et crémaillère).
Décrire les fonctions des composants d’un système de transformation du mouvement (ex. : dans un tire-bouchon à double levier, le pignon est l’organe moteur et la crémaillère est l’organe récepteur).
Décrire la variation de vitesse ou la réversibilité d’un système de transformation du mouvement (ex. : l’ensemble came et galet constitue un système de transformation du mouvement non réversible).
Soupapes dans un moteur
Machine à coudre
Trépied pour appareil photo
Funiculaire
Mécanismes d'ajustement de certains microscope
Tendeur de filet de badminton
Directions d'automobile
Meule
Rouet
Ancienne machine à coudre
Locomotives à vapeur
Respirateurs en médecine
Pompes
Moteurs à essence et à diesel
Tabouret de piano
Ajustement de jumelles
Serre en C
Tendeur de câble
Pince-étau
Cric pour les voitures
Reconnaître des systèmes de transmission du mouvement dans des objets techniques (roues de friction, poulies et courroie, engrenage, roues dentées et chaîne, roue et vis sans fin).
Décrire les fonctions des composants d’un système de transmission du mouvement (ex.: dans un vélo, la roue dentée d’un pédalier est l’organe moteur, la roue dentée de la roue arrière est l’organe récepteur et la chaîne est l’organe intermédiaire).
Décrire la variation de vitesse ou la réversibilité d’un système de transmission du mouvement (ex.: une roue dentée menée qui est remplacée par une roue plus petite ou une roue qui compte moins de dents fait augmenter la vitesse de rotation).
Clé d'ajustement des cordes d'une contrebasse
Dérailleur d'une bicyclette
Engrenage dans une montre de poche
Courroie de transmission d'un moteur
Remonte-pente
Dynamo pour lumière de vélo
Presse à imprimer
Décrire les avantages et les inconvénients de différents types de liaisons.
Reconnaître les types de liaisons présents dans un objet technique (ex.: un couvercle vissé est lié au pot par une liaison hélicoïdale).
Définir les fonctions types (liaison, guidage, étanchéité et lubrification).
Associer une fonction type à certaines parties d’un objet technique.
La fonction de lubrification est la fonction mécanique élémentaire jouée par un organe qui permet de réduire le frottement entre deux pièces.
Revêtement Téflon
L'huile à moteur
La fonction d'étanchéité est la fonction mécanique élémentaire jouée par un organe qui empêche un élément liquide, solide ou gazeux de s'échapper de son contenant.
Ruban de téflon utilisé en plomberie
La fonction de guidage est la fonction mécanique élémentaire jouée par un ou plusieurs organes qui permettent à un autre élément de se déplacer d'une façon précise, soit en rotation, en translation ou les deux à la fois.
Roulette guidée par le moyeu
La fonction de liaison est la fonction mécanique élémentaire jouée par tout organe qui lie ensemble différentes pièces d'un objet technique.
Organes de liaison:
Vis, clou, colle, goupille, ressort
La conception ou l’analyse d’un objet technique ou d’un système technologique repose sur l’appropriation de concepts fondamentaux liés à l’électricité et sur des pratiques de conception et d’analyse propres à l’ingénierie.
Ces concepts prescrits concernent les divers composants électriques et leurs fonctions (alimentation, conduction, isolation, protection et commande). La connaissance de leurs caractéristiques permet de les choisir et de les agencer de manière appropriée.
Définir la fonction de commande comme étant la capacité de contrôler le passage du courant électrique.
Décrire divers types d’interrupteurs (levier, poussoir, bascule, commande magnétique).
Commande magnétique
Bascule
Poussoir
Levier
Définir la fonction de conduction comme étant la capacité à laisser passer le courant électrique.
Distinguer les conducteurs des isolants électriques dans un objet technique.
Décrire le rôle d’un composant de protection dans un circuit (fusible, disjoncteur).
Disjoncteur
Comment ça marche?
Fusible
Isolants
Pièce en céramique
Ruban isolant électrique
Gaine de plastique
Conducteurs
Circuits imprimés
Fils électriques
Définir la fonction d’alimentation comme étant la capacité à générer un courant électrique.
Déterminer la source de courant dans des objets techniques comportant un circuit électrique (ex. : pile chimique, pile solaire, alternateur, thermocouple, piézoélectrique).
Appareil de mesure de température à l'aide de thermocouple, etc.
Microphone de contact, haut-parleurs pour téléphone portable, sonar, échographie, détecteur de pression des pneus, pèse-personne, etc.
Automobile, machinerie industrielle, centrale de production électrique, etc.
Éclairage de jardin, calculatrice, satellites, parcomètre, maison solaire, voiture solaire, etc.
Baladeur MP3, montre, télécommande, jouets pour enfant, etc.
Le fait qu’il soit possible d’agir sur les propriétés des matériaux s’avère un important incitatif pour en faire l’exploration et l’exploitation. L’utilisation appropriée d’un matériau suppose une bonne connaissance des éléments liés à ses caractéristiques fonctionnelles et à sa structure, ce qui permet d’avoir une idée juste de son comportement quand il est utilisé.
Associer l’usage de différents types de matériaux à leurs propriétés respectives :
Associer l’usage des matières plastiques à leurs propriétés respectives (ex. : les thermoplastiques sont utilisés pour la fabrication de prothèses en raison de leur résistance à la corrosion et de leur légèreté).
Associer l’usage de bois et de bois modifiés à leurs propriétés respectives (ex. : le chêne utilisé pour les planchers est un bois dur qui résiste aux chocs et à l’usure).
Fonte
Décrire les contraintes auxquelles sont soumis divers objets techniques : traction, compression, torsion (ex.: la partie supérieure d’une poutre subit des contraintes de compression).
Du linge qu'on essore.
Des fils électriques que l'on torsade pour en faire un cable.
Un pont qui se tord sous l'effet de forts vents.
Une canette que l'on écrase.
Les ressorts d'un matelas qui se compriment sous notre poids.
Une suspension de vélo qui amortit les chocs.
Du cuivre qu'on étire pour en faire du fil.
Le cable d'une grue mécanique qui s'étire lorsqu'il soulève du poids.
Deux équipes qui tirent sur une corde lors d'une souque à la corde.
Décrire des propriétés mécaniques de matériaux variés (ex. : dureté, ductilité, élasticité, malléabilité, résistance à la corrosion).
Résister à l'action de substances corrosives qui peuvent provoquer, entre autre, la formation de rouille.
S'aplatir ou de se courber sans se rompre (ex.: l'aluminium).
Se déformer puis de reprendre sa forme initiale par la suite.
S'étirer sans se rompre.
Résister à la pénétration d'un autre matériau.
Fondé sur des modes de représentation géométrique conventionnels et relativement indissociable de l’invention et
de l’innovation, le dessin technique est un langage qui permet de préciser, de fixer et de matérialiser sa pensée. Les informations
fournies sur un dessin technique sont généralement associées à la géométrie, aux échelles et à différentes formes de représentation. La projection orthogonale facilite, entre autres, le dessin de détail et la représentation isométrique. Conformément aux règles relatives à la représentation, certains dessins renferment aussi des informations en rapport avec les standards de l’industrie.
Choisir le type de schéma approprié à la représentation souhaitée (ex. : utiliser un schéma de construction pour représenter des solutions d’assemblage, un schéma de principes pour représenter le fonctionnement d’un objet).
Représenter les mouvements liés au fonctionnement d’un objet (mouvement de translation rectiligne, de rotation et hélicoïdal) à l’aide des symboles appropriés.
Mouvement hélicoïdal
Mouvement de rotation
Mouvement de translation rectiligne
Bidirectionnel
Unidirectionnel
Schéma électrique
Schéma de construction
Informations nécessaires à la fabrication des pièces
Schéma de principe
Représente le fonctionnement d'un objet
Associer les types de projections (orthogonale à vues multiples et projection isométrique) à leur utilité respective.
Interpréter des dessins représentant des pièces en projection orthogonale à vues multiples.
Représenter des formes simples en projection orthogonale à vues multiples.
Représenter des formes simples en projection isométrique.
Papier isométrique
Représenter des objets simples par des croquis (dessins à main levée) en utilisant diverses formes de représentation.
Définir la perspective et la projection oblique.
À deux points de fuite
À un point de fuite
Associer les échelles à leur usage (représentation d’un objet en grandeur réelle, en réduction ou en agrandissement).
Choisir une échelle d’utilisation simple pour réaliser un dessin
(ex.: 1 : 1, 1 : 2, 5 : 1).
Associer un dessin à une combinaison de tracés géométriques (ex.: le tracé du coin arrondi d’une table est un raccordement d’un arc de cercle aux deux côtés d’un angle droit).
Nommer les lignes de base présentes dans un dessin (ligne de contour visible, de contour caché, d’axe, d’attache, de cote).
Associer, dans un dessin, les lignes de base aux contours et aux détails d’une pièce simple.
Dans ce cours, l’adulte analyse et conçoit des objets techniques et il cherche des solutions à des problèmes technologiques. Ainsi, il acquiert des connaissances particulières et des techniques qui l’amènent à mieux comprendre les objets de ce type et les facteurs en cause dans différents problèmes technologiques impliquant le langage des lignes, les matériaux et l’ingénierie, et à juger des solutions proposées pour les résoudre. Ces connaissances, combinées à celles de l'univers matériel - les substances pures et les mélanges en particulier -, lui permettent d’étudier la relation entre la composition des matériaux, leurs usages et leurs propriétés. De même, l’adulte peut faire des parallèles entre des fonctions mécaniques et électriques et le fonctionnement du système musculosquelettique en associant ces connaissances à celles de l’univers vivant.
(Tiré du programme de la FBD, Science et technologie)
Une SAÉ a été déposée sur le site d'Alexandrie FGA:
Pour la partie pratique de l'évaluation (40%), l ’adulte doit résoudre un problème qui nécessite la fabrication d’un prototype en rapport avec le système musculosquelettique, à l’aide d’une démarche de conception qui inclut une représentation au moyen d’un dessin technique, un cahier des charges rempli et la fabrication du prototype en tout ou en partie sous supervision. L’accès à des outils de base ou à des machines-outils, tels qu’une perceuse à colonne, est à prévoir.
La matière circule de l’inerte vers le vivant, et inversement. Qu’elle soit inerte ou vivante, la matière est constituée d’atomes qui se combinent selon leurs affinités et qui forment des molécules d’éléments ou de composés plus ou moins complexes. Dans l’environnement et dans l’organisme humain, la matière est le plus souvent présente sous forme de mélanges de plusieurs molécules, d’éléments et de composés. On identifie une substance pure à partir de ses propriétés caractéristiques. Les propriétés d’un mélange sont différentes de celles de ses constituants, chacun conservant ses propriétés caractéristiques.
Décrire des mélanges homogènes et des mélanges hétérogènes présents dans les matériaux (ex. : acier, plastique, panneau de fibre).
Panneau de fibre
Fibres de bois mélangées avec une colle.
Plastique
Un plastique est un matériau synthétisé à partir de polymères.
Acier
L'acier est un alliage ferreux, donc un mélange homogène de fer et de carbone.
Définir une substance pure comme étant celle formée d’une seule sorte d’atomes ou de molécules.
Distinguer un élément (ex. : fer, dioxygène, sodium) d’un composé (ex. : eau, gaz carbonique, glucose).
Décrire le tableau périodique comme un répertoire organisé des éléments.
Le système musculosquelettique contribue à la régulation des fonctions corporelles internes, mais aussi aux comportements des individus, leur permettant d’entrer en relation avec le milieu extérieur et de s’y adapter.
Le squelette assure le soutien et la protection du corps. Il joue un rôle essentiel dans le mouvement grâce à l’action des muscles qui agissent sur lui en se contractant. Certains os sont fusionnés tandis que d’autres sont reliés par des articulations permettant une certaine liberté de mouvement.
Les difficultés liées à un dysfonctionnement du système
musculosquelettique peuvent être réduites par une application technologique. L’utilisation de prothèse pour la hanche ou le genou ou le recours à un fauteuil roulant parfois motorisé sont des exemples d’objets permettant d’offrir une meilleure qualité de vie aux personnes handicapées ou aux malades qui ont de la difficulté à se déplacer.
Décrire des types de mouvements (ex. : flexion, rotation) permis par les articulations.
Adduction
Abduction
Extension
Rotation
La rotation consiste à déplacer un membre autour d'un axe.
Exemple : Dire non avec la tête.
Flexion
La flexion consiste à rapprocher 2 os d'une articulation.
Exemple : Plier le coude.
Associer les types de muscles (lisses, squelettiques, cardiaque) aux tissus dans lesquels on les trouve.
Nommer les principales parties du squelette (tête, thorax, colonne vertébrale, membres inférieurs et supérieurs).
Décrire les fonctions des principales parties du squelette (ex.: la colonne vertébrale protège la moelle épinière et permet des mouvements du tronc).
Expliquer le rôle du système musculosquelettique.
Décrire le fonctionnement des paires de muscles antagonistes (ex.: biceps et triceps).
Décrire les fonctions des articulations (liaison des os entre eux et mobilité).
Articulations
Fonctions des articulations
Offrir une forme de protection mécanique
Conférer une mobilité au squelette
Lier les os entre eux
Muscles
Les muscles antagonistes
On appelle muscles antagonistes les muscles qui ont des effets opposés tels que le biceps et le triceps au niveau du bras. Lorsque le biceps se contracte, le triceps se relâche ce qui permet la flexion du bras. À l'inverse, si le biceps se relâche, le triceps se contracte ce qui permet l'extension du bras. (Tiré d'Allô prof)
Squelette
Le squelette assure le soutien et la protection du corps. Il joue aussi un rôle dans le mouvement.
Membres inférieurs
Les membres inférieurs soutiennent le poids du corps et permettent le déplacement de l'humain.
Membres supérieurs
Les mains permettent la préhension d'objet.
Colonne vertébrale
La colonne vertébrale protège la moelle épinière et permet des mouvements du tronc.
Thorax
La cage thoracique protège plusieurs organes, tels que le coeur et les poumons, contre les chocs et les blessures.
Tête
Le crâne protège l'encéphale, donne la forme au visage et soutient les organes des sens.
Lois sur la réfraction de la lumière
Le plan cartésien
Le doute méthodique « Je pense, donc je suis. »
Invention de la spectrométrie de masse
Découverte de l'électron
170 brevets dans le domaine de la photographie
Classification périodique des éléments
Vaccin contre la poliomyélite (paralysie spinale infantile)
Microscope
Pneumatique
Convertisseur Bessemer (fonte en acier)
Bicyclette
Outils manuels
Machine agricole
Machine à excaver
Machine-outil
Système mécanique
Système électrique
Pompe
Meuble
Robinet
Serrure
Appareil électroménager
