Les fiches connaissance 4ème

 

 

Recommandation d'utilisation des fiches connaissances

 

C’est parce l'élève résout une succession de problèmes qu’il accède à la connaissance. Lesquelles connaissances sont synthétisées dans la fiche connaissances que l’enseignant distribuera à l’issue d’une séance de structuration

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Sciences Industrielles de l'Iingénieur

 

 

 

 

Fiches connaissances par niveau - 4ème

1 - Analyse du fonctionnement et conception de l’objet technique

Connaissances

Capacités

Niveau

FICHE

 N°

SOCLE

COMMUN

Représentation fonctionnelle.

- Décrire sous forme schématique, le fonctionnement de l'objet technique.

- Associer à chaque bloc fonctionnel les composants réalisant une fonction.

- Établir un croquis du circuit d'alimentation énergétique et un croquis du circuit informationnel d'un objet technique.

1

 

2

 

 

3

C.3 / Pratiquer une démarche scientifique et technologique.

Raisonner, argumenter, pratiquer une démarche technologique.

Contraintes : liées au fonctionnement ; à la sécurité ;  à l'esthétique et ergonomie ; au développement durable.

- Mettre en relation des contraintes que l'objet technique doit respecter et les solutions techniques retenues.

2

C.3 / Savoir utiliser des connaissances et des compétences mathématiques.

connaître et représenter des figures géométriques et des objets de l’espace.

C.4 / Créer, produire, traiter, exploiter des données

Différencier une situation simulée ou modélisée d’une situation réelle

- Contraintes économiques : coût global.

- Identifier les éléments qui déterminent le coût d'un objet technique.

1

Solution technique.

- Rechercher et décrire plusieurs solutions techniques pour répondre à une fonction donnée.

- Choisir et réaliser une solution technique.

2

 

3

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

- Créer une représentation numérique d'un objet technique simple avec un logiciel de conception assistée par ordinateur.

- Rechercher et sélectionner un élément dans une bibliothèque de constituants pour l'intégrer dans une maquette numérique.

3

 

 

3

Planification des activités.

- Créer et justifier tout ou partie d'un planning.

2

C.3 / Pratiquer une démarche scientifique et technologique.

Rechercher, extraire et organiser l’information utile

C.3 /Savoir utiliser des connaissances dans divers domaines scientifiques

Les objets techniques : analyse, conception et réalisation

C.4/ Adopter une attitude responsable

Participer à des travaux collaboratifs en en respectant les règles

C.7/ Faire preuve d’initiative

S’intégrer et coopérer dans un projet collectif

2 - Les matériaux utilisés

Connaissances

Capacités

Niveau

FICHE

 N°

SOCLE

COMMUN

Propriétés des matériaux :
- Propriétés intrinsèques (aspect physique, propriétés mécaniques, électriques, thermiques).
Aptitude à la mise en forme

-Classer de manière qualitative plusieurs matériaux selon une propriété simple imposée par les contraintes que doit satisfaire l’objet technique

-Mettre en place et interpréter un essai pour mettre en évidence, une propriété électrique ou thermique donnée

-Vérifier la capacité de matériaux à satisfaire une propriété donnée

2

 

2

 

 

1

C.3 / Savoir utiliser des connaissances dans divers domaines scientifiques

Rechercher, extraire et organiser l’information utile pour classer les matériaux pouvant respecter une contrainte

C.3 / Pratiquer une démarche scientifique et technologique.

Raisonner, argumenter, pratiquer une démarche technologique.

Caractéristiques économiques des matériaux :
- Coût de mise à disposition
- valorisation (au sens de l’écologie)

Mettre en relation le choix d’un matériau pour son usage donné, son coût et sa capacité de valorisation

2

C.3 / Environnement et développement durable .

Mobiliser ses connaissances pour comprendre des questions liées à l’environnement
et au développement durable d’un matériau choisi, en tenant compte du coût et de sa valorisation

3 - Les énergies mises en oeuvre

Connaissances

Capacités

Niveau

FICHE

 N°

SOCLE

COMMUN

Efficacité énergétique.

- Comparer les quantités d'énergie consommée par deux objets techniques.

2

C.3 /Savoir utiliser des connaissances dans divers domaines scientifiques

L’énergie : différentes formes d’énergie et transformations d’une forme à une autre.

- Indiquer la nature des énergies utilisées pour le fonctionnement de l'objet technique.

2

Gestion de l'énergie, régulation.

- Identifier dans la chaîne de l'énergie les composants qui participent à la gestion de l'énergie et du confort.

1
 

4 - Evolution de l'objet technique

Connaissances

Capacités

Niveau

FICHE

 N°

SOCLE

COMMUN

Adaptation aux besoins et à la société.

Associer l’utilisation d’un objet technique à une époque, à une région du globe.

Comparer les choix esthétiques et ergonomiques d’objets techniques d’époques différentes.

2

2
4-a4-1

C3 / Rechercher, extraire et organiser l’information utile

L’élève extrait une information à partir d’un fait d’observation ou d’un document simple
(papier ou numérique)

.
C3 / Raisonner, argumenter, pratiquer une démarche expérimentale ou technologique

L’élève choisit dans une liste une hypothèse ou une conjoncture au problème préalablement posé.

Évolution des solutions techniques :

  •  non-mécanisées ;
  •  mécanisées ;
  •  automatiques ;
  •  informatisées ;

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.

 

2

5- Communication et la gestion de l’information

Connaissances

Capacités

Niveau

FICHE

 N°

SOCLE

COMMUN

Description et fonctionnement global d’un système informatique

Chaîne d’informations.

Chaîne d’énergie.

Repérer, à partir du fonctionnement d’un système automatique la chaîne : d’informations (acquérir, traiter, transmettre) ; d’énergie (alimenter, distribuer, convertir, transmettre).

Identifier les éléments qui les composent.

1

 

 

 

 

 

1
4-a5-1

C.3 / Savoir utiliser des connaissances dans divers domaines scientifiques

L’énergie : différentes formes d’énergie, notamment l’énergie électrique, et transformations d’une forme à une autre

Acquisition de signal : saisie, lecture magnétique, optique, numérisation, utilisation de capteurs...

Forme du signal : info analogique, num.

Identifier les modes et dispositifs d’acquisition de signaux, de données.

Identifier la nature d’une information et du signal qui la porte.

1

 

 

1
4-a5-2

C.3 / Pratiquer une démarche scientifique et technologique

Raisonner, argumenter, pratiquer une démarche expérimentale ou technologique, démontrer

Présenter la démarche suivie, les résultats obtenus, communiquer à l’aide d’un langage adapté

Traitement du signal :

algorithme, organigramme, programme.

Commande d’un objet technique et logique combinatoire de base: ET, OU, NON.

Identifier les étapes d’un programme de commande représenté sous forme graphique.

Modifier la représentation du programme de commande d’un système pour répondre à un besoin particulier et valider le résultat obtenu.

Identifier une condition logique de commande.

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4-a5-3

C.3 / Pratiquer une démarche scientifique et technologique

Présenter la démarche suivie, les résultats obtenus, communiquer à l’aide d’un langage adapté

Interface.

Mode de transmission avec ou sans fil

Identifier les composants d’une interface entre chaîne d’énergie et chaîne d’informations (réels ou objets graphiques virtuels).

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4-a5-4

Transport du signal :

- lumière, infrarouge ;

- ondes : hertziennes, ultrasons ;

- électrique

Repérer le mode de transmission pour une application donnée.

Associer un mode de transmission à un besoin donné.

1

 

1

6 - processus de réalisation d'un objet technique

Connaissances

Capacités

Niveau

FICHE

 N°

SOCLE

COMMUN

Poste de travail – Règles de sécurité.

Identifier et classer les contraintes de fonctionnement, d’utilisation, de sécurité du poste de travail.

Organiser le poste de travail.

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4-a6-1

C.3 / Savoir utiliser des connaissances dans divers domaines scientifiques

Les objets techniques : réalisation

Contraintes liées aux procédés et modes de fabrication :

- formes possibles,

- précision accessible.

Contraintes liées aux procédés de contrôle et de validation.

Énoncer les contraintes techniques liées à la mise en œuvre d’un procédé de réalisation.

Mettre en relation des caractéristiques géométriques d’un élément et son procédé de réalisation.

Préparer un protocole de test et/ou de contrôle en fonction des moyens disponibles.

Effectuer un contrôle qualité de la réalisation pour chaque opération importante.

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3

Processus de réalisation

(fabrication, assemblage, configuration) d’un objet technique.

Réaliser tout ou partie du prototype ou de la maquette d’un objet technique.

Compléter ou modifier un planning pour adapter la réalisation d’un objet technique en fonction d’aléas.

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