1 - Analyse du fonctionnement et conception de
l’objet technique
Besoin.
- Formaliser sans ambiguïté une
description du besoin.
Représentation fonctionnelle.
- Énoncer et décrire sous forme
graphique des fonctions que l'objet technique doit satisfaire
Critères
d'appréciation.
- Définir les critères
d'appréciation d'une ou plusieurs fonctions.
Contraintes liées au fonctionnement et
à la durée de vie,
sécurité, esthétique et
à l'ergonomie, impact environnemental et au
développement durable, aux aspects
économiques (budget, coût)
- Dresser la liste des contraintes à respecter.
- Pour quelques contraintes choisies, définir le niveau que
doit respecter l'objet technique à concevoir.
- Évaluer le coût d'une solution technique et d'un
objet technique dans le cadre d'une réalisation au
collège.
Cahier des charges simplifié.
- Rédiger ou compléter un cahier des
charges simplifié de l'objet technique.
Planification, antériorité, chronologie
des opérations
- Gérer l'organisation et la coordination du projet.
Budget, coût
- Evaluer le coût d’une solution technique
et d’un objet technique dans le cadre d’une
réalisation.
Contraintes liées à la durée
de vie et aux aspects économiques.
- Dresser la liste des contraintes à
respecter
Représentation structurelle.
Modélisation du réel.
- Réaliser un schéma, un dessin
scientifique ou technique par une représentation
numérique à l'aide d'un logiciel de conception
assistée par ordinateur, en respectant les conventions.
Solution technique.
- Proposer des solutions techniques différentes qui
réalisent une même fonction.
- Valider une solution technique proposée.
- Choisir et réaliser une ou plusieurs solutions techniques
permettant de réaliser une fonction donnée.
2 - Les matériaux utilisés
Critère de choix d'un matériau pour une
solution technologique donnée.
- Identifier les relations principales entre solutions,
matériaux et procédés de
réalisation.
La mise en forme des matériaux.
- Identifier quelques procédés
permettant de mettre en forme le matériau au niveau
industriel et au niveau artisanal.
Méthodologie de choix de matériaux
- Identifier les propriétés pertinentes
des matériaux à prendre en compte pour
répondre aux critères influents sur l'objet
technique.
- Hiérarchiser les propriétés.
- Choisir un matériau dans une liste fournie en fonction
d'un critère défini dans le cahier des charges
Origine des matières premières et
disponibilité des matériaux.
- Identifier l'origine des matières
premières et leur disponibilité.
- Identifier l'impact d'une transformation et d'un recyclage en termes
de développement durable.
Animations
Les matériaux
3 - Les énergies mises en oeuvre
Sources et disponibilités des ressources
énergétiques : fossile, nucléaire,
renouvelables.
Impact sur l’environnement :
dégradation de l’air, de l’eau et du sol.
Identifier les grandes familles de sources
d’énergies.
Indiquer le caractère plus ou moins polluant de la source
d’énergie utilisée pour le
fonctionnement de l’objet technique.
Caractéristiques d’une source
d’énergie. Critères de choix
énergétiques.
Identifier les caractéristiques de différentes
sources d’énergie possibles pour l’objet
technique.
Choisir, pour une application donnée, une énergie
adaptée au besoin.
Animations
Les différentes formes
d'énergie
Les grandes dates de l'énergie
Les diverses sources d'énergie
Les sources d'énergie
L'extraction du pétrole ou du gaz
L'énergie et ses transformations
Le transport du pétrole ou du gaz
Le charbon
La force de l'eau
L'énergie nucléaire
La biomasse
La géothermie
Les autres sources d'énergie
La turbine et l'alternateur
De la centrale à la ville
Energie et économie
d'énergie dans la maison
L'énergie dans les transports
Energie et effet de serre
L'énergie du futur
Les habitats inteligents
Les biocarburants de 2ème
génération
Les panneaux solaires
La pile à combustible
Exercices
QCM les sources d'énergie
Questionnaire sur les énergies
4 - Evolution de l'objet technique
Durée de vie. Cycle de vie d’un objet
technique.
Repérer pour un objet technique donné, sa
durée de vie et les conditions réelles ou
imaginées de sa disparition
Progrès technique, inventions et innovations,
développement durable.
Situer dans le temps les inventions en rapport avec l’objet
technique étudié.
Repérer le ou les progrès apportés par
cet objet.
Repérer dans un objet technique donné une ou des
évolutions dans les principes techniques de construction
(matériaux, énergies, structures, design,
procédés).
Repérer les époques et identifier les mesures qui
ont entrainé l’homme à prendre
conscience de la protection de l’environnement.
Veille technologique.
Organiser une veille technologique.
5 - processus de réalisation d'un objet
technique
Propriétés des matériaux et
procédés de réalisation.
Justifier le choix d’un matériau au regard de
contraintes de réalisation.Contraintes liées aux
procédés et modes de réalisation.
Contraintes liées aux
procédés de contrôle et de validation.
Énoncer les contraintes liées à la
mise en œuvre d’un procédé de
réalisation et notamment celle liées à
la sécurité.
Rédiger les consignes relatives à la
sécurité dans une fiche de procédure
d’une opération.
Définir à l’avance les
contrôles à effectuer pour toute
opération de fabrication ou d’assemblage.
Planning de réalisation. Processus de
réalisation. Antériorités et
ordonnancement
Créer le planning de réalisation du
prototype.
Concevoir le processus de réalisation.
Conduire la réalisation du prototype.