THÈME 1

MATIÈRE, MOUVEMENT, ÉNERGIE, INFORMATION

Identifier différentes sources et connaître quelques conversions d’énergie

L’énergie existe sous différentes formes (énergie associée à un objet en mouvement, énergie thermique, électrique…).

Prendre conscience que l’être humain a besoin d’énergie pour vivre, se chauffer, se déplacer, s’éclairer…

Reconnaître les situations où l’énergie est stockée, transformée, utilisée.

Exemples de sources d’énergie utilisées par les êtres humains : charbon, pétrole, bois, uranium, aliments, vent, Soleil, eau et barrage, pile…

Notion d’énergie renouvelable.

Quelle que soit l’énergie utilisée, celle-ci a des conséquences sur notre environnement. Certaines énergies sont plus polluantes que d’autres.

Étape 1 : Quelles sont les conséquences sur l’environnement de l’utilisation des moyens de transport actuels ?

Travail attendu :

  • Analyser la vidéo proposée.

  • Rechercher dans le documentaire : l’impact environnemental des moyens de transport que nous utilisons quotidiennement.

  • Dans la vidéo "c'est pas sorcier", rechercher les réponses aux 7 questions suivantes :
  1. Quels types de pollution produisent les moteurs des voitures ?
  2. Quelles sont les conséquences de ces pollutions sur l’Homme ?
  3. Que peut-on faire pour réduire la pollution automobile (à moteur thermique) ?
  4. Quels sont les autres carburants qui polluent moins que l'essence ou le diesel ?
  5. Qu'utilise-t-on pour produire des biocarburants ?
  6. Comment appelle-t-on les voitures qui possèdent deux moteurs, l'un thermique et l'autre électrique ?
  7. Quels sont les inconvénients des voitures 100% électriques ?

  • Identifier les différentes solutions qui permettraient de moins polluer.

Travail réussi :

  • Être attentif pendant les explications des consignes
  • Préparer ma fiche d'activité et collé mon document
  • Analyser la vidéo
  • Rechercher les informations
  • Identifier toutes les solutions
  • Être attentif pendant la mise en commun
  • Recopier la conclusion sur ma fiche de travail

Ressources :

Entraînement :

Le fonctionnement de nombreux objets techniques nécessite de l'énergie. Celle-ci peut se présenter sous différentes formes, qui ne sont pas toutes directement utilisables par les objets techniques : Il faut alors convertir l'énergie.

Étape 2 : Comment expliquer que Christophe se soit brûlé ?

Travail attendu :

  • Formulation d’hypothèses

  • Une expérience est menée en classe entière:

  • Sur le VTT en classe, on mesure la température des patins de freinage

  • On va ensuite pédaler en maintenant le frein pressé pendant quelques minutes

  • On reprend la mesure de température.

  • On note les données au tableau

  • Conclusion sur les différences remarquées ;

  • Chaque équipe, à partir des données communes, va interpréter les résultats et rédiger sur le classeur son argumentaire.

Travail réussi :

  • Être attentif pendant les explications des consignes
  • Préparer ma fiche d'activité et collé mon document
  • Formules des hypothèses
  • Prendre des mesures
  • Noter les informations dans un tableau
  • Conclure sur les résultats
  • Être attentif pendant la mise en commun
  • Recopier la conclusion sur ma fiche de travail

Ressources :

  • PC / Tablettes

  •  VTT + thermomètre infrarouge

  • Doc élève

Entraînement :

Le professeur a réalisé un dragster qui fonctionne avec un moteur électrique et des piles. Les piles sont rechargeables grâce à un chargeur de ce type :

Étape 3 : Comment modifier cet objet technique pour réduire son empreinte énergétique ?

Travail attendu :

  • Formulation d’hypothèses

  • Les élèves représentent la chaîne d'énergie de ce véhicule.

  • A l'aide du matériel à disposition, les élèves définissent une expérience qui permette de tester une cellule photovoltaïque.

  • A l'issue de cette expérimentation, les élèves réalisent un croquis des modifications à apporter.

  • Ils modifient, ensuite, l'objet technique pour qu'il supporte la ou les cellules photovoltaïques.

  • Ils consignent dans le classeur toutes les traces écrites, commentaires, croquis, schéma légendé, du projet.

Travail réussi :

  • Être attentif pendant les explications des consignes
  • Préparer ma fiche d'activité et collé mon document
  • Formules des hypothèses
  • Représenter la chaîne d'énergie de l'appareil
  • Définir une expérience pour tester la cellule photovoltaïque
  • Réaliser un croquis des modifications à apporter
  • Être attentif pendant la mise en commun
  • Recopier la conclusion sur ma fiche de travail

Ressources :

  • PC / Tablettes

  • Dragster + cellule photovoltaïque

  • Doc élève

Entraînement :

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