Un bateau bimoteur téléguidé
Objectifs: Construire un bateau bimoteur. Programmer les deux moteurs afin de pouvoir les contrôler à distance et ainsi téléguider le bateau
Cycles d'apprentissage: 2e et 3e cycles du primaire et 1er cycle du secondaire
Compétences du 21e siècle: Résolution de problème, pensée informatique
Progression des apprentissages en S et T:
Matière
Propriétés et caractéristiques de la matière
Cycles d'apprentissage: 2e et 3e cycles du primaire et 1er cycle du secondaire
Compétences du 21e siècle: Résolution de problème, pensée informatique
Progression des apprentissages en S et T:
Matière
Propriétés et caractéristiques de la matière
- Expliquer la flottabilité d'une substance sur une autre par leur masse volumique (densité) respective.
- Décrire différentes formes d'énergie (mécanique, électrique)
- Décrire des situations dans lesquelles les humains consomment de l'énergie.
- Décrire des transformations d'énergie d'une forme à une autre.
- Effets d'une force sur la direction d'un objet.
- Identifier les manifestations d'une force.
- Décrire comment une force agit sur un corps.
- Décrire l'effet d'une force sur un matériau ou un structure.
- Technologies du transport (bateau).
- Reconnaître l'influence et l'impact des technologies du transport sur le mode de vie et l'environnement des individus.
- Tracer et découper des pièces dans divers matériaux à l'aide des outils appropriés.
- Utiliser des modes d'assemblage appropriés.
- Utiliser les outils appropriés permettant une finition soignée.
Élaborer quelques hypothèses sur le fonctionnement d'un bateau bimoteur
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Conception d'une hélice de bateau sur Tinkercad
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Un prototype en construction
Les démarches tâtonnantes sont nécessaires pour permettre aux élèves de tirer profit de leurs premières hypothèses et aider leurs idées à faire du chemin. Dans ce défi technologique, aucun élève n'a fait la demande de moteurs submersibles. La plupart des équipes ont élaboré des prototypes de bateau avec des hélices qui n'étaient qu'en partie immergées dans l'eau. Les premiers essais dans un aquarium ont permis de réaliser que cela faisait des belles vagues mais ne permettait pas au bateau d'avancer !
Qui plus est, la forme des hélices a aussi fait l'objet d'une étude approfondie. Les hélices élaborées à priori par les élèves étaient identiques et inspirées du modèle d'hélice d'avion. L'observation d'hélices de bateaux a permis de mettre en relief la forme de celles-ci. Également, le sens de rotation des hélices a aussi fait partie des échanges en classe.
Qui plus est, la forme des hélices a aussi fait l'objet d'une étude approfondie. Les hélices élaborées à priori par les élèves étaient identiques et inspirées du modèle d'hélice d'avion. L'observation d'hélices de bateaux a permis de mettre en relief la forme de celles-ci. Également, le sens de rotation des hélices a aussi fait partie des échanges en classe.
Conception d'un bateau sur Tinkercad
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Programmation avec Micro:bit
Sur l'interface web de codage de Micro:bit, nous avons d'abord programmé l'oscilloscope de l'émetteur. Ainsi, selon la position dans l'espace de la carte Micro:bit, l'émetteur envoie un message donné au récepteur, le bateau. Nous avons défini un groupe de radio fréquence (1), puis choisi la puissance de transmission (7 sur une possibilité de 7) afin d'assurer une bonne transmission des données de l'émetteur jusqu'au bateau. Nous avons associé le mouvement "avancer" lorsque la carte est tournée en avant. De la même façon, lorsque la carte est tournée à gauche ou à droite un message est envoyé au bateau d'imiter le déplacement. Enfin, le mouvement "reculer" est associé à la position de la carte vers l'arrière et l'arrêt de tout mouvement est associé au bouton A. Les chiffres de 0 à 4 ont été associés aux différents déplacements afin d'indiquer le mouvement sur l'émetteur et le récepteur.
(Émetteur)
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(Récepteur)
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TÉLÉCHARGER LE CAHIER DE L'ÉLÈVE |
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