Science et technologie secondaire 4 (ST et STE)
Les différents types de ressources énergétiques renouvelables
Le chapitre sur l’électricité et sur le magnétisme
Ressources énergétiques renouvelables et non renouvelables
Distinguer des ressources énergétiques renouvelables et non renouvelables (ex. soleil, roche en fusion, eau en mouvement, pétrole).
Décrire des moyens technologiques utilisés par les humains pour produire de l'électricité à partir des ressources énergétiques de la lithosphère, de l'hydrosphère et de l'atmosphère.
Ingénierie électrique - Fonction de commande
Définir la fonction de commande comme étant la capacité de contrôler le passage du courant électrique.
Décrire divers types d'interrupteur (levier, poussoir, bascule, commande magnétique).
Distinguer un interrupteur unipolaire d'un interrupteur bipolaire.
Distinguer un interrupteur unidirectionnel d'un interrupteur bidirectionnel.
Distinguer la fonction de transformation de l'énergie (électricité, lumière, chaleur, vibration, magnétisme).
Associer la fonction de transformation de l'énergie à divers composants d'un circuit (ex. une ampoule qui transforme l'énergie électrique en lumière et en chaleur).
Décrire les transformation d'énergie qui surviennent lors du fonctionnement d'appareils électriques ou électroniques (ex. dans un téléphone portable, l'électricité est transformée en lumière pour l'affichage et en vibration pour le son).
Compétence 1 :
L’enseignant doit être capable de cerner la problématique pour la résoudre par la suite. Celui-ci doit comprendre l’enjeu principal des énergies renouvelables. L’ensemble des contraintes de chaque type d’énergie renouvelable doivent être identifiées pour comprendre le problème.
L’analyse de toutes les énergies vertes doit être minutieuse pour ainsi donner la meilleure décision possible par rapport au projet élaboré.
L’enseignant doit établir un plan d’action. C’est-à-dire qu'elle doit mettre en évidence les étapes pour réaliser leur projet sur l’énergie.
Il devra mettre le plan en action et devra réaliser chaque étape préalablement établie.
Compétence 3 :
Les coéquipiers devront interagir ensemble pour réaliser leur projet. Pour ce faire, ils parleront des concepts théoriques en physique électrique et devront par ailleurs intégrer le langage du monde de Minecraft Education. Ils devront exprimer leur point de vue et devront faire preuve d’ouverture d’esprit pour élaborer la construction de l’installation de la ressource énergétique.
Les élèves devront chercher de façon adéquate les informations pertinentes sur les énergies renouvelables. Ils devront comprendre le langage scientifique par rapport à la théorie pour ensuite lier plusieurs caractéristiques d’un type d’énergie renouvelable.
Les élèves devront respecter les normes et conventions scientifiques quant aux énergies renouvelables. Leur présentation devra être en mesure de démontrer leur rigueur scientifique et devra démontrer une cohérence de leur projeté.
Innovation et créativité
L’univers proposé par Minecraft Education propose plusieurs possibilités aux élèves. Lors du choix de l’énergie renouvelable utilisée et de sa construction, les équipes peuvent choisir entre plusieurs avenues, ce qui produira nécessairement des projets diversifiés.
Collaboration
Puisqu’iels doivent travailler sur un projet d’envergure, les élèves doivent se coordonner pour bâtir le projet. Une équipe qui communique peu aura de la difficulté à terminer les projets dans les temps. De plus, comme il est tentant de « perdre son temps » sur Minecraft, ils devront faire preuve de discipline au sein d’une même équipe.
Résolution de problèmes
Lors de la conception de leur système, les élèves feront face à multiples défis qu’ils devront surmonter. Ils pourront les relever en effectuer des tests ou en consultant diverses ressources (collègues de classe, enseignant, ressources en ligne).
Habiletés technologiques
Le projet se fera essentiellement sur ordinateur. Les élèves devront développer leurs habiletés à manipuler les technologies concernées.
Numérique pour l’apprentissage
Les élèves sont invités à consulter les ressources en ligne pour développer leur concept. En effet, seul un cours tutoriel sera offert par l’enseignant et ils devront finir leurs apprentissages selon leur concept choisi.
Création du GoogleDoc d’échange de tutoriels.
Installer Minecraft Education.
Faire le tutoriel et visiter la leçon disponible suivante pour explorer les différentes énergies renouvelables qui peuvent être créées.
Créer une classe pour chaque biome proposé (plaines, rivières, montagnes) et définir les paramètres. Voir le fichier suivant pour y arriver.
Demander aux élèves d’installer Minecraft Education avant le premier cours.
1 ordinateur
1 chargeur d’ordinateur
1 projecteur
1 toile de projection
Période 1 :
La première période est réservée à l’enseignant pour introduire le projet. Celui-ci va donner les consignes, énoncer la problématique à résoudre et à initier les élèves à Minecraft Education. Avant de laisser les élèves explorer cet univers, ils doivent créer leur compte Minecraft à partir de leur adresse courriel scolaire. Voici un lien pour y parvenir. Pour finir, l’enseignant devra faire conjointement avec ses élèves le logiciel suivant : tutoriel redstone pour permettre à tous les élèves d’être au même niveau de compétence.
Période 2 :
À la deuxième période, les élèves doivent établir leur plan. C’est-à-dire qu’en équipe de quatre personnes, ils devront découvrir toutes les possibilités de ressources énergétiques renouvelables. Par la suite, ils décideront quelle énergie renouvelable, ils prendront pour faire leur projet ainsi que le biome Minecraft le plus adéquat selon eux (choix : plaines, rivières et montagnes). Ils termineront cette période en commençant leur construction sur Minecraft Éducation.
Période 3 :
Cette période est entièrement dédiée à la construction de leur projet sur Minecraft Éducation. Ils devront monter le corps de leur projet.
Période 4 :
À cette période, les élèves finaliseront leur construction. Ils devront mettre l’accent sur les détails de finition. Par ailleurs, ils prendront la fin de la période pour se diviser les tâches concernant leur présentation orale.
Période 5 :
Ce sera une période d’évaluation. Chaque équipe devra présenter leur projet à tour de rôle. Chaque présentation devra prendre de quatre à cinq minutes.