Niveau : 4e
Durée : 5 séances
Organisation : groupes de 3 à 4 élèves
Production finale : présentation orale d’un projet innovant accompagné d’un support visuel, d’un schéma de fonctionnement et, si possible, d’une maquette ou d’un prototype.
Comment récupérer, produire, transformer ou économiser de l’énergie grâce à un objet ou un système innovant ?
Votre équipe doit imaginer une solution permettant de récupérer ou de produire de l’énergie à partir d’une situation réelle.
La solution devra être :
utile ;
techniquement plausible ;
respectueuse de l’environnement autant que possible ;
originale ;
expliquée par des schémas ;
présentée oralement à la classe.
Il n'est pas obligatoire que l'objet puisse réellement être fabriqué à l'échelle 1. En revanche, les élèves doivent pouvoir expliquer comment il fonctionnerait.
Ces exemples servent uniquement d’inspiration. Il ne s’agit pas de les reproduire obligatoirement.
une dalle piézoélectrique qui produit de l’électricité lorsque quelqu’un marche dessus ;
une chaussure ou une basket qui recharge une petite batterie pendant la marche ;
un vélo d’appartement qui produit de l’électricité ;
un sac à dos qui récupère l’énergie des mouvements ;
une poignée de porte qui récupère l’énergie de chaque ouverture ;
une balançoire produisant de l’électricité ;
une piste de danse produisant de l’énergie ;
une éolienne dont la forme ou la taille s’adapte à la force du vent ;
un parapluie qui récupère l’énergie du vent ou de la pluie ;
une gourde qui utilise une petite dynamo ;
un sol de gare qui récupère l’énergie des voyageurs ;
une mini-éolienne intégrée à un vélo ;
un système utilisant le mouvement des vagues ;
un banc public permettant de recharger un téléphone grâce au solaire et au mouvement ;
une porte de magasin récupérant l’énergie produite par ses ouvertures répétées.
Les élèves doivent apprendre à :
identifier un besoin ;
rechercher plusieurs solutions possibles ;
comprendre qu’une énergie peut être transformée ;
identifier la chaîne d’énergie d’un système ;
définir des contraintes ;
comparer plusieurs solutions ;
concevoir un objet ou système innovant ;
représenter une solution par un croquis ou un schéma ;
travailler en équipe ;
argumenter et présenter un projet oralement.
Source d’énergie : phénomène ou ressource permettant de fournir de l’énergie.
Énergie mécanique : énergie liée au mouvement ou à une déformation.
Énergie électrique : énergie transportée par un courant électrique.
Énergie solaire : énergie provenant du rayonnement du Soleil.
Énergie éolienne : énergie provenant du déplacement de l’air.
Énergie hydraulique : énergie liée au déplacement de l’eau.
Convertisseur : dispositif transformant une forme d’énergie en une autre.
Stockage : conservation de l’énergie pour une utilisation ultérieure.
Batterie : dispositif permettant de stocker de l’énergie électrique.
Capteur : composant qui mesure ou détecte une grandeur physique.
Prototype : première réalisation permettant de tester une idée.
Innovation : amélioration ou nouvelle solution répondant à un besoin.