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Académie de Grenoble- Groupe PPRE Projet d'électricité en 4°ou 3° Déroulement 1 Projet 4° : Réaliser le schéma simplifié du circuit électrique d'un appartement DÉROULEMENT DU PROJET : SOMMAIRE : I. AVANT DE COMMENCER, QUELQUES COMMENTAIRES … II. DÉROULEMENT DU PROJET MENÉ EN « PPRE » III. DÉROULEMENT DU PROJET MENÉ « EN CLASSE ENTIÈRE ET EN PPRE » I. AVANT DE COMMENCER, QUELQUES COMMENTAIRES … 1. Mieux vaut adapter la remédiation, plutôt qu'imposer des rappels ! Il est inutile de faire un chapitre de rappels de 5° avant de débuter ce projet.
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Publié le : lundi 26 mars 2012
Lecture(s) : 117
Source : ac-grenoble.fr
Nombre de pages : 14
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Projet 4° : Réaliser le schéma simplifié du circuit électrique d’un appartement



DÉROULEMENT DU PROJET : SOMMAIRE :


I. AVANT DE COMMENCER, QUELQUES COMMENTAIRES …

II. DÉROULEMENT DU PROJET MENÉ EN « PPRE »

III. DÉROULEMENT DU PROJET MENÉ « EN CLASSE ENTIÈRE ET EN PPRE »




I. AVANT DE COMMENCER, QUELQUES COMMENTAIRES …


1. Mieux vaut adapter la remédiation, plutôt qu’imposer des rappels !

Il est inutile de faire un chapitre de rappels de 5° avant de débuter ce projet. Lors des activités, les élèves seront confrontés à leurs lacunes (connaissances spécifiques en
électricité, étapes de la démarche scientifique, schématisation, trace écrite...). De plus, les lacunes et oublis sont différents pour chaque élève. Il est donc préférable de :

- Favoriser le dialogue et être à l’écoute des élèves pour repérer leurs difficultés. Au travers des séances de PPRE, il faudrait que chaque élève arrive à
identifier et expliciter ses propres difficultés. Ainsi le professeur pourra mettre en place des moments de remédiation personnalisés pour aider les élèves à dépasser leurs
difficultés qui sont des obstacles aux apprentissages en classe.
- Eviter d’imposer des séquences de remédiation prédéfinies, car elles ne répondront pas forcément aux besoins et attentes des élèves. Mieux vaut laisser
les élèves se confronter aux situations et à leurs lacunes, pour qu’ils deviennent acteurs de leur apprentissage. Ainsi les séquences de remédiation seront une réponse à une
demande des élèves.
- Prévoir des outils tels que les fiches de connaissances, fiches techniques ou des grilles d’évaluations (formatives). Plusieurs exemples sont proposés
en annexes. L’objectif est de mettre à disposition des élèves des ressources qu’ils peuvent consulter lors des activités. Ces ressources pourront aussi être disponibles pour
les élèves lors des évaluations sommatives.
Académie de Grenoble- Groupe PPRE Projet d’électricité en 4°ou 3° Déroulement 1

2. Les déroulements proposés ci-dessous sont deux exemples, mais doivent être adaptés en fonction du contexte du projet et du niveau des élèves :

Ce projet peut être mené uniquement en PPRE. En parallèle, la progression du cours d’électricité en sciences physiques est « classique ».
Ce projet peut donner davantage de sens aux apprentissages en classe, en réinvestissant rapidement les connaissances dans des situations plus concrètes.
(Voir « II. Déroulement du projet mené en PPRE »).

Ce projet peut aussi être mené en cours de sciences physiques AVEC TOUTE LA CLASSE.
Dans ce cas, le PPRE, est un complément pour les élèves ayant besoin de plus de temps et d’être davantage accompagnés.
(Voir « III. Déroulement du projet mené en CLASSE ENTIÈRE ET PPRE »).

L’activité « Calculer » n’est pas obligatoire. Elle peut même être reportée en 3°. Cela permettra une continuité dans l’enseignement des sciences physiques.



3. Pour conclure :

Après avoir testé ce projet durant 2 années avec des élèves, on remarque qu’il est aussi bien adapté aux « bons élèves » qu’aux élèves en difficulté. Les
conditions de réussite de ce projet sont de :

- laisser du temps aux élèves pour pratiquer les démarches d’investigation.
- adapter les objectifs au niveau des élèves. Les plus en difficulté peuvent rendre un schéma par pièce d’appartement, alors que d’autres arriveront à schématiser le
circuit de l’appartement sans forcément justifier la taille des fils et des coupe-circuits… (Voir Annexe « Exemples de productions d’élèves »)
- favoriser le dialogue autour de ce projet.


Le bilan sur les apprentissages est très positif :

- A la fin du projet, les élèves sont en grande majorité satisfaits. En effet, ils trouvent ce projet plus intéressant et motivant qu’une évaluation écrite
habituelle. Seuls quelques élèves très scolaires auraient préféré une évaluation « classique ».
- Du point de vue du professeur, ce projet permet de donner du sens à une partie très difficile et abstraite du programme de sciences physiques de 4° (les
lois en électricité). On le remarque par une forte participation à l’oral et de meilleurs résultats aux évaluations écrites.
- On constate aussi que des élèves décrocheurs en 4° sont remotivés par ce projet et par cette méthode de travail. Ils ont une attitude positive en classe, ils
sont moins passifs et s’impliquent davantage.

Académie de Grenoble- Groupe PPRE Projet d’électricité en 4°ou 3° Déroulement 2
II. DÉROULEMENT DU PROJET MENÉ EN « PPRE » :


Étapes Contenu Modularité Eléments travaillés et Valorisation

Pour trouver un plan d’appartement, vous

Travail pouvez vous concerter avec le professeur de
Préparer, imprimer et relier le Cahier des

préparatoire technologie. En effet, les élèves de 5° réalisent
charges.
un plan d’appartement en technologie.


Objectifs :
1.1. S’informer : Lire le cahier des charges du
dossier, extraire des informations, repérer
les informations non compréhensibles.
1.2. Sécurité électrique : Rappels des règles de

sécurité à respecter.
Travailler en groupe (de 3 à 4 élèves).


Supports :

Cahier des charges
S’informer :
1 transparent par groupe
- Lire une documentation technique.

Étape 1 - S’approprier le vocabulaire scientifique et
Consigne : « Parcourir le cahier des charges, et
technique.

écrire sur un transparent toutes les questions que
Introduction - Trier l’information (toutes les informations
vous vous posez. »
S’informer techniques du cahier des charges ne sont pas

indispensables).
Déroulement :

Travail en groupe.

Mise en commun des questions, et élaboration
S’impliquer dans un travail (élément travaillé
de réponses.
primordial pour les élèves en décrochage

scolaire).
Synthèse :
1.1. Tableau : « grandeurs et unités en
électricité » (version 1 ou version 2)
1.2. Sécurité : Pour réaliser des expériences, la
tension doit être inférieure à 12V.

Académie de Grenoble- Groupe PPRE Projet d’électricité en 4°ou 3° Déroulement 3

Pré-requis, abordés en classe entière :
La mesure d’une tension.


Problématique : « Comment faut-il brancher
plusieurs appareils dans un circuit, pour qu’ils
fonctionnent correctement ? Expliquer »
Éléments travaillés :


Objectifs :
L’évaluation formative : Pratiquer une démarche scientifique.
2.1. Pratiquer une démarche scientifique.

2.2. Présenter la démarche suivie.
On peut profiter de cette activité pour utiliser les Autonomie, Prendre des initiatives.

grilles d’évaluation formative suivantes :
Consigne :
Travail en équipe.
Étape 2 Communiquer aux élèves le plan à suivre

GRILLE_1 pour « la démarche scientifique »
(hypothèse, expérience, mesures de tension,
GRILLE_5 pour « réaliser » un circuit ou Communiquer :
conclusion)

« schématiser » Trace écrite au cours de la séance.
Pratiquer une
Présentation écrite/orale de la démarche suivie.
GRILLE_4 pour « mesurer »
démarche Aide : Fiche Technique 1 : Mesurer une tension

scientifique
Ne pas proposer les 3 grilles en même temps à
Déroulement :
chaque élève.
Valorisation :
- Travail en groupe (de 3 ou 4) pour proposer des
Mais mieux vaut adapter le choix d’une grille en
hypothèses et des expériences.
fonction du niveau de l’élève. Et évoluer au - Valoriser les productions écrites et les acquis
- Réaliser les expériences (à 1 ou 2).
cours des séances. avec les grilles d’évaluations formatives.
- Trace écrite individuelle.

- Synthèse
- Valoriser quelques élèves par une

présentation orale de la démarche suivie.
Remarque : En général, les élèves réalisent en
premier un circuit en série, donc ils doivent
invalider leur hypothèse, puis proposer un
nouveau circuit.


Synthèse : Fiche Connaissances 1 : La tension

Académie de Grenoble- Groupe PPRE Projet d’électricité en 4°ou 3° Déroulement 4

Pré-requis, abordés en classe entière :
La mesure d’une intensité.

Problématique :
« Peut-on brancher autant d’appareils qu’on
veut en dérivation ? » Expliquer.

Objectifs :
3.1. Pratiquer une démarche scientifique. Éléments travaillés :
Mêmes remarques que précédemment, pour
3.2. Présenter la démarche suivie.
l’étape 2.
Pratiquer une démarche scientifique.

Consigne :

Communiquer aux élèves le plan à suivre Autonomie, Prendre des initiatives.
L’évaluation formative :
(hypothèse, expérience, mesures de tension,

conclusion) Travail en équipe.
Étape 3 On peut profiter de cette activité pour utiliser

les grilles d’évaluation formative suivantes :
Aide : Communiquer :

Pratiquer une
Fiche Technique 2 : Mesurer une intensité Trace écrite au cours de la séance.
démarche GRILLE_1 pour « la démarche scientifique »
Présentation écrite/orale de la démarche suivie.
scientifique GRILLE_5 pour « réaliser » un circuit ou
Déroulement :
« schématiser »
- Travail en groupe (de 3 ou 4) pour proposer
GRILLE_4 pour « mesurer »
des hypothèses et des expériences.
Valorisation :

- Réaliser les expériences (à 1 ou 2).
Ne pas imposer les 3 grilles en même temps à
- Trace écrite individuelle. - Valoriser les productions écrites et les acquis
chaque élève.
- Synthèse avec les grilles d’évaluations formatives.
Mais mieux vaut adapter le choix d’une grille

en fonction du niveau de l’élève. Et évoluer au
Remarque : Les expériences proposées par - Valoriser quelques élèves par une
cours des séances.
l’ensemble des élèves sont très intéressantes présentation orale de la démarche suivie.
et très complémentaires. Trop souvent, en
tant qu’enseignants, nous avons tendance à
restreindre les expériences. N’hésitez pas, à
laisser des libertés aux élèves. Par contre,
insistez sur le moment de synthèse.

Synthèse :
Fiche Connaissances 2 : L’intensité.
Académie de Grenoble- Groupe PPRE Projet d’électricité en 4°ou 3° Déroulement 5
Préparation : poser aux élèves la question
suivante, une semaine avant, afin que les élèves
puissent observer leur tableau électrique.

ère
1 Partie : « Que comprend le tableau
électrique d’un appartement ? Quel est le
rôle des différents éléments ? »

Objectifs :
Éléments travaillés :
4.1. Extraire des informations à partir

d’observations. Avec des élèves en très grande difficulté,
S’informer (en observant le tableau électrique
4.2. Restituer, à l’oral, ces informations.
qui avancent lentement on n’est pas obligé
nde
de chez soi).
de traiter la 2 partie de cette étape.

Déroulement :
ère
Calculer.
- Pour répondre à ces questions, les élèves On peut très bien se limiter à la 1 partie qui

peuvent observer le tableau électrique chez eux aborde la sécurité électrique dans un logement.
Raisonner : choix des fils et coupe-circuits.
(accompagnés de leurs parents).
Étape 4

- En classe, faire une synthèse de toutes les Ensuite, on se limitera à définir l’emplacement


observations des élèves. des coupe-circuits sur le schéma du circuit
S’informer

électrique de l’appartement.
Calculer

------------------------------------------------------
nde
Valorisation :
La 2 partie fait le lien avec le programme de
nde

3°. Donc le professeur peut choisir de ne pas
2 Partie : « Comment choisir le coupe-
Présentation orale des :
circuit adapté ? » aborder cette partie pour revenir sur ce projet
en 3°.
- observations
Objectif : Calculer.
- résultats de calculs.

Consigne : « Calculer les intensités qui

traversent les différents appareils électriques
proposés dans le cahier des charges. En déduire
la taille des fils puis le coupe-circuit
nécessaire. »

Donnée : P = U x I (en précisant les unités).

Déroulement : répartir les appareils parmi tous
les élèves pour que chacun réalise des calculs.
Académie de Grenoble- Groupe PPRE Projet d’électricité en 4°ou 3° Déroulement 6

Ne pas avoir les mêmes attentes et
exigences pour tous les élèves.
Éléments travaillés :


« Réaliser le schéma du circuit électrique de
Certains élèves pourront s’arrêter à la
Mobiliser ses connaissances.
l’appartement. »
schématisation de plusieurs circuits, non
Raisonner.

regroupés en un seul.
Objectifs :

Travailler en équipe.
5.1 Mobiliser ses connaissances et ses
D’autres au contraire, regrouperont tous les
S’impliquer dans un projet.
compétences.
récepteurs, mais ne placeront pas les coupe-
5.2 Ecrire: production écrite.
circuits. Etre autonome, et prendre des initiatives.
5.3 Argumenter : pour justifier les choix.



Enfin, les élèves plus à l’aise arriveront à un

Consignes :
niveau plus complexe.

Voir Annexe « AIDE QUELQUES PISTES…»

Étape 5
Valorisation :
- Au sein d’un groupe, se répartir les pièces de



l’appartement.

Production
Production écrite sous forme d’un compte-
- Chaque élève réalise au moins un circuit
Lors de cette étape, il faut favoriser le
finale
rendu avec :
d’éclairage, et un circuit de prises.
travail d’équipe, les interactions entre
- le schéma du circuit électrique.
- Pour chaque circuit, placer le coupe-circuit.
élèves avec des moments d’échanges.
- quelques phrases pour justifier les
- Quand toutes les étapes précédentes sont
Le professeur doit bien sûr accompagner les
choix.
réalisées, alors regrouper tous les circuits en un
élèves, sans toutefois diriger.
- les calculs écrits.
seul.




La production écrite peut aussi être sous la
Déroulement :

forme d’une affiche avec le schéma du circuit
Travail en groupe, accompagné du professeur.

électrique et quelques phrases explicatives.

Pour expliciter les attentes sur la production


écrite, il est conseillé de donner la grille
Présentation orale à la classe entière, ou à
Aide : Fiche Connaissances 1 : La tension, d’évaluation aux élèves avant la fin du projet.
d’autres élèves (du collège, ou de 3°DP6, ou de
En voici un exemple :
Et Fiche Connaissances 2 : L’intensité.
lycée professionnel).
GRILLE_2 pour « la production finale »



Académie de Grenoble- Groupe PPRE Projet d’électricité en 4°ou 3° Déroulement 7
III. DÉROULEMENT DU PROJET MENÉ « EN CLASSE ENTIÈRE ET EN PPRE »



Étapes Contenu Modularité Eléments travaillés et Valorisation

Pour trouver un plan d’appartement, vous pouvez
Travail vous concerter avec le professeur de technologie. En

préparatoire Préparer, imprimer et relier le Cahier des charges. effet, les élèves de 5° peuvent réaliser un plan
d’appartement en technologie.


Objectifs :
1.1. S’informer : Lire le cahier des charges du
dossier, extraire des informations, repérer les
informations non compréhensibles.
1.2. Sécurité électrique : Rappels des règles de
sécurité à respecter.


Travailler en groupe (de 3 à 4 élèves).
Supports :

Cahier des charges

1 transparent par groupe
S’informer :

- Lire une documentation technique.
Étape 1
Consigne : « Parcourir le cahier des charges, et
- S’approprier le vocabulaire scientifique et
CETTE ETAPE AURA LIEU
écrire sur un transparent toutes les questions que
technique.
Introduction EN CLASSE ENTIERE.
vous vous posez. »
- Trier l’information (toutes les informations
S’informer

techniques du cahier des charges ne sont pas
Déroulement :
indispensables).
Travail en groupe.

Mise en commun des questions, et élaboration de

réponses.
S’impliquer dans un travail (élément travaillé

primordial pour les élèves en décrochage scolaire).
Synthèse :
1.1. Tableau : « grandeurs et unités en
électricité » (version 1 ou version 2)
1.2. Sécurité : Pour réaliser des expériences, la
tension doit être inférieure à 12V.

Académie de Grenoble- Groupe PPRE Projet d’électricité en 4°ou 3° Déroulement 8

Objectifs :
2.1. Introduire la mesure de tension.


Questionnement :
CETTE ETAPE AURA LIEU
« Comment mesurer la tension aux bornes des
EN CLASSE ENTIERE.
différents générateurs utilisés en classe ? »





Supports par groupe d’élèves:

1 multimètre et deux fils

différentes piles, et une alimentation.


PARALLELEMENT, EN PPRE :
Travailler en groupe (de 2 élèves)



Déroulement :


- Description des multimètres, avec la fonction
A. On s’assure de la bonne compréhension par

voltmètre :
les élèves de :
Eléments travaillés :
Quelles bornes de l’appareil va-t-on utiliser ?
Étape 2
Sur quelle position va-t-on tourner le sélecteur ? - l’objectif du projet
Réaliser /écrire une mesure
Pourquoi ? - la mesure d’une tension
Mesurer une
Comment peut-on l’utiliser pour mesurer la tension - des règles de sécurité à respecter en
tension Convertir.
aux bornes d’une pile ? manipulant.

- Mesures de tensions aux bornes des générateurs

(piles et alimentation).
Valorisation :
B. On peut débuter le projet :


Consigne : « Que doit prévoir l’électricien dans
Les élèves, en échec à l’écrit, réussissent à
Synthèse :
chaque pièce ? »
manipuler. Ils sont en situation de réussite !
2.1 Fiche Technique 1 : Mesurer une tension
Exemples de réponses attendues, après discussions et
2.2 Commenter les résultats des élèves :
réflexions :
a. Précision différente suivant les calibres.
- prises, lampes et interrupteur.
b. Comment écrire une mesure ?
- un tableau indiquant le nombre de prises et
Nommer la grandeur, respecter la précision en
de lampes par pièce de l’appartement.
indiquant tous les chiffres significatifs, et ne pas

oublier l’unité !


C. On peut revenir sur les conversions !

Exercices :
Quelques conversions…
(On y reviendra à chaque séance, à partir des mesures
des élèves).

Académie de Grenoble- Groupe PPRE Projet d’électricité en 4°ou 3° Déroulement 9

Problématique : « Comment faut-il brancher L’EVALUATION FORMATIVE :

plusieurs appareils dans un circuit, pour qu’ils
fonctionnent correctement ? Expliquer » On peut profiter de cette activité pour utiliser les
grilles d’évaluation formative suivantes :
Objectifs :
3.1. Pratiquer une démarche scientifique.
GRILLE_1 pour « la démarche scientifique »
3.2. Présenter la démarche suivie.
GRILLE_5 pour « réaliser » un circuit ou
3.3. Mesurer une tension.
« schématiser »

GRILLE_4 pour « mesurer »
Consignes :

Éléments travaillés :
Communiquer aux élèves le plan à suivre (hypothèse,
Ne pas proposer les 3 grilles en même temps à

expérience, mesures de tension, conclusion)
chaque élève. Mais mieux vaut adapter le choix
Pratiquer une démarche scientifique.

d’une grille en fonction du niveau de l’élève et de

Aide : Fiche Technique 1 : Mesurer une tension
l’objectif d’apprentissage adapté à chacun. Et
Autonomie, Prendre des initiatives.

évoluer au cours des séances.

Déroulement :
---------------------------------------------------------
Travail en équipe.
- Travail en groupe (de 3 ou 4) pour proposer des


hypothèses et des expériences.
CETTE ETAPE AURA LIEU
Étape 3 Communiquer :
- Réaliser les expériences (à 1 ou 2).
EN CLASSE ENTIERE.
Trace écrite au cours de la séance.
- Trace écrite individuelle.

Présentation écrite/orale de la démarche suivie.
- Synthèse
PARALLELEMENT, EN PPRE :
Pratiquer une


démarche
Remarque : En général, les élèves réalisent en
A. Les élèves pourront poursuivre leur
scientifique
premier un circuit en série, donc ils doivent invalider
démarche d’investigation :

leur hypothèse, puis proposer un nouveau circuit.

Les élèves profiteront du PPRE comme un temps

Valorisation :
supplémentaire qui leur permettra de :
Synthèse :

- Revenir sur leurs expériences.
3.1. Chaque groupe peut afficher/exposer/écrire au
- Valoriser les productions écrites et les acquis avec
- Soigner la trace écrite.
tableau ses observations. Alors les deux lois sur la
les grilles d’évaluations formatives.

tension se distingueront !

B. On peut insister sur la synthèse et la
3.2. Fiche Connaissances 1 : La tension
- Valoriser quelques élèves par une présentation
formalisation :
orale de la démarche suivie.
Exercices :
Le PPRE peut être un moment privilégié pour la
Réinvestir les connaissances acquises (lois des
présentation orale de la démarche suivie par 1 ou 2
tensions dans les circuits en série et en dérivation).
élèves pour revenir avec eux sur la formalisation des
Ne pas hésiter, à laisser les élèves manipuler !
lois en électricité.


Pour aller plus loin … Autre problématique qui peut
C. Evaluation formative :
être proposée aux élèves :
« J’ai un interrupteur défectueux. Pour le réparer, Enfin, le PPRE peut aussi être le moment pour faire
Rémi propose d’éteindre la lumière. Y a-t-il danger ou des exercices d’application des lois, tout en
non à bricoler un interrupteur ouvert ? » manipulant !
Académie de Grenoble- Groupe PPRE Projet d’électricité en 4°ou 3° Déroulement 10

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