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Technologie

10 compétences réparties sur 3 niveaux du programme français.

10 compétences · 8 domaines

10 leçons complètes sont publiées dans cette discipline

Cinquième — 4 compétences · 4 avec exercices

  • Familles de matériaux et choix selon leurs propriétés

    Difficulté 1 sur 5

    Identifier les principaux matériaux d’un objet et leur famille (métaux, matières plastiques, céramiques et verres, matériaux organiques naturels comme le bois, composites) ; comparer des matériaux selon des propriétés données (masse volumique, conductibilités électrique et thermique, résistance, recyclabilité, disponibilité) ; choisir, parmi plusieurs matériaux proposés, celui qui satisfait toutes les exigences d’un usage.

    Prérequis : Aucun prérequis : on peut commencer par là.

    Erreurs typiques (3)
    • Retenir le matériau qui excelle sur un critère sans vérifier qu’il satisfait aussi les autres exigences.
    • Confondre conductibilité électrique et conductibilité thermique : ce sont deux propriétés distinctes, à lire séparément.
    • Confondre masse et masse volumique : une grande pièce d’un matériau léger peut être plus lourde qu’une petite pièce d’un matériau dense.

    Source : BO n°9 du 29 février 2024 — annexe « Programme de technologie du cycle 4 » (https://www.education.gouv.fr/sites/default/files/ensel802_annexe.pdf)

  • Formes d’énergie et conversions des constituants

    Difficulté 1 sur 5

    Nommer les formes d’énergie au programme (électrique, cinétique, potentielle, thermique, lumineuse) et indiquer la nature de l’énergie en entrée et en sortie d’un constituant : un moteur électrique reçoit de l’énergie électrique et fournit de l’énergie cinétique (mouvement) ; une lampe fournit de l’énergie lumineuse (et thermique) ; un radiateur fournit de l’énergie thermique ; une génératrice reçoit de l’énergie cinétique et fournit de l’énergie électrique.

    Prérequis : Circuits électriques simples

    Erreurs typiques (3)
    • Confondre le moteur électrique (électrique vers mouvement) et la génératrice (mouvement vers électrique).
    • Oublier qu’une lampe convertit aussi une partie de l’énergie reçue en énergie thermique.
    • Prendre la batterie pour un convertisseur d’énergie alors que sa fonction dans la chaîne est de stocker et de fournir l’énergie.

    Source : BO n°9 du 29 février 2024 — annexe « Programme de technologie du cycle 4 » (https://www.education.gouv.fr/sites/default/files/ensel802_annexe.pdf)

  • Cycle de vie d’un objet technique et incidences environnementales

    Difficulté 2 sur 5

    Étapes du cycle de vie d’un objet technique : extraction des matières premières, traitement, fabrication, assemblage, utilisation, fin de vie (réemploi, réparation, recyclage, valorisation, élimination), avec des transports entre les étapes ; repérer les étapes influencées par les choix de matériaux et d’énergie ; indicateurs d’impact (air, eau, sol, santé), indice de réparabilité, indice énergétique ; piliers du développement durable.

    Prérequis : Aucun prérequis : on peut commencer par là.

    Erreurs typiques (3)
    • Réduire l’impact d’un objet à sa phase d’utilisation : extraction, fabrication et fin de vie pèsent aussi, parfois davantage.
    • Placer l’assemblage avant la fabrication des pièces, ou le traitement des matières avant leur extraction.
    • Assimiler fin de vie et mise en décharge : réemploi, réparation et recyclage sont aussi des fins de vie.

    Source : BO n°9 du 29 février 2024 — annexe « Programme de technologie du cycle 4 » (https://www.education.gouv.fr/sites/default/files/ensel802_annexe.pdf)

  • Exécuter à la main un programme par blocs

    Difficulté 2 sur 5

    Identifier les données produites par un programme par blocs associé à une fonctionnalité d’un objet technique : suivre pas à pas les instructions d’affectation (« mettre … à … », « ajouter … à … »), les instructions itératives (« répéter … fois ») et conditionnelles (« si … alors … sinon »), noter la valeur des variables après chaque tour de boucle et prévoir leur valeur à la fin du programme.

    Prérequis : Aucun prérequis : on peut commencer par là.

    Erreurs typiques (3)
    • Exécuter une seule fois les blocs placés dans « répéter … fois ».
    • Exécuter à chaque tour les deux blocs d’un « si … alors … sinon », au lieu d’un seul.
    • Utiliser la valeur de départ d’une variable alors qu’elle a changé au tour précédent.

    Source : BO n°9 du 29 février 2024 — annexe « Programme de technologie du cycle 4 » (https://www.education.gouv.fr/sites/default/files/ensel802_annexe.pdf)

Quatrième — 6 compétences · 6 avec exercices

  • Familles de matériaux et choix selon leurs propriétés

    Difficulté 1 sur 5

    Identifier les principaux matériaux d’un objet et leur famille (métaux, matières plastiques, céramiques et verres, matériaux organiques naturels comme le bois, composites) ; comparer des matériaux selon des propriétés données (masse volumique, conductibilités électrique et thermique, résistance, recyclabilité, disponibilité) ; choisir, parmi plusieurs matériaux proposés, celui qui satisfait toutes les exigences d’un usage.

    Prérequis : Aucun prérequis : on peut commencer par là.

    Erreurs typiques (3)
    • Retenir le matériau qui excelle sur un critère sans vérifier qu’il satisfait aussi les autres exigences.
    • Confondre conductibilité électrique et conductibilité thermique : ce sont deux propriétés distinctes, à lire séparément.
    • Confondre masse et masse volumique : une grande pièce d’un matériau léger peut être plus lourde qu’une petite pièce d’un matériau dense.

    Source : BO n°9 du 29 février 2024 — annexe « Programme de technologie du cycle 4 » (https://www.education.gouv.fr/sites/default/files/ensel802_annexe.pdf)

  • Comparer la consommation d’énergie et le coût d’usage d’objets techniques

    Difficulté 2 sur 5

    Comparer quantitativement plusieurs objets qui répondent au même besoin : énergie consommée par un appareil de puissance donnée pendant une durée donnée (en wattheures ou en kilowattheures), coût de cette énergie à un tarif donné, autonomie d’un appareil sur batterie à partir de l’énergie stockée et de la puissance consommée.

    Prérequis : Proportionnalité, Nombres décimaux

    Erreurs typiques (3)
    • Comparer des puissances au lieu des énergies consommées : un appareil plus puissant utilisé moins longtemps peut consommer moins.
    • Multiplier une puissance en watts par une durée en minutes et annoncer des wattheures.
    • Oublier de convertir les wattheures en kilowattheures avant d’appliquer un tarif exprimé en euros par kilowattheure.

    Source : BO n°9 du 29 février 2024 — annexe « Programme de technologie du cycle 4 » (https://www.education.gouv.fr/sites/default/files/ensel802_annexe.pdf)

  • La chaîne d’énergie d’un objet technique

    Difficulté 2 sur 5

    Identifier les constituants de la chaîne d’énergie d’un objet ou d’un système technique et les associer à leur fonction : stocker ou fournir l’énergie (batterie, réseau), la distribuer (interrupteur, relais), la convertir (moteur), la transmettre (engrenages, courroie, chaîne) jusqu’à l’élément qui agit sur la matière ; repérer les transformations et les flux d’énergie ; représenter la chaîne par un schéma bloc.

    Prérequis : Formes d’énergie et conversions des constituants

    Erreurs typiques (3)
    • Placer le moteur avant l’interrupteur ou le relais : l’énergie est distribuée (autorisée ou coupée) AVANT d’être convertie.
    • Confondre la transmission du mouvement (engrenages, courroie) et sa conversion : seul le moteur change la forme de l’énergie.
    • Mettre dans la chaîne d’énergie un capteur ou un microcontrôleur, qui appartiennent à la chaîne d’information.

    Source : BO n°9 du 29 février 2024 — annexe « Programme de technologie du cycle 4 » (https://www.education.gouv.fr/sites/default/files/ensel802_annexe.pdf)

  • La chaîne d’information d’un objet technique

    Difficulté 2 sur 5

    Identifier les constituants de la chaîne d’information d’un objet réel et les associer à leur fonction : acquérir (capteurs de température, de présence, de distance ; boutons d’une interface humain-machine), traiter (microcontrôleur qui exécute le programme), communiquer (afficheur, voyant, module de communication, ordre envoyé à la chaîne d’énergie) ; décrire un objet en caractérisant sa chaîne d’information.

    Prérequis : La chaîne d’énergie d’un objet technique

    Erreurs typiques (3)
    • Ranger le moteur dans la chaîne d’information : il reçoit un ordre de la chaîne d’information, mais il appartient à la chaîne d’énergie.
    • Croire que le capteur décide : il mesure et transmet une information, c’est le programme du microcontrôleur qui décide.
    • Oublier qu’un bouton de l’interface humain-machine est une entrée de la chaîne d’information au même titre qu’un capteur.

    Source : BO n°9 du 29 février 2024 — annexe « Programme de technologie du cycle 4 » (https://www.education.gouv.fr/sites/default/files/ensel802_annexe.pdf)

  • Opérateurs logiques ET, OU, NON dans un programme

    Difficulté 2 sur 5

    Variable booléenne (vrai ou faux) ; opérateurs logiques ET (vrai seulement si les deux conditions sont vraies), OU (vrai si au moins une des conditions est vraie), NON (inverse la valeur) ; instruction conditionnelle « si … alors … sinon » qui commande une sortie (actionneur) à partir d’entrées (capteurs, boutons de l’interface humain-machine).

    Prérequis : La chaîne d’information d’un objet technique

    Erreurs typiques (3)
    • Prendre le OU logique pour un « ou bien » exclusif : « A OU B » est vrai aussi quand A et B sont vrais tous les deux.
    • Oublier que NON s’applique à la condition qui le suit immédiatement : « NON A ET B » n’est pas « NON (A ET B) ».
    • Écrire une condition ET là où il fallait OU (un éclairage qui ne s’allume que si deux détecteurs voient quelqu’un en même temps).

    Source : BO n°9 du 29 février 2024 — annexe « Programme de technologie du cycle 4 » (https://www.education.gouv.fr/sites/default/files/ensel802_annexe.pdf)

  • Transmission et transformation de mouvement

    Difficulté 2 sur 5

    Distinguer un mécanisme qui transmet un mouvement sans en changer la nature (engrenages, poulies et courroie, pignons et chaîne : une rotation reste une rotation) d’un mécanisme qui le transforme (rotation en translation et inversement) ; constater que deux roues dentées engrenées tournent en sens contraires alors qu’une courroie non croisée ou une chaîne conserve le sens de rotation ; constater que, de deux roues liées par engrènement, courroie ou chaîne, la plus petite tourne le plus vite.

    Prérequis : La chaîne d’énergie d’un objet technique

    Erreurs typiques (3)
    • Appeler « transformation » un simple changement de vitesse ou de sens de rotation : tant que la rotation reste une rotation, le mouvement est transmis.
    • Croire qu’une courroie non croisée inverse le sens de rotation comme deux roues dentées engrenées.
    • Penser que la grande roue tourne plus vite que la petite qui l’entraîne.

    Source : BO n°9 du 29 février 2024 — annexe « Programme de technologie du cycle 4 » (https://www.education.gouv.fr/sites/default/files/ensel802_annexe.pdf)

Troisième — 4 compétences · 4 avec exercices

  • Bit, octet et écriture binaire des entiers naturels

    Difficulté 2 sur 5

    Le bit, élément minimum d’information, représenté par les symboles 0 et 1 ; l’octet, groupe de 8 bits ; un booléen tient sur un bit ; écrire un entier naturel en binaire et retrouver la valeur décimale d’un mot binaire par les puissances de 2 (de droite à gauche : 1, 2, 4, 8, 16…) ; nombre de valeurs différentes codables sur n bits (2 puissance n, de 0 à 2 puissance n moins 1).

    Prérequis : Puissances à exposant entier

    Erreurs typiques (3)
    • Lire les poids du mot binaire de gauche à droite : le bit de droite vaut 1, pas 2 puissance n.
    • Croire qu’on code 2 puissance n valeurs jusqu’à 2 puissance n incluse : sur 8 bits, les entiers vont de 0 à 255, pas jusqu’à 256.
    • Confondre bit et octet (un octet vaut 8 bits).

    Source : BO n°9 du 29 février 2024 — annexe « Programme de technologie du cycle 4 » (https://www.education.gouv.fr/sites/default/files/ensel802_annexe.pdf)

  • Cycle de vie d’un objet technique et incidences environnementales

    Difficulté 2 sur 5

    Étapes du cycle de vie d’un objet technique : extraction des matières premières, traitement, fabrication, assemblage, utilisation, fin de vie (réemploi, réparation, recyclage, valorisation, élimination), avec des transports entre les étapes ; repérer les étapes influencées par les choix de matériaux et d’énergie ; indicateurs d’impact (air, eau, sol, santé), indice de réparabilité, indice énergétique ; piliers du développement durable.

    Prérequis : Aucun prérequis : on peut commencer par là.

    Erreurs typiques (3)
    • Réduire l’impact d’un objet à sa phase d’utilisation : extraction, fabrication et fin de vie pèsent aussi, parfois davantage.
    • Placer l’assemblage avant la fabrication des pièces, ou le traitement des matières avant leur extraction.
    • Assimiler fin de vie et mise en décharge : réemploi, réparation et recyclage sont aussi des fins de vie.

    Source : BO n°9 du 29 février 2024 — annexe « Programme de technologie du cycle 4 » (https://www.education.gouv.fr/sites/default/files/ensel802_annexe.pdf)

  • La chaîne d’énergie d’un objet technique

    Difficulté 2 sur 5

    Identifier les constituants de la chaîne d’énergie d’un objet ou d’un système technique et les associer à leur fonction : stocker ou fournir l’énergie (batterie, réseau), la distribuer (interrupteur, relais), la convertir (moteur), la transmettre (engrenages, courroie, chaîne) jusqu’à l’élément qui agit sur la matière ; repérer les transformations et les flux d’énergie ; représenter la chaîne par un schéma bloc.

    Prérequis : Formes d’énergie et conversions des constituants

    Erreurs typiques (3)
    • Placer le moteur avant l’interrupteur ou le relais : l’énergie est distribuée (autorisée ou coupée) AVANT d’être convertie.
    • Confondre la transmission du mouvement (engrenages, courroie) et sa conversion : seul le moteur change la forme de l’énergie.
    • Mettre dans la chaîne d’énergie un capteur ou un microcontrôleur, qui appartiennent à la chaîne d’information.

    Source : BO n°9 du 29 février 2024 — annexe « Programme de technologie du cycle 4 » (https://www.education.gouv.fr/sites/default/files/ensel802_annexe.pdf)

  • La chaîne d’information d’un objet technique

    Difficulté 2 sur 5

    Identifier les constituants de la chaîne d’information d’un objet réel et les associer à leur fonction : acquérir (capteurs de température, de présence, de distance ; boutons d’une interface humain-machine), traiter (microcontrôleur qui exécute le programme), communiquer (afficheur, voyant, module de communication, ordre envoyé à la chaîne d’énergie) ; décrire un objet en caractérisant sa chaîne d’information.

    Prérequis : La chaîne d’énergie d’un objet technique

    Erreurs typiques (3)
    • Ranger le moteur dans la chaîne d’information : il reçoit un ordre de la chaîne d’information, mais il appartient à la chaîne d’énergie.
    • Croire que le capteur décide : il mesure et transmet une information, c’est le programme du microcontrôleur qui décide.
    • Oublier qu’un bouton de l’interface humain-machine est une entrée de la chaîne d’information au même titre qu’un capteur.

    Source : BO n°9 du 29 février 2024 — annexe « Programme de technologie du cycle 4 » (https://www.education.gouv.fr/sites/default/files/ensel802_annexe.pdf)

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