Reconnaître le lien la forme et la fonction autour de soi

Résumé

• Les élèves décriront la forme et la fonction de divers objets et structures.
• Les élèves réfléchiront de manière critique à la façon dont un objet est déterminé par sa fonction.
• Les élèves réfléchiront aux facteurs pris en compte dans la conception des structures et des objets.
• Les élèves examineront comment ils pourraient modifier la forme d’un objet afin de mieux l’adapter à sa fonction.

Mise en contexte

Les objets qui nous entourent sont créés dans le but de remplir des fonctions spécifiques. Les élèves peuvent être tellement habitués à voir ces objets courants qu’ils ne s’arrêtent pas pour réfléchir à la façon dont ils ont été conçus. Prendre le temps d’observer avec attention les formes et les fonctions d’objets courants aidera les élèves à comprendre comment les propriétés de conception comme la taille, la forme et le choix des matériaux influent sur la fonction de ces objets. Le fait d’étudier ces concepts par le biais d’objets bien connus des élèves aidera les élèves à comprendre ces concepts. Une meilleure compréhension des concepts de forme et de fonction permettra aux élèves de réfléchir à la façon dont ils pourraient innover en améliorant la forme d’un objet ou en créant un objet différent ayant une nouvelle fonction.

Dans cette leçon, les élèves discernent la fonction et décrivent la forme de certains objets. Les élèves verront ensuite comment la forme d’un objet est déterminée par sa fonction. En dernier lieu, les élèves réfléchiront au lien qui existe entre la forme et la fonction.

Cette leçon est la première d’une série de trois leçons pouvant être données dans l’ordre ou de façon indépendante. Les trois leçons de la série pourraient être données dans l’ordre suivant :

1. Reconnaître le lien entre la forme et la fonction autour de soi
2. Innover avec la forme et la fonction
3. Des carrières pour expérimenter avec la forme et la fonction

Matériel et préparation

• Fiche reproductible Reconnaître le lien entre la forme et la fonction autour de soi (1 par élève) [Document Google] [PDF] – À fournir en version imprimée ou numérique.

Marche à suivre

Partie 1 : Présentation des concepts de forme et de fonction

• Remarque: Si les élèves comprennent déjà bien les concepts de forme et de fonction, la première partie peut être sautée. 

• Vous pourriez commencer la leçon en disant aux élèves que chaque structure et chaque objet qui se trouvent dans nos maisons et nos écoles ont été conçus et créés dans le but de remplir une fonction particulière. La fonction est le rôle que remplit une structure ou un objet ou ce qu’elle aide les gens à faire. Vous pourriez donner quelques exemples de fonctions remplies par des objets courants (p. ex. la fonction d’une chaise est de nous permettre de nous asseoir confortablement à la bonne hauteur pour travailler ou manger; la fonction d’un crayon est de nous permettre d’écrire sur divers matériaux, dont le papier). 

• Vous pourriez donner aux élèves quelques exemples d’objets de la vie courante et leur demander de nommer la fonction qu’ils remplissent. Vous pourriez donner comme exemple n’importe quelle structure ou n’importe quel objet visibles pour les élèves comme une fenêtre, des espadrilles, des trombones ou les pupitres. Vous pourriez inscrire sur le tableau les objets et leurs fonctions. 

• Lorsque les élèves auront identifié les fonctions de quelques objets, vous pourriez leur enseigner le concept de la forme. Vous pourriez dire aux élèves que la forme est la caractéristique d’un objet, notamment sa forme, sa taille et le matériau dont il est fait. Vous pourriez décrire la forme de l’un des objets énumérés par les élèves. Ensuite, les élèves pourraient décrire à tour de rôle la forme des autres objets mentionnés, pendant que vous inscrivez leurs réponses sur le tableau. 

Partie 2 : Reconnaître la forme et la fonction

• Maintenant que les élèves ont compris la définition de la fonction et de la forme, ils réfléchiront aux liens qui unissent ces deux concepts. Vous pourriez dire aux élèves qu’ils vont maintenant réfléchir à la façon dont la forme d’un objet suit sa fonction (c’est-à-dire que la forme est déterminée par la fonction).
• Vous pourriez présenter aux élèves la fiche reproductible Reconnaître le lien entre la forme et la fonction autour de soi. Vous pourriez expliquer qu’ils commenceront par décrire la forme et la fonction de certains objets ou de certaines structures, tout comme ils l’ont fait à la partie 1 avec toute la classe. Ensuite, les élèves examineront comment la forme d’un objet l’aide à remplir sa fonction.
  • Vous pourriez aider les élèves à comprendre en quoi consiste cette tâche en prenant comme exemple une tasse à café (voir la première ligne du tableau figurant sur la fiche reproductible Reconnaître le lien entre la forme et la fonction autour de soi) Vous pourriez montrer aux élèves comment la fonction et la forme d’une tasse à café sont décrites. Vous pourriez ensuite montrer aux élèves comment le lien entre la forme et la fonction d’une tasse à café est expliqué.
    
• Les élèves pourraient faire le tour de la classe, de l’école ou de leur foyer familial, individuellement ou en petits groupes, pour choisir plusieurs objets à examiner. Les élèves pourraient consigner leurs observations et leurs réflexions à propos de chaque objet dans la fiche reproductible Reconnaître le lien entre la forme et la fonction autour de soi .

Partie 3: Réflexion

• Vous pourriez animer une discussion en posant les questions suivantes:
  • De quelle manière la fonction d’un objet détermine-t-elle sa forme? Comment la forme d’un objet peut-elle l’aider à remplir une fonction spécifique?
    • En réponse à cette question, les élèves pourraient donner des exemples et faire part de leurs observations. 
  • Comment le fait de changer la forme d’un objet pourrait-il modifier sa fonction? Par exemple, que se passerait-il si je buvais du café dans une tasse faite en papier plutôt qu’en céramique? Comment ce changement de matériau modifierait-il la fonction de la tasse?
    • Encouragez les élèves à réfléchir à des changements de forme précis qui pourraient avoir une incidence sur certains des objets observés. Par exemple, que se passerait-il si nos chaises mesuraient dix mètres de haut?
  • Quel changement pourriez-vous apporter à la forme de l’un de vos objets pour qu’il remplisse mieux sa fonction? Que pourriez-vous améliorer?
  • Nommez quelques facteurs qui devraient être pris en compte au moment de planifier la fabrication d’un objet ou la construction d’une structure.
    • Réponses possibles : la capacité de remplir une fonction spécifique, le public cible (c.-à-d. celui qui utilisera l’objet), l’impact sur l’environnement, la santé et la sécurité, l’esthétique, etc.
• Qu’avez-vous réalisé ou remarqué pendant cette activité?
• Avez-vous d’autres questions au sujet de la forme ou de la fonction?