Concevoir et construire un tamis à sol
Assortiment de tamis en bois (PublicDomainPictures, Pixabay)
Assortiment de tamis en bois (PublicDomainPictures, Pixabay)
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Les élèves collaboreront à la conception et à la construction d’un tamis qui sépare le sol en fonction de la taille des particules.
Survol
| Activités | Durée | Taille des groupes | Description |
| Activité théorique : Effectuer une recherche et comprendre le problème | 15 à 30 minutes | Grand groupe | Les élèves activent leurs connaissances préalables au sujet du sol et découvrent les tamis |
| Action : Concevoir, construire et tester un prototype | 40 à 60 minutes | Petit groupe | Les élèves conçoivent, construisent et testent un tamis à sol |
| Consolidation : Communiquer la solution | 20 à 30 minutes | Individuellement | Les élèves montrent et présentent leur tamis à sol avec la classe et réalisent une activité de réflexion |
Cette leçon peut être réalisée sur plusieurs jours.
Les élèves pourront :
- Découvrir les instruments utilisés pour trier les matières en fonction de leur taille
- Comprendre l’utilité des tamis à sol
- Utiliser un processus de conception technique collaboratif et s’appuyer sur les compétences associées pour concevoir et construire un dispositif pratique en toute sécurité
Objectifs d’apprentissage
Les élèves pourront :
- Découvrir les instruments utilisés pour trier les matières en fonction de leur taille
- Comprendre l’utilité des tamis à sol
- Utiliser un processus de conception technique collaboratif et s’appuyer sur les compétences associées pour concevoir et construire un dispositif pratique en toute sécurité
Les élèves pourront :
- Participer activement à la discussion en grand groupe sur le sol et sur les instruments utilisés pour trier les objets en fonction de leur taille
- Faire des observations perspicaces sur la texture du sol tout en le triant en fonction de la taille de ses particules
- Créer avec succès des tamis à sol qui répondent aux critères établis
- Réfléchir sur le processus de conception et cerner les bons coups et les points à améliorer
Critères de réussite
Les élèves pourront :
- Participer activement à la discussion en grand groupe sur le sol et sur les instruments utilisés pour trier les objets en fonction de leur taille
- Faire des observations perspicaces sur la texture du sol tout en le triant en fonction de la taille de ses particules
- Créer avec succès des tamis à sol qui répondent aux critères établis
- Réfléchir sur le processus de conception et cerner les bons coups et les points à améliorer
Cette icône indique des occasions potentielles d’évaluation.
Observations
- Observez et notez empiriquement la capacité des élèves à écouter activement pendant les discussions en grand groupe (Activité théorique, Consolidation)
- Écoutez et enregistrez les élèves qui échangent leurs idées sur les critères des tamis à sol (Action)
- Observez et enregistrez à l’aide d’un enregistrement audio ou vidéo la façon dont les élèves prévoient de construire leur tamis à sol (Action)
- Observez et notez l’utilisation sécuritaire des outils et des matériaux par les élèves (Action)
Conversations
- Discutez avec les élèves de leurs croquis de conception. Encouragez-les à décrire leurs croquis en parlant et à expliquer comment leurs idées répondent aux critères de conception (Action)
- Discutez avec les élèves du processus de construction du tamis à sol, en abordant notamment les difficultés rencontrées et la façon dont elles ont été surmontées (Consolidation)
Produits
- Les élèves évaluent leur tamis à sol selon des critères de la classe et, à l’aide d’une liste de contrôle, indiquent si les critères de réussite sont atteints (Action)
- Les élèves peuvent faire des croquis et étiqueter les parties de leur tamis à sol sur la fiche reproductible Croquis et plan de conception du tamis à sol (Action)
- Les élèves peuvent consolider leurs apprentissages du processus de conception d’un tamis à sol en remplissant la fiche des énoncés Je peux ainsi qu’une courte réflexion (Consolidation)
Preuve d’apprentissage
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Observations
- Observez et notez empiriquement la capacité des élèves à écouter activement pendant les discussions en grand groupe (Activité théorique, Consolidation)
- Écoutez et enregistrez les élèves qui échangent leurs idées sur les critères des tamis à sol (Action)
- Observez et enregistrez à l’aide d’un enregistrement audio ou vidéo la façon dont les élèves prévoient de construire leur tamis à sol (Action)
- Observez et notez l’utilisation sécuritaire des outils et des matériaux par les élèves (Action)
Conversations
- Discutez avec les élèves de leurs croquis de conception. Encouragez-les à décrire leurs croquis en parlant et à expliquer comment leurs idées répondent aux critères de conception (Action)
- Discutez avec les élèves du processus de construction du tamis à sol, en abordant notamment les difficultés rencontrées et la façon dont elles ont été surmontées (Consolidation)
Produits
- Les élèves évaluent leur tamis à sol selon des critères de la classe et, à l’aide d’une liste de contrôle, indiquent si les critères de réussite sont atteints (Action)
- Les élèves peuvent faire des croquis et étiqueter les parties de leur tamis à sol sur la fiche reproductible Croquis et plan de conception du tamis à sol (Action)
- Les élèves peuvent consolider leurs apprentissages du processus de conception d’un tamis à sol en remplissant la fiche des énoncés Je peux ainsi qu’une courte réflexion (Consolidation)
Les élèves pourront :
- Découvrir les instruments utilisés pour trier les matières en fonction de leur taille
- Comprendre l’utilité des tamis à sol
- Utiliser un processus de conception technique collaboratif et s’appuyer sur les compétences associées pour concevoir et construire un dispositif pratique en toute sécurité
Objectifs d’apprentissage
Les élèves pourront :
- Découvrir les instruments utilisés pour trier les matières en fonction de leur taille
- Comprendre l’utilité des tamis à sol
- Utiliser un processus de conception technique collaboratif et s’appuyer sur les compétences associées pour concevoir et construire un dispositif pratique en toute sécurité
Les élèves pourront :
- Participer activement à la discussion en grand groupe sur le sol et sur les instruments utilisés pour trier les objets en fonction de leur taille
- Faire des observations perspicaces sur la texture du sol tout en le triant en fonction de la taille de ses particules
- Créer avec succès des tamis à sol qui répondent aux critères établis
- Réfléchir sur le processus de conception et cerner les bons coups et les points à améliorer
Critères de réussite
Les élèves pourront :
- Participer activement à la discussion en grand groupe sur le sol et sur les instruments utilisés pour trier les objets en fonction de leur taille
- Faire des observations perspicaces sur la texture du sol tout en le triant en fonction de la taille de ses particules
- Créer avec succès des tamis à sol qui répondent aux critères établis
- Réfléchir sur le processus de conception et cerner les bons coups et les points à améliorer
Cette icône indique des occasions potentielles d’évaluation.
Observations
- Observez et notez empiriquement la capacité des élèves à écouter activement pendant les discussions en grand groupe (Activité théorique, Consolidation)
- Écoutez et enregistrez les élèves qui échangent leurs idées sur les critères des tamis à sol (Action)
- Observez et enregistrez à l’aide d’un enregistrement audio ou vidéo la façon dont les élèves prévoient de construire leur tamis à sol (Action)
- Observez et notez l’utilisation sécuritaire des outils et des matériaux par les élèves (Action)
Conversations
- Discutez avec les élèves de leurs croquis de conception. Encouragez-les à décrire leurs croquis en parlant et à expliquer comment leurs idées répondent aux critères de conception (Action)
- Discutez avec les élèves du processus de construction du tamis à sol, en abordant notamment les difficultés rencontrées et la façon dont elles ont été surmontées (Consolidation)
Produits
- Les élèves évaluent leur tamis à sol selon des critères de la classe et, à l’aide d’une liste de contrôle, indiquent si les critères de réussite sont atteints (Action)
- Les élèves peuvent faire des croquis et étiqueter les parties de leur tamis à sol sur la fiche reproductible Croquis et plan de conception du tamis à sol (Action)
- Les élèves peuvent consolider leurs apprentissages du processus de conception d’un tamis à sol en remplissant la fiche des énoncés Je peux ainsi qu’une courte réflexion (Consolidation)
Preuve d’apprentissage
Cette icône indique des occasions potentielles d’évaluation.
Observations
- Observez et notez empiriquement la capacité des élèves à écouter activement pendant les discussions en grand groupe (Activité théorique, Consolidation)
- Écoutez et enregistrez les élèves qui échangent leurs idées sur les critères des tamis à sol (Action)
- Observez et enregistrez à l’aide d’un enregistrement audio ou vidéo la façon dont les élèves prévoient de construire leur tamis à sol (Action)
- Observez et notez l’utilisation sécuritaire des outils et des matériaux par les élèves (Action)
Conversations
- Discutez avec les élèves de leurs croquis de conception. Encouragez-les à décrire leurs croquis en parlant et à expliquer comment leurs idées répondent aux critères de conception (Action)
- Discutez avec les élèves du processus de construction du tamis à sol, en abordant notamment les difficultés rencontrées et la façon dont elles ont été surmontées (Consolidation)
Produits
- Les élèves évaluent leur tamis à sol selon des critères de la classe et, à l’aide d’une liste de contrôle, indiquent si les critères de réussite sont atteints (Action)
- Les élèves peuvent faire des croquis et étiqueter les parties de leur tamis à sol sur la fiche reproductible Croquis et plan de conception du tamis à sol (Action)
- Les élèves peuvent consolider leurs apprentissages du processus de conception d’un tamis à sol en remplissant la fiche des énoncés Je peux ainsi qu’une courte réflexion (Consolidation)
Matériel et préparation
Activités d’enseignement et d’apprentissage
Cette icône indique des occasions potentielles d’évaluation.
Activité théorique : Effectuer une recherche et comprendre le problème (15 à 30 minutes)
| Instructions | Conseils d’enseignement |
|---|---|
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Activez les connaissances préalables en demandant aux élèves de partager ce qu’ils et elles savent déjà sur le sol et ses textures. Vous pouvez également enseigner la leçon De quoi le sol est-il composé? avant de réaliser la leçon sur le processus Concevoir et construire. |
 DiscussionsLes questions de discussion peuvent inclure :
 IdéeSi vous souhaitez fournir plus de renseignements avant de commencer l’activité, présentez aux élèves le court diaporama Texture du sol [diapositives Google] [pptx] [PDF]. À chaque diapositive, incitez à la discussion en vous servant des titres des diapositives comme questions directrices. |
|
Présentez les tamis en montrant aux élèves des exemples de passoires et de tamis courants (p. ex. tamis à farine, passoire, égouttoir, passe-thé, filtre à café en métal, etc.). Animez une discussion de groupe sur la fonction de ces objets. Portez attention pour voir si les élèves comprennent que les tamis séparent les particules de la matière en fonction de leur taille. |
IdéeS’il n’est pas possible d’avoir une passoire ou un tamis en classe, présentez plutôt le court diaporama Les tamis [diapositives Google] [pptx] [PDF].  Images et vidéosPour les élèves ayant une déficience visuelle, décrivez chaque objet en détail. DiscussionsLes questions de discussion peuvent inclure :
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Animez une exploration libre avec le sol et les objets pour tamiser (treillis en plastique, entonnoirs, tasses, gobelets, mains, etc.). Demandez aux élèves de tester les objets qui tamisent le mieux. Circulez dans la classe pour inciter les élèves à se poser des questions. Pendant l’exploration libre, discutez avec les élèves des tamis à sol qu’ils et elles vont construire. |
IdéeEncouragez les élèves à ramasser de la terre là où ils vivent et à l’apporter en classe. Vous pouvez aussi emmener les élèves dans la cour de l’école pour ramasser de la terre. Si les élèves ne peuvent pas ramasser de la terre, fournissez-leur du terreau. DiscussionsAppuyez le processus de prise de décision des élèves en leur posant des questions sur leur processus :
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Action : Concevoir, construire et tester un prototype (40 à 60 min.)
| Instructions | Conseils d’enseignement |
|---|---|
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Co-construisez les critères de réussite auxquels le prototype de tamis doit répondre. Ces critères serviront de base de référence à une activité de présentation entre pairs. Pendant la coconstruction des critères, discutez avec les élèves de la façon dont ils et elles prévoient de construire leurs tamis. Voici des suggestions de critères :
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DiscussionsLes questions de discussion peuvent inclure :
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Demandez aux élèves de remplir le Plan de conception et de construction d’un tamis à sol [Document Google] [Document Word] [PDF]. Un espace est prévu pour les esquisses (page 1) et les croquis finaux (page 2).  Cette fiche peut aussi être remplie à l’aide de Google Drawings ou de Jamboard si les élèves travaillent virtuellement. |
IdéeAu tableau, montrez aux élèves comment étiqueter les différentes parties d’un croquis de conception. Montrez aux élèves comment étiqueter les matériaux qu’ils et elles utiliseront et les différentes parties du croquis. |
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Demandez aux élèves d’identifier les étapes qu’ils et elles entreprennent au moment de construire leur tamis en se basant sur le croquis de conception. Un espace est prévu à cet effet à la page 3 de la fiche reproductible.  |
 SécuritéMontrez aux élèves comment utiliser en toute sécurité les outils et les matériaux fournis. |
|
Une fois que les élèves ont terminé les tamis, demandez-leur de les mettre à l’essai pour déterminer s’ils répondent aux critères de conception. Si le tamis ne répond pas aux critères de conception après le premier test, encouragez l’élève à apporter des modifications à sa conception et à refaire un test jusqu’à ce que le tapis réponde aux critères.  |
Consolidation : Communiquer la solution (20 à 30 minutes)
| Instructions | Conseils d’enseignement |
|---|---|
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Demandez aux élèves de remplir la fiche reproductible Mon tamis à sol : les énoncés Je peux [Document Google] [Document Word] [PDF].  Les élèves utiliseront leurs énoncés Je peux comme guide pour les orienter au moment de montrer et de présenter leur tamis. Allouez environ cinq minutes à chaque élève pour la présentation orale de leur tamis à leurs camarades. |
IdéeLes élèves pourraient créer des projets multimédias comme des courtes vidéos, des diaporamas ou des affiches pour présenter leurs tamis à sol. |
|
Demandez aux élèves de remplir la fiche reproductible Mon tamis à sol : Réflexion [Document Google] [Document Word] [PDF], de manière individuelle ou en groupe, selon la façon dont ils et elles ont travaillé sur leurs projets.  |
IdéePrésentez aux élèves la galerie d’images Carrières : Pédologue et discutez des applications pratiques des tamis à sol pour les carrières qui touchent à la science du sol. Voici quelques exemples de questions directrices :
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Information supplémentaire pour l’enseignement
Image - Version texte
L’illustration en couleur montre des échantillons d’argile, de limon, de sable et de terreau, sur un fond gris.
À gauche, trois cercles montrent différentes matières agrandies, comme si l’on regardait à travers un microscope.
Le cercle du haut montre de l’argile. Les particules mesurent moins de 0,002 mm. Le cercle est rempli de petites particules brunes, rondes et ovales. Le fond du cercle est doré.
Le cercle en dessous montre du limon très fin. Les particules de limon très fin sont plus grandes, de forme ovale et brunes. Elles mesurent moins de 0,05 mm.
Le cercle du bas montre du sable. Il contient trois particules brun pâle en forme de polygone avec des angles aigus et des côtés plats. Les particules de sable mesurent moins de 2,0 mm.
La section de droite montre un rectangle placé à la verticale. Il s’agit du limon. Il contient du sable au bas, du limon au centre et de l’argile sur le dessus. Toutes les particules sont superposées.
Image - Version texte
La photo en couleur montre une personne qui arrose le contenu d’un tamis.
La personne est assise sur une chaise en plastique, un genou de chaque côté d’un seau en plastique noir. En dessous du seau en plastique noir, un deuxième seau est retourné à l’envers, pour servir de support au premier seau. Il y a un grand tamis sur le bord du seau supérieur, et un plus petit tamis à l’intérieur du premier.
La personne tient un boyau d’arrosage vert avec un pistolet d’arrosage jaune dans sa main droite et arrose le contenu du tamis supérieur. Elle tend les doigts de sa main gauche sur le contenu du tamis.
La personne porte un short, des bottes de randonnée en cuir, une chemise à carreaux rose, des lunettes de soleil et une casquette avec du tissu qui pend à l’arrière et sur les côtés.
À droite, il y a une chaise vide en plastique bleu, derrière un autre ensemble de seaux et de tamis. Le genou et le coude d’une autre personne sont visibles le long du cadre, à gauche sur la photo. Derrière eux, des sacs en plastique transparent sont fixés avec des épingles à linge à un support de séchage blanc. Le sol en arrière-plan est sec et aride, parsemé de quelques petites plantes vertes.