Cahier de l'enseignant.e

Scénario

Au Québec, la climatisation et le chauffage représentent 54% de la consommation d'électricité. Et si on pouvait réduire notre consommation électrique grâce au refroidissement sans climatisation électrique? L’idée du refroidissement passif est de se cacher des rayons du soleil pour permettre à la pièce de rester plus fraîche. Fabriquons un prototype pour un tel système!

Matériel nécessaire

Séance 1

• 1 matériel de projection

• 1 micro:bit / élève

• 1 pack de batterie / élève

• 1 ordinateur ou tablette / élève

• 1 câble USB-microUSB / ordinateur (X avec les tablettes)

• Aucun setup requis

Séance 2

• 1 matériel de projection

• 1 micro:bit / élève

• 1 pack de batterie / élève

• 1 ordinateur ou tablette / élève

• 1 câble USB-microUSB / ordinateur (X avec les tablettes)

• 1 feuille d’angles / équipe

• 1 lampe de poche / équipe

• 1 servomoteur / équipe

• 3 pinces crocodiles à pin Mâle / servomoteur

• 1 carton / équipe

• 2 pistolets de colle chaude

Pour des suggestions de prix et où acheter du matériel, voir la page 'Où acheter le matériel?'

Le prototype (Crédits photo : Techno Culture Club)

Séance 1 : Intensité lumineuse

Les élèves comprennent que le niveau d’intensité de la lumière est variable et mesurable. Iels font un code simple pour déterminer le niveau de luminosité, et récoltent quelques données pour pouvoir les comparer.

Format [min]	Activité [min]
Leçon en groupe [70]	1. Retour sur l'activité d'introduction [15] 2. Introduction au scénario [15] 3. Idéation du défi [10] 4. Premier code et téléchargement [25] 5. Test rapide et observation [15]
Expérimentation [50+]	6. Récolte de données [50]
Total	120 minutes

1. Retour sur l'activité d'introduction (kit 0)

• Demander aux élèves ce dont iels se rappellent

• Rappeler qu’il y a des moments d’écoute et des moments d’exploration active

• Revenir sur les étapes d’enregistrement et de téléchargement

• Passer à travers tous les blocs du code de la dernière séance

2. Introduction au scénario

• Lire le scénario dans le cahier de l'élève et commencer à expliquer le défi

• Bien définir les notions difficiles ou les mots inconnus

  • Utiliser des exemples

3. Idéation du défi

• Poser la question qui nous intéresse

• Chercher ensemble comment y répondre

4. Premier code et téléchargement

• Guider les élèves à faire le code dans MakeCode

• Effectuer l’enregistrement et le téléchargement

Code pour la session 1: Lorsque le bouton A est pressé, montrer le niveau de lumière.

5. Test rapide et observations

• Brancher les batteries et laisser les élèves prendre différentes mesures de lumière

• Observer ensemble les variations

• Expliquer le lien entre le chiffre donné par le micro:bit et le niveau de luminosité

• Expliquer le déplacement relatif du soleil à la rotation de la terre

6. Récolte de données

À l'aide du cahier de l'élève, les élèves re-feront le même code, mais doivent faire preuve de créativité et d’autonomie dans la récolte et l’analyse des données.

• Effacer ensemble le code précédent

• Effectuer la partie introductive et le premier code du cahier de l'élève

Séance 2 : Bloquer la lumière

À l’aide de leurs apprentissage sur les niveaux de luminosité, les élèves approfondissent leur connaissance du code. Iels créent, en autonomie, un nouveau code qui active et contrôle l’orientation d’un servomoteur.

Format [min]	Activité [min]
Leçon en groupe [30]	1. Retour sur la dernière activité [15] 2. Introduction au nouveau défi [15]
Expérimentation [65]	3. Second code et téléchargement [30] 4. Troisième code et téléchargement [35]
Conclusion [15]	5. Discussions et conclusion [15]
Total	120 minutes

1. Retour sur la dernière activité

• Demander aux élèves ce dont iels se rappellent.

• Rappeler qu’il y a des moments d’écoute et des moments d’exploration active

• Rappeler les défis

  • observer différents niveaux de luminosité

  • trouver la luminosité optimale

• Passer à travers tous les blocs du code de la dernière séance

2. Introduction au nouveau défi

• Revenir sur le déplacement relatif du soleil en fonction de la rotation de la terre

• Poser la nouvelle question qui nous intéresse

• Présenter le pisteur solaire

• Bien définir les notions difficiles ou les mots inconnus

  • Utiliser des exemples

3. Second code et téléchargement

À l'aide du cahier de l'élève​, les élèves sont guidé.e.s à faire un premier code en autonomie

• Introduire le servomoteur et expliquer son fonctionnement

• Introduire le bloc qui permet de le contrôler

• Effectuer le second code dans le cahier de l’élève

Devant la fenêtre (Crédits photo : Techno Culture Club)

4. Troisième code et bonus

• Effectuer le troisième code dans le cahier de l’élève

• Pour les élèves qui terminent plus rapidement, effectuer le quatrième code dans le cahier de l'élève.

  • Noter que plusieurs options d'automatisation sont possibles. Bien lire le code de l'élève.

Troisième code : tester différentes positions du servomoteur

Quatrième code : Automatisation pour bloquer le soleil s'il y a trop de lumière.

5. Discussions et conclusion

• Effectuer un retour avec les élèves sur leurs découvertes, leurs apprentissages et leurs difficultés.