Cahier de l'enseignant.e

Scénario

De 1928 à 2017, 1940 évacuations ont eu lieu au Québec à cause d’inondations. En 1996 au Saguenay, 16 000 personnes ont dû être évacuées à la suite de pluies torrentielles qui ont obligé les autorités à ouvrir les bassins des barrages d’Hydro-Québec. Et si on pouvait surveiller le niveau des eaux pour être averti.e.s lorsque l’eau monte trop haut? Fabriquons un prototype d’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)

• 1 capteur de niveau d’eau / équipe

• 3 pinces crocodiles à pin F / capteur

• 3-9 petits verres transparents

• eau

Le prototype (Crédits photo : Techno Culture Club)

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 capteur de niveau d’eau / équipe

• 3 pinces crocodiles à pin F / capteur

• 3-9 petits verres transparents

• eau

Faire couler l'eau en prenant des mesures (Crédits photo : Techno Culture Club)

Séance 1 - Niveau d’eau

Dans cette séance, les élèves réfléchissent sur les conséquences du niveau des eaux et comprennent que cette donnée est mesurable. Iels font un code simple pour déterminer le niveau de d’eau, et récoltent des données.

Format [min]	Activité [min]
Leçon en groupe [40]	1. Retour sur l'activité d'introduction [15] 2. Introduction au scénario [10] 3. Idéation du défi [10]
Expérimentation [70]	4. Hypothèse et premier code [35] 5. Téléchargement et récolte de données [35]
Retour en groupe [10]	6. Observations [10]
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 chacun des blocs du code de la dernière séance

2. Introduction au scénario

• Lire le scénario 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. Hypothèse et premier code

• Effectuer la partie introductive et le premier code dans le cahier de l’élève.

• Utiliser le diaporama pour les guider s’iels ont besoin d’aide.

• Préparer le matériel pour tester le code.

5. Téléchargement et récolte de données

• Effectuer l’enregistrement et le téléchargement.

• Brancher les batteries et laisser les élèves prendre différentes mesures de niveau d’eau.

6. Observations

• Commencer à observer ensemble les variations

• Expliquer le lien entre le chiffre donné par le capteur et le niveau d’eau

Séance 2 - Alerte!

Les élèves apprennent à programmer une réaction du micro:bit en fonction des données récoltées par le capteur. Iels sont appelé.e.s à comparer les données et à réfléchir pour choisir un seuil adéquat à partir duquel l’alerte sera déclenchée.

Format [min]	Activité [min]
Leçon en groupe [25]	1. Retour sur la dernière activité [10] 2. Introduction au nouveau défi [15]
Expérimentation [80]	3. Second code et téléchargement [35] 4. Tests et observations [35] 5. Troisième code (bonus) et test [10]
Conclusion [15]	6. 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 d’eau

  • trouver un seuil à partir duquel une alerte sera déclenchée

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

2. Introduction au nouveau défi

• Revenir sur la récolte de données

• Réfléchir ensemble : à partir de quand devrait-on déclencher une alerte?

  • Introduire les notions de seuil et de moyenne

3. Second code et téléchargement

• Introduire la notion de condition et le bloc “si… alors”

• Introduire la notion de comparaison et le bloc “0 > 0”

• Effectuer le second code dans le cahier de l'élève.

• Effectuer l’enregistrement et le téléchargement.

Le code montre un icône "danger" si le niveau monte trop haut.

4. Test et observations

• Effectuer la nouvelle expérience avec les capteurs

  • Cette fois-ci, l’eau sera graduellement ajoutée dans les verres pour vérifier si le seuil est bien respecté par le capteur.

• Si ça ne fonctionne pas, explorer les problèmes et solutions possibles.

5. Troisième code (bonus) et test

• Effectuer le troisième code (bonus) dans le cahier de l’élève.

• Effectuer un nouveau test.

En utilisant le bloc "toujours" on peut automatiser le processus.

6. Discussions et conclusion

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