Concevoir un mobilier pour la cour du collège

Contexte

Dans le cadre du dispositif CHAMS (Classe à Horaires Aménagés Mathématiques et Sciences), les élèves de 4e participeront à un projet pluridisciplinaire visant à répondre à un besoin réel du collège : imaginer et concevoir un mobilier destiné à être installé dans la cour de récréation.

Ce projet permettra aux élèves de mettre en œuvre leurs connaissances et compétences en mathématiques, sciences et technologie à travers une démarche de conception concrète aboutissant à la réalisation d'une maquette physique.

Problématique

Comment concevoir un mobilier fonctionnel, esthétique, résistant et adapté aux besoins des élèves de la cour du collège ?

Objectifs du projet

• Observer et analyser les usages de la cour.
• Identifier les besoins des utilisateurs.
• Imaginer et comparer plusieurs solutions.
• Concevoir une représentation numérique du mobilier.
• Réaliser une maquette à échelle réduite par impression 3D.
• Communiquer et justifier les choix effectués.
• Découvrir les métiers liés à la conception, à l'ingénierie et à la construction.

Apports disciplinaires

Mathématiques

Les élèves travailleront sur :

• les mesures ;
• les échelles ;
• les calculs de surfaces et de volumes ;
• l'estimation de la quantité de béton nécessaire à la réalisation du mobilier.

Physique-Chimie

Les élèves étudieront :

• la composition du béton ;
• les propriétés des matériaux ;
• les phénomènes physiques et chimiques liés à la prise du ciment ;
• la résistance des matériaux utilisés dans la construction.

Sciences de la Vie et de la Terre

Les élèves réfléchiront :

• à l'intégration du mobilier dans son environnement ;
• à son impact sur le cadre de vie des collégiens ;
• aux enjeux environnementaux liés aux matériaux et à l'aménagement de l'espace.

Technologie

Les élèves seront amenés à :

• représenter des solutions sous forme de croquis ;
• produire des modèles numériques 3D ;
• passer d'une représentation à une autre ;
• réaliser une maquette par impression 3D ;
• présenter et argumenter leurs choix techniques.