I.3.3 - Comment le mouvement se transmet-il à la roue ?

Niveaux conseillés

CM2, 6e

Résumé

Les élèves tentent de modéliser la transmission de mouvement.

Notions

La chaîne permet de transmettre le mouvement du pédalier au pignon pour faire tourner la roue.

Modalité d'investigation

Modélisation

Matériel

Pour chaque groupe :
• Cylindres (marqueur, rouleau…) de même diamètre
• Élastiques plats
• (facultatif) Matériel permettant de réaliser une chaîne et des pignons

Lexique

Courroie

Durée

1 h

Question initiale

Après avoir rappelé les conclusions de la séance précédente (le pédalier entraîne la chaîne, qui entraîne la roue arrière), l’enseignant annonce aux élèves qu’ils vont tenter de modéliser ce phénomène à l’aide du matériel proposé : cylindres et élastiques.

Modélisation (par groupes)

Après tâtonnement, les élèves trouvent facilement un moyen de modéliser la transmission du mouvement : un cylindre représente le pédalier, un autre la roue arrière, et on les relie à l’aide d’un ou plusieurs élastiques. Lorsque l’on fait tourner un cylindre, l’élastique transmet le mouvement à l’autre et le fait tourner dans le même sens. Éventuellement, on peut matérialiser les pédales en « plantant » des stylos dans un des cylindres.


Classe de CM2 de Cécile Perrin (Le Kremlin-Bicêtre). Une vidéo est présentée sur le site Internet du projet.

Mise en commun

Après avoir discuté les différentes modélisations de la classe, on compare cette modélisation à un véritable vélo : pourquoi la chaîne du vélo ne patine-t-elle pas ? On discute alors de la différence entre une chaîne et une courroie.
Si possible, l’enseignant distribue alors du matériel permettant de réaliser un mécanisme identique, mais avec une chaîne et des roues dentées.


Classe de CM2 de Cécile Perrin (Le Kremlin-Bicêtre)

Conclusion

La classe élabore une conclusion collective, par exemple : La chaîne permet de transmettre le mouvement du pédalier au pignon pour faire tourner la roue.

 

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Partenaires du projet

ADEME CASDEN Editions Le Pommier