Ressource pédagogique Analyse fonctionnelle d’un produit Comment fonctionne un produit ?

Présentation de la séquence :

  • Identifier les énergies et leurs conversions dans les produits
  • Exploiter les données constructeurs pour comprendre le fonctionnement d’un produit et identifier et caractériser :
    Les constituants qui portent les fonctions
    Les flux et formes d’énergie, matières et informations présentes dans le produit
  • Construire la chaîne de puissance et d’information

Séance 1+2 :Quelles sont les énergies mobilisées dans le produit étudié ?
Découverte forme d’énergie – source et conversion d’énergie :

Partie 1 : Identifier les formes d’énergie en entrée sortie d’une liste de produits simples donnée.

Partie 2 : Identifier les différentes formes d’énergie mises en jeu quand une voiture se déplace et compléter le diagramme des énergies.

Séance 3 :Quelles sont les énergies mobilisées dans le produit étudié ?
Mise en commun des résultats du travail des élèves et construction collective du diagramme des énergies d’une voiture électrique.

Séance 4 :Quelles sont les énergies mises en jeu dans un produit ?
Chaque îlot propose un produit pluri technologique de son choix.

Après validation de principe du professeur, les élèves ont en charge de compléter la roue des énergies du produit choisi.

Séance 5 :Quelles sont les énergies mises en jeu dans un produit ?
Les élèves de chaque îlot présentent le diagramme des énergies du produit choisi, à tour de rôle.
Les élèves des autres îlots pourront analyser et émettre leurs critiques/ remarques.
5 min de présentation par îlot x 8 îlots

Séance 6 :Quelles sont les énergies mises en jeu dans un produit ?
Collecter les remarques/ critiques des élèves sur les diagrammes d’énergies présentés, puis faire voter les élèves pour 1 ou 2 produits préféré (ou plus sujet à critique) et les corriger ensemble.

Séance 7+8 :Question à contextualiser en fonction du produit et du problème à résoudre…
Exploiter l’IBD : Constituants versus fonctions et flux versus forme d’énergie – flux de matière d’énergie et d’information - Retrouver les constituants sur le produit réel ou numérique - Comprendre le fonctionnement du système - Construction chaîne de puissance et d’information.

Séance 9 :Question à contextualiser en fonction du produit et du problème à résoudre…
Préparer une présentation incluant :
- Présentation des composants du produit en utilisant pour support l’IBD
- Présentation des différentes énergies mises en jeu pour le fonctionnement du produit
- Présentation des chaînes de puissance et d’information du produit et les composants qui assurent chaque fonction
- Présentation du diagramme SANKEY en reprenant les pertes et rendements énergétiques
- Conclure quant à la pertinence d’utiliser le produit étudié.

Séance 10 :Question à contextualiser en fonction du produit et du problème à résoudre…
Les élèves de chaque îlot présentent leur PowerPoint, à tour de rôle.
Les élèves des autres îlots pourront analyser et émettre leurs critiques/ remarques.
(10 min de présentation par îlot puis 15 min de questions/ analyse des camarades et remédiation si besoin) x 4 îlots

Séance 11 :Comment fonctionne un produit ?
Mise en commun des compétences travaillées et savoirs associés :
IBD – Diagramme des blocs internes
Chaîne de puissance et d’information
Grandeurs effort et flux transportées
Principe de conservation de l’énergie dans un produit (diagramme SANKEY)
Quantification des pertes : le rendement énergétique

Séance 12 :L’autonomie du drone est elle suffisante pour réaliser un reportage de 10 min ?
Un journaliste photographe souhaite prendre des photos aériennes d’une manifestation en cours. Il pense à se munir de l’AR. Drone de la société Parrot.
Le journaliste souhaite effectuer des séries de prises de photo de durée minimale de 10 min.

Est-ce que le choix du journaliste de l’AR drone est pertinent au vu de son besoin ?

Détail :

Présentation du séminaire

Production : Grenaille Sylvain /Kadri Kahina /Lyko Sébastien / Yahiaoui Lotfi

Compétences

Identifier et caractériser les fonctions et les constituants d’un produit ainsi que ses entrées/sorties
Identifier et caractériser l’agencement matériel et/ou logiciel d’un produit
Décrire le fonctionnement et/ou l’exploitation d’un produit en utilisant l’outil de description le plus pertinent

El. de Synthèse

L’énergie
IBD – Diagramme des blocs internes
Chaine de puissance et d’information
Principe de conservation de l’énergie dans un produit
Quantification des pertes : le rendement énergétique

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