🚀 Situation déclenchante
Observe, interroge-toi et formule ta problématique avant de commencer la séquence.
Dans ta ville, de plus en plus de personnes se déplacent avec des objets techniques électriques. Deux situations vont te faire réfléchir :
1️⃣ Un élève arrive au collège en trottinette électrique, sous la pluie. L'autonomie baisse vite et son smartphone l'alerte d'une route glissante : son objet ne fonctionne pas toujours de la même façon.
2️⃣ Une municipalité veut proposer des vélos à assistance électrique en libre-service. Quatre modèles sont présélectionnés : il faut choisir le plus adapté et justifier ce choix.
À partir de la situation, écris ce que tu as compris :
Recopie et complète les phrases suivantes :
Le problème à résoudre est : ________________________________________________
🛴 Activité 1 · L'OST dans son environnement
Durée : 1h · T3 – L'OST dans son environnement · OST2 – Analyser l'environnement d'un OST · OST21 · Connaissance OST2a – Les interacteurs extérieurs
Un élève utilise chaque jour sa trottinette électrique pour se rendre au collège. Ce matin, la pluie est importante. Il remarque que l'autonomie diminue plus vite que d'habitude et son smartphone lui indique une alerte signalant une chaussée glissante.
Il se demande pourquoi sa trottinette ne fonctionne pas exactement de la même manière selon les conditions d'utilisation, et comment elle obtient toutes ces informations.
À partir de la situation, écris ce que tu as compris :
Le problème à résoudre est : ________________________________________________
Un objet technique interagit avec des éléments extérieurs. Ces interactions se font grâce à des échanges de matière, d'énergie ou d'informations. Regarde la vidéo, puis réponds aux exercices.
Regarde cette vidéo sur les interacteurs extérieurs d'un objet ou système technique avant de répondre.
OST2a · Usagers, données, autres objets, éléments de l’environnement
Coche uniquement les éléments qui sont des interacteurs extérieurs d'une trottinette électrique :
Pour chaque élément, choisis sa catégorie d'interacteur :
| Notion | Définition | Exemple |
|---|---|---|
| 🔄 Interacteur | ___________________________ | Utilisateur, météo, smartphone… |
| 🧑 Usager | ___________________________ | L'élève qui conduit la trottinette |
| 📊 Données | ___________________________ | Niveau de batterie, vitesse, GPS |
| 📱 Autres objets | ___________________________ | Smartphone, chargeur, feu arrière connecté |
| 🌧️ Élément de l'environnement | ___________________________ | Pluie, route, pente, circulation |
Une trottinette électrique ne fonctionne pas toute seule : à partir de ce que tu as appris en N1, explique à quoi servent les interacteurs et les informations échangées.
Associe chaque interacteur extérieur à son rôle dans le fonctionnement de la trottinette :
Coche les informations que la trottinette peut afficher ou envoyer :
Les données affichées (batterie, vitesse, …) servent à ____________________________
La pluie et la route influencent ____________________________
Après avoir identifié les interacteurs extérieurs, analyse différentes situations pour comprendre leur influence sur le fonctionnement et l'utilisation de la trottinette.
Construis le schéma : glisse chaque étiquette dans la bonne famille d'interacteurs de la trottinette :
Quelles sont les données affichées par l'application ?
Quel est l'objet technique utilisé pour afficher ces informations ?
Quel est l'un des intérêts d'avoir ces informations en temps réel ?
Son trajet fait 15 km et l'autonomie estimée est de 23 km. Pourra-t-il le terminer ?
L'application affiche : ____________________________
23 km − 15 km = ______ km d'autonomie restante
Un ami souhaite acheter une trottinette électrique pour faire chaque jour le trajet domicile-collège. Aide-le à identifier les critères importants avant de choisir.
- Indiquer clairement son autonomie restante avant chaque trajet ;
- Rester sûre à utiliser quelles que soient les conditions météorologiques ;
- Disposer d'une application mobile simple et fiable ;
- Offrir un éclairage efficace pour les déplacements de nuit.
| Besoin exprimé | Caractéristique du comparatif | Interacteur extérieur concerné | Catégorie |
|---|---|---|---|
| Connaître l’autonomie restante avant de partir | |||
| La trottinette doit être sûre quelles que soient les conditions météo | |||
| L’application mobile doit être performante et fiable | |||
| L’éclairage doit être suffisant pour des déplacements de nuit |
Quel modèle du comparatif résiste le mieux à la pluie forte ?
Quel modèle n'a pas d'application mobile ?
Conseil 2 (météo) : ____________________________
Conseil 3 (application) : ____________________________
✅ Synthèse & Auto-évaluation – Activité 1
Rédige ta synthèse dans ton cahier et évalue tes compétences.
Ex : conducteur, capteur de température
Ex : élève · vitesse · smartphone · pluie
Ex : l'app affiche l'autonomie restante
Ex : fonctionnalité, coût, sécurité, impact environnemental
Coche les compétences que tu penses maîtriser :
Compétence C3.2 — Résolution de problèmes : identifier des solutions et choisir la plus adaptée
Mobilisée en N3-1 (réaliser un schéma des interacteurs extérieurs) et en N4-2 (formuler des conseils à partir de l'analyse des interactions de la trottinette avec son environnement).
Réponds après avoir lu les fiches et regardé les vidéos.
- N1 Reconnaître les interacteurs extérieurs (usagers, données, autres objets, environnement)
- N2 Expliquer les interactions entre une trottinette et son environnement
- N3 Représenter les interactions et exploiter les données affichées par l'application
- N4 Analyser l'influence des interacteurs pour conseiller un choix
Réponds à chaque niveau, puis valide-le pour obtenir ton score : un niveau est atteint à partir de 2,5 / 5. Valide tous les niveaux pour voir ton bilan final. Tu peux recommencer une fois : le corrigé type s'affiche après ton 2e essai.
🚲 Activité 2 · Comparer pour mieux choisir
Durée : 1h30 · T4 – Le choix d'un OST dans un contexte de développement durable · T5 – La performance d'un OST · OST3 – Caractériser et choisir un OST selon différents critères · OST31 à OST34 · Connaissances OST3a · OST3b · OST3e · OST3f
Une municipalité souhaite mettre à disposition des vélos à assistance électrique (VAE) en libre-service pour les habitants. Quatre modèles ont été présélectionnés, mais ils ne possèdent pas les mêmes caractéristiques : autonomie, coût, réparabilité, vitesse, consommation d'énergie ou impacts environnementaux.
Avant de réaliser cet investissement, la municipalité demande à votre équipe de technologie d'analyser les différents modèles et de proposer une recommandation argumentée.
À partir de la situation, écris ce que tu as compris :
Le problème à résoudre est : ________________________________________________
Avant de comparer les modèles, il faut savoir exploiter une documentation technique. Regarde la vidéo, puis réponds aux exercices.
Regarde cette vidéo sur les composantes d'une notice et d'une documentation technique avant de répondre.
OST3a · Notice, documentation technique et leur organisation
Qu'est-ce qu'une documentation technique ?
Qu'est-ce qu'une notice technique ?
À partir de la vidéo, coche les informations essentielles que l'on retrouve dans une documentation technique :
Où trouve-t-on chaque composante ? (la documentation technique contient tout ce que contient la notice, avec des éléments en plus)
| Notion | Définition | Exemple |
|---|---|---|
| 📘 Notice | ___________________________ | Mode d'emploi, consignes de sécurité, garantie |
| 📚 Documentation technique | ___________________________ | Guide de maintenance, guide de réparation, schémas |
| 🔎 Informations essentielles | ___________________________ | Caractéristiques, sécurité, entretien, performances |
Plusieurs critères doivent être pris en compte avant de faire un choix. Regarde les vidéos, puis observe le comparatif des 4 modèles de VAE.
Regarde ces vidéos sur le cycle de vie, les indices (énergétique et réparabilité) et les critères de choix.
OST3e · Qualité, efficacité énergétique, durabilité, recyclabilité
Glisse chaque étape dans la bonne case pour reconstituer le cycle de vie d'un VAE :
Associe chaque critère à l'explication qui montre son importance pour une municipalité :
Quel modèle possède la meilleure autonomie ?
Ce modèle est-il automatiquement le meilleur choix ?
Quel modèle possède le meilleur indice de réparabilité ?
Pourquoi une municipalité peut-elle privilégier un VAE avec un indice élevé ?
Les 4 critères de choix : ____________________________
Un indice de réparabilité élevé permet de ____________________________
Avec les données techniques, des mesures et des outils numériques, compare objectivement les solutions proposées pour justifier ton choix.
Regarde cette vidéo sur les critères de performance d'un OST (grandeurs mesurables : vitesse, autonomie énergétique).
Pour comparer l'autonomie réelle des VAE, il faut réaliser les essais dans les mêmes conditions. Coche les éléments qui doivent être identiques pour les 4 modèles :
| A | B | C | D | E | F | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | Critères | Modèle 1 | Modèle 2 | Modèle 3 | Modèle 4 | Coefficient |
| 2 | Autonomie | |||||
| 3 | Coût | |||||
| 4 | Réparabilité | |||||
| 5 | Consommation énergétique | |||||
| 6 | Impact environnemental | |||||
| 7 | Total des points | 0 | 0 | 0 | 0 |
Quelle formule faut-il saisir dans la cellule B7 pour calculer automatiquement le score total du modèle 1 ?
La municipalité donne un coefficient 3 au coût et un coefficient 2 à la réparabilité (coefficients placés dans la colonne F). Quelle est la nouvelle formule en B7 ?
Formule du total (sans coefficient) : ____________________________
Formule du total (avec coefficients) : ____________________________
Le modèle qui a le meilleur score est : ______ avec ______ points
Ton équipe présente ses résultats au conseil municipal pour l'aider à prendre sa décision : réalise un diaporama argumenté.
Le diaporama devra contenir : le modèle retenu, une image du vélo choisi, le tableau rempli à la question précédente, au moins 3 critères expliqués et une conclusion argumentée.
Avant de rendre ton diaporama, vérifie : coche uniquement ce que le diaporama doit contenir.
Quelle recommandation au conseil municipal est la mieux argumentée ?
Critère 1 : ____________ · Critère 2 : ____________ · Critère 3 : ____________
Conclusion : nous recommandons ce modèle car ____________________________
✅ Synthèse & Auto-évaluation – Activité 2
Rédige ta synthèse dans ton cahier et évalue tes compétences.
Ex : mode d'emploi, guide de maintenance, schémas
Ex : garantie, consommation, réparabilité, matériaux recyclables
Ex : réparabilité 8,5 / 10
Ex : 25 km/h · 120 km d’autonomie
Coche les compétences que tu penses maîtriser :
Savoir penser de façon critique (biais, influences…)
Mobilisée en N2-3 et N2-4 : l'élève doit comprendre qu'un seul critère ne suffit pas à justifier un choix, et que des influences (ex. : se focaliser sur l'autonomie) peuvent biaiser la décision.
Réponds après avoir lu les fiches et regardé les vidéos.
- N1 Repérer les informations utiles d'une notice et d'une documentation technique
- N2 Expliquer pourquoi plusieurs critères (techniques, économiques, environnementaux) sont nécessaires
- N3 Utiliser des données et des mesures pour comparer des OST (protocole, notes, score pondéré)
- N4 Choisir un OST et justifier avec des données et le développement durable
Réponds à chaque niveau, puis valide-le pour obtenir ton score : un niveau est atteint à partir de 2,5 / 5. Valide tous les niveaux pour voir ton bilan final. Tu peux recommencer une fois : le corrigé type s'affiche après ton 2e essai.
🎓 Vers le Brevet
Prépare-toi avec de vrais sujets du DNB. Les notions de cette séquence (interactions d'un OST avec son environnement, choix d'un OST, performance) sont régulièrement évaluées ! L'épreuve de technologie dure 30 minutes et compte pour 10 points sur les 20 de l'épreuve de sciences.
Sujet de référence publié par le ministère pour la session 2027 : un drone océanique, construit à partir du programme de technologie de la classe de 3e.
Un vélo à assistance électrique pour se déplacer sur l'eau : fonctions et solutions, choix d'un matériau à l'aide d'un tableau de critères, temps de charge de la batterie, utilisateur et besoin.
Présentation de la trottinette électrique, règles du code de la route, descriptif des solutions techniques : c'est exactement l'objet étudié dans l'Activité 1.
Lis le document, réponds dans la zone prévue puis débloque la correction.
La trottinette électrique est un moyen de transport peu encombrant, léger, peu polluant et pratique pour se déplacer au cœur des villes. Sa popularité ne cesse de croître, mais son usage en milieu urbain est source de nombreux accidents. Une réglementation a été intégrée au code de la route.
Extrait des règles : vitesse maximale autorisée 25 km/h · feux avant et arrière obligatoires · avertisseur sonore obligatoire · système de freinage obligatoire.
Solutions techniques repérées sur la trottinette : roue avec moteur intégré et frein électromagnétique · gâchette d'accélération · gâchette de freinage · éclairage LED avant et arrière · bouton de commande d'éclairage · avertisseur sonore et son bouton de commande · batterie · limiteur de vitesse électronique.
Q1. (2 pts) À l'aide du texte de présentation, relève trois avantages et un inconvénient de la trottinette comme moyen de transport urbain.
Inconvénient : son usage en milieu urbain est source de nombreux accidents.
Q2. (2 pts) Associe chaque fonction aux solutions techniques qui la réalisent : Freiner · Avertir · Avancer · Éclairer · Limiter la vitesse.
Avertir : avertisseur sonore + bouton de commande.
Avancer : roue avec moteur intégré + gâchette d'accélération + batterie.
Éclairer : LED avant et arrière + bouton de commande d'éclairage + batterie.
Limiter la vitesse : limiteur de vitesse électronique.
Q3. (2 pts) Relie chaque règle du document à la solution technique qui permet de la respecter : feux obligatoires · avertisseur obligatoire · freinage obligatoire · 25 km/h maximum.
Avertisseur sonore → avertisseur sonore et son bouton.
Système de freinage → frein électromagnétique et gâchette de freinage.
25 km/h maximum → limiteur de vitesse électronique.
Ces règles sont des contraintes normatives que l'objet doit respecter.
Q4. (3 pts, question ouverte) Explique en 3 ou 4 lignes pourquoi la pluie peut modifier le fonctionnement d'une trottinette électrique. Utilise le vocabulaire de la séquence.
Elle rend la route glissante : l'adhérence diminue et le freinage est moins efficace.
L'eau peut aussi atteindre la batterie et l'électronique : il faut un bon indice de protection (IPX).
La situation de départ montre enfin que l'autonomie peut baisser : l'environnement influence les performances de l'OST.
Comme dans la séquence, on compare avec des critères pour choisir. Réponds puis débloque la correction.
Document 2 – Matériaux possibles pour les deux foils :
| Critère | Aluminium | Fibre de carbone |
|---|---|---|
| Prix | € (peu coûteux) | €€€€ (coût élevé) |
| Masse totale des deux foils | 12 kg | 9 kg |
| Facilité d'entretien | ★ | ★★ |
| Rigidité | ★ | ★★★ |
| Recyclage | ★★★★ | ★ |
| Résistance à la corrosion | ★★ | ★★★★ |
Q1. (2 pts) À l'aide du document 2, présente et explique trois caractéristiques qui permettent de choisir la fibre de carbone. Justifie ce choix.
Justification : le vélo évolue dans l'eau : un matériau léger, rigide et résistant à la corrosion est le plus adapté, même si son prix est plus élevé.
Q2. (2 pts) Quel critère est en faveur de l'aluminium ? Que peut-on en conclure pour le développement durable et pour le choix final ?
L'aluminium est plus facile à recycler en fin de vie : il est meilleur pour le développement durable.
Aucun matériau n'est le meilleur sur tous les critères : il faut arbitrer entre performance, coût et impact environnemental, puis justifier son choix.
Q3. (2 pts) Calcule le temps de charge théorique de la batterie (23,8 A·h, courant de charge 6 A). Compare-le au temps annoncé par le constructeur. Détaille le calcul avec les unités.
t = 23,8 A·h ÷ 6 A ≈ 3,97 h, soit environ 4 h.
Ce résultat est cohérent avec les 4 h annoncées par le constructeur : la performance annoncée est vérifiée. (La tension de 42 V n'est pas utile dans ce calcul.)
Q4. (1 pt) Indique un type d'utilisateur susceptible d'être intéressé par ce vélo et un besoin auquel il répond.
Le sujet de référence 2027 demande de proposer un protocole pour vérifier une performance. Essaie avec un VAE de la séquence.
Q1. (4 pts) À l'aide d'un schéma, d'une liste de matériel et d'un texte explicatif, propose un protocole pour vérifier que l'autonomie réelle est conforme à l'autonomie annoncée.
Protocole (niveau 1) : partir batterie pleine, rouler jusqu'à la décharge et relever la distance parcourue, puis la comparer aux 70 km annoncés.
Pour aller plus loin (niveau 2) : garder le même niveau d'assistance, le même parcours, des conditions (météo, vent, charge) comparables ; faire plusieurs essais, calculer la moyenne puis la comparer à la valeur annoncée.
Schéma attendu : un parcours en boucle avec départ, arrivée et le point où la batterie est vide.
✔ Fais des phrases complètes et relis-toi.
✔ Utilise le vocabulaire précis de la séquence : interacteur, environnement, critère, performance, contrainte, cycle de vie, développement durable.
✔ Justifie toujours : « parce que… », « donc… », « car… », en t'appuyant sur les documents.
✔ Même une réponse incomplète compte si elle montre ta démarche : écris ce que tu as compris.