Le fil chaud reloaded
L'enseignement des travaux manuels rencontre le codage
Dans le cadre du projet "Hot Wire Reloaded", les élèves commencent par construire notre kit "Hot Wire" sans électronique - un jeu d'adresse classique en bois, fil de fer et composants électroniques simples. L'objectif est de guider un anneau métallique le long d'un parcours en fil de fer sans toucher le fil. Si un contact se produit, le circuit électrique se ferme - normalement, un buzzer retentit.
Dans cette version, le jeu est d'abord connecté à un Calliope mini. Le microcontrôleur reconnaît les contacts et y réagit numériquement : la matrice LED clignote en rouge, un signal sonore retentit et, si on le souhaite, il est même possible de compter combien de fois le fil a été touché. Par la suite, le jeu est complété par l'électronique classique. On obtient ainsi un jeu d'adresse entièrement fonctionnel, qui peut également être utilisé sans Calliope.
Un kit de construction classique se transforme en un projet MINT passionnant alliant construction, électronique et programmation. Et à la fin, les élèves obtiennent un jeu d'adresse fonctionnel qu'ils peuvent emporter avec eux.
Convient pour :
à partir de la 3e classe
à partir de 8 ans
Bricolage & technique
MINT/INformatique/Makerspace
Laps de temps:
3-4 heures de cours : Construction du jeu d'adresse
1-2 heures de cours : Extension du codage
Domaine d'apprentissage :
- Codage
- Travaux manuels et construction
- Circuits électriques
- Programmation avec des microcontrôleurs
- Principes des capteurs
Quels sont les thèmes abordés lors de la formation ?
Ce modèle renforce particulièrement les domaines de compétence suivants :
Expertise
- Structure et fonction d'un circuit électrique
- Compréhension des capteurs et des entrées
- Bases de la programmation avec des microcontrôleurs
- Interaction entre la mécanique, l'électronique et le logiciel
Développement personnel
Développer la persévérance dans la résolution de défis techniques
Proposer ses propres idées, prendre des décisions et assumer la responsabilité de son projet.
Construire la confiance en soi grâce à des résultats visibles et fonctionnels
Créativité
- Création de parcours individuels en fil de fer
- développement de variantes de jeu propres
- extension créative par des fonctions numériques
Voici ce dont vous avez besoin :
Matériau :
- Kit "Fil chaud" n° 111563
- 2 piles AA de type mignon
- Calliope mini
- Câble de connexion ou pinces crocodiles
- Alimentation électrique pour le Calliope (boîtier à piles ou USB)
Également utile :
- Ruban adhésif
- Crayon à papier
- Edding
- Support
- Ordinateur ou tablette pour MakeCode
Outils :
- Préciseuse
- Pince coupante de côté/pince à abaisser
- Pince ronde, éventuellement pince plate
- Tournevis cruciforme + à fente
- Papier abrasif
- Règle
- Ciseaux
Déroulement du cours :
Pour commencer, le jeu d'adresse est présenté : L'anneau métallique doit être guidé le long d'un parcours en fil de fer sans le toucher. Les élèves réfléchissent ensemble à la raison pour laquelle un signal se déclenche lorsqu'on le touche et au fonctionnement d'un circuit électrique. La fiche de travail "circuit électrique simple" peut être utilisée comme préparation. Les élèves construisent ainsi un circuit électrique simple et examinent quand le courant circule et comment fonctionne un circuit électrique. Cette compréhension est directement reprise dans le projet "Hot Wire reloaded" car le Calliope reconnaît exactement le moment où le circuit électrique est fermé par un contact.
Ensuite, les élèves construisent le jeu d'adresse à partir du kit - dans un premier temps, délibérément sans composants électroniques. L'accent est mis sur la construction mécanique : Le fil de fer est plié, le parcours est aménagé et l'anneau de guidage est préparé. On obtient ainsi un modèle de base qui fonctionne et qui sert de point de départ pour les étapes suivantes.
C'est sur cette base que le Calliope mini est introduit. La structure existante est maintenant utilisée comme système d'entrée, en reliant le fil et l'anneau au microcontrôleur. Les élèves programment ensuite une réaction au toucher et découvrent comment un contact physique est traité comme un signal numérique.
Dans la dernière étape, le jeu est complété par l'électronique classique. Le circuit électrique est fermé et un signal sonore est intégré, ce qui permet de créer un jeu d'adresse fonctionnant de manière autonome et pouvant être utilisé même sans Calliope. De cette manière, on voit comment un système technique peut être mis en œuvre à la fois de manière analogique et numérique.
Conseil sur le déroulement des cours
Ne prévois l'électronique du kit qu'à la fin. Ainsi, l'accent reste d'abord mis sur la programmation - et le jeu terminé devient une conclusion motivante.
C'est ainsi que cela fonctionne :
1. réaliser le montage mécanique
Le "fil chaud" est construit selon les instructions - dans un premier temps sans composants électroniques.
L'accent est mis sur le travail :
- plier et former le fil de fer
- Construction du parcours
- Préparation du futur système de contact
2. brancher et programmer le Calliope
Le fil est maintenant utilisé comme capteur :
- Parcours de fil → à la broche P1
- Anneau de guidage → à GND
Les SuS programment le Calliope de manière à ce qu'il réagisse aux contacts :
- la LED clignote en cas de contact
- un son est émis
- Les contacts sont comptés.
L'accent est clairement mis ici sur le codage et la compréhension numérique.
3. compléter l'électronique
Après la phase de codage, le jeu est complété :
- Le buzzer et le circuit électrique sont intégrés
- le jeu fonctionne maintenant sans Calliope
Les élèves comprennent alors que le même contact peut être utilisé de manière analogique ou numérique.
Matériel éducatif gratuit :
