Leviers & lois sur les leviers

Comprendre les forces et vivre la technique

Le thème de la "loi des leviers" comprend trois concepts d'enseignement élaborés de différents niveaux de difficulté - utilisables de manière flexible dans différents niveaux de classe et formes d'enseignement. Les élèves explorent pas à pas comment les forces agissent et comment un bras de levier allongé réduit l'effort. Une balance à fléau facile à monter permet d'expérimenter concrètement le principe du levier à deux côtés et de le traduire/transposer dans des situations typiques de la vie quotidienne.

des instructions complètes
des fiches de travail illustrées pour une utilisation directe
des expériences orientées vers la pratique

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Faible levier & effort

H1:Faible levier & effort
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GEEIGNET_FÜR:

à partir de la 2e classe

à partir de 7 ans

Bricolage & technique

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ZEITRAHMEN:env. 2 heures de cours
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BULLETPOINTS:

Levier & loi du levier
Transmission de la force & effort
Effet de la force
Modélisme

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MATERIAL:

Pince à linge en bois
Demi-pinces à linge

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NÜTZLICH IST AUCH:

Support

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WERKZEUGE:

Colle à bois

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UNTERRICHTSABLAUF:Dans cette expérience intéressante mais simple, les élèves allongent les deux branches de la pince à linge en bois en plusieurs étapes. Lorsqu'ils compriment la pince à linge, ils constatent la diminution de leur propre effort grâce aux modifications de construction des bras de levier. A l'aide de la fiche de travail, les élèves documentent leurs résultats et apprennent de manière ludique la loi des leviers. Ils expliquent ensuite leurs expériences au groupe.
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H4_KOMP_1:expertise :
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H4_KOMP_1_BESCHR:

Compréhension technique : en expérimentant eux-mêmes, les élèves découvrent comment la modification de la longueur du levier affecte l'effort requis.
Principes de base du levier et de la loi du levier : ils développent une compréhension de base de la loi du levier. En échangeant avec leurs camarades de classe, ils appliquent leurs connaissances à d'autres outils à levier tels que les pinces, les ciseaux et d'autres outils. Grâce à la fiche de travail préparée, ils apprennent à documenter leurs observations et à présenter leurs résultats.

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H4_KOMP_2:Développement personnel :
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H4_KOMP_2_BESCHR:La présentation en groupe renforce la motivation à apprendre. L'argumentation, la discussion et la présentation sont encouragées.
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H4_KOMP_3:motricité :
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H4_KOMP_3_BESCHR:La construction de la maquette permet de développer la coordination et la motricité fine.
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MATERIALLISTE DEFAUL:123456,1
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H2:Faible levier & effort
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H2_BESCHR:Les élèves étudient l'effet du bras de levier sur la force nécessaire. Grâce à des expériences et à un modèle personnel, ils reconnaissent comment la technique réduit ou renforce les forces de manière ciblée.
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H3_DOWNLOAD_1:Instructions de construction
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H3_DOWNLOAD_1_BESCHR:PDF - 8,26 MO
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H3_BUTTON_1:https://www.opitec.com/media/d4/1b/fa/1774856119/Bauanleitung_Hebelarm_Kraftaufwand fr.pdf?ts=1774856119
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H3_DOWNLOAD_3:Fiche de travail : La loi du levier
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H3_DOWNLOAD_3_BESCHR:PDF - 0,18 MO
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H3_BUTTON_3:https://www.opitec.com/media/ac/00/f1/1774854643/Das_Hebelgesetz fr.pdf?ts=1774854643
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H3_DOWNLOAD_4:Fiche de travail : Bras de levier & effort
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H3_DOWNLOAD_4_BESCHR:PDF - 1,37 MO
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H3_BUTTON_4:https://www.opitec.com/media/70/85/e7/1774855742/Hebelarm_Kraftaufwand fr.pdf?ts=1774855742
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H2_C1:Autres projets passionnants
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Faible levier & équilibre

H1:Faible levier & équilibre
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GEEIGNET_FÜR:

à partir de la 4e année

à partir de 9 ans

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ZEITRAHMEN:environ 4 heures de cours
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BULLETPOINTS:

Loi du levier
Transmission de la force
Équilibre
Équilibre du couple / Point d'appui
Modélisme

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MATERIAL:

OPITEC Tüftelset "Levier & équilibre" (en allemand)

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NÜTZLICH IST AUCH:

Support

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WERKZEUGE:

Règle
Crayon à papier
Ciseaux
2 pinces plates

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UNTERRICHTSABLAUF:Les élèves construisent leur propre balance à fléau à l'aide d'instructions étape par étape. Avec leur voisin ou leur voisine, ils explorent ensuite l'équilibre sur un levier à deux côtés. En plaçant un nombre variable de poids sur les deux bras de levier et en modifiant les distances par rapport au point d'appui, ils apprennent à connaître le bras de charge et le bras de force.
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H4_KOMP_1:expertise :
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H4_KOMP_1_BESCHR:

Compréhension technique : en construisant la balance à fléau, les élèves saisissent les relations entre le levier et l'équilibre. Ils font l'expérience de la première loi sur les leviers.
Compréhension physique : grâce à différentes possibilités dans le montage, ils reconnaissent les relations entre le bras de charge et le bras de force ainsi que le point d'appui et l'équilibre.
Compétence en matière de résolution de problèmes : le bricolage et les essais aident les élèves à comprendre de manière tangible et claire les thèmes des forces et de l'équilibre.

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H4_KOMP_2:Comportement social :
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H4_KOMP_2_BESCHR:Le travail en partenariat et en groupe permet de développer les compétences coopératives, communicatives et sociales, ainsi que les capacités de présentation.
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MATERIALLISTE DEFAUL:123456,1
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H2:Faible levier & équilibre
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H2_BESCHR:Les élèves étudient comment l'équilibre se crée dans les leviers. Grâce à des expériences et à un modèle personnel, ils comprennent comment le poids et la distance interagissent pour équilibrer un système.
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H2_C1:Autres projets passionnants
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H3_DOWNLOAD_1:Instructions balance à poutre
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H3_DOWNLOAD_1_BESCHR:PDF - 0,16 MO
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H3_BUTTON_1:https://www.opitec.com/media/8c/6a/c1/1774857130/Bauanleitung_Balkenwage_126674 fr.pdf?ts=1774857130
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H3_DOWNLOAD_2:Fiche de travail : La loi du levier
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H3_DOWNLOAD_2_BESCHR:PDF - 0,79 MO
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H3_BUTTON_2:https://www.opitec.com/media/ac/00/f1/1774854643/Das_Hebelgesetz fr.pdf?ts=1774854643
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H3_DOWNLOAD_3:Fiche de travail : Bras de levier & équilibre - Niveau primaire
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H3_DOWNLOAD_3_BESCHR:PDF - 2,53 MO
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H3_BUTTON_3:https://www.opitec.com/media/81/93/26/1774863514/Hebelarm_Gleichgewicht_Primarstufe fr.pdf?ts=1774863514
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H3_DOWNLOAD_4:Fiche de travail : Bras de levier & équilibre - Niveau secondaire
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H3_DOWNLOAD_4_BESCHR:PDF - 2,56 MO
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H3_BUTTON_4:https://www.opitec.com/media/77/13/51/1774863728/Hebelarm_Gleichgewicht_Sekundarstufe fr.pdf?ts=1774863728
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H2_C1:Autres projets passionnants
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Des leviers au quotidien

H1:Des leviers au quotidien
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GEEIGNET_FÜR:

à partir de la 5e année

à partir de 10 ans

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ZEITRAHMEN:4 à 6 heures de cours
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BULLETPOINTS:

Loi du levier
Transmission de la force
Techniques de travail du bois
Techniques d'assemblage

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MATERIAL:OPITEC Casse-noix de table
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NÜTZLICH IST AUCH:

Support

Lasure

Matériel de bricolage pour la décoration

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WERKZEUGE:

Règle
Crayon à papier
Equerre
Mèche à bois
Perceuse
Fraise conique
Colle à bois
Tournevis
Papier abrasif
Scie de précision

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UNTERRICHTSABLAUF:Les élèves montent le casse-noix en suivant les instructions jointes. S'ils le souhaitent, ils le peignent avec de la peinture acrylique ou de la lasure. Une fois le modèle terminé, ils testent le comportement du levier en travaillant à deux. Ils utilisent pour cela des noix de différentes tailles.
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H4_KOMP_1:expertise :
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H4_KOMP_1_BESCHR:Les élèves acquièrent des compétences dans les domaines suivants : Utilisation d'outils et de machines, techniques de travail du bois, techniques d'assemblage.

Compréhension physique : en utilisant le casse-noix, les élèves apprennent de manière pratique le principe d'un levier à un bras. Ils étudient la relation entre la charge, le point d'appui et la force à l'aide d'un objet quotidien qui a fait ses preuves.

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H4_KOMP_2:motricité :
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H4_KOMP_2_BESCHR:En fabriquant le casse-noix, les élèves renforcent la coordination œil-main, ils entraînent les muscles de la main et stimulent la motricité fine.
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MATERIALLISTE DEFAUL:123456,1
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H2:Des leviers au quotidien
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H2_BESCHR:Les élèves étudient les leviers dans la vie quotidienne et construisent leur propre modèle fonctionnel. Ce faisant, ils découvrent concrètement comment la force, la charge et le point d'appui interagissent et comment les mécanismes de levier facilitent les applications techniques.
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H4_TIPP_1:NOTRE CONSEIL :
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TIPP_1:Commencer par de petites expériences au lieu de la théorie : lorsque les élèves essaient eux-mêmes, ils comprennent beaucoup plus vite les leviers. Faire varier consciemment les différents points de rotation - c'est la garantie de véritables moments "aha".
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H2_C1:Autres projets passionnants
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H3_DOWNLOAD_1:Instructions de montage Casse-Noisette
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H3_DOWNLOAD_1_BESCHR:PDF - 0,18 MO
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H3_BUTTON_1:https://api.pimics.com/api/v1/docd/699F8125-3981-407A-B2AB-8E219768BC0C/b!L-09cZQW5UaQru0pcXMFBuMCNyY-FNRGlwYtaLtFF9TsA68n8qOXQZdT6Q4_AqCz/01P7S435O6BLZUXHOS55HK65L4T2AHRBT4/106809-000-000-VO-01_manual_fr_fr.pdf
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H3_DOWNLOAD_2:Fiche de travail : La loi du levier
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H3_DOWNLOAD_2_BESCHR:PDF - 0,79 MO
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H3_BUTTON_2:https://www.opitec.com/media/ac/00/f1/1774854643/Das_Hebelgesetz fr.pdf?ts=1774854643
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H3_DOWNLOAD_3:Fiche de travail : Bras de levier & équilibre - Niveau primaire
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H3_DOWNLOAD_3_BESCHR:PDF - 2,53 MO
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H3_BUTTON_3:https://www.opitec.com/media/81/93/26/1774863514/Hebelarm_Gleichgewicht_Primarstufe fr.pdf?ts=1774863514
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H3_DOWNLOAD_4:Fiche de travail : Bras de levier & équilibre - Niveau secondaire
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H3_DOWNLOAD_4_BESCHR:PDF - 2,56 MO
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H3_BUTTON_4:https://www.opitec.com/media/77/13/51/1774863728/Hebelarm_Gleichgewicht_Sekundarstufe fr.pdf?ts=1774863728
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Kits et machines

H1:Kits et machines
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H2:

Un nouvel élan pour l'enseignement

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H2_BESCHR:

Distributeur de piles en bois pour piles AAA et AA (dès 8 ans)
Pratique, durable et fonctionnel - idéal pour les premiers assemblages de bois, les mesures précises et le travail propre.

Kits d'assemblage à doigts comme le dessous de plat (à partir de 12 ans)
Introduction à un assemblage classique en bois - travail précis, compréhension technique et valeur visible en un seul projet.

Modèle de scie à chantourner pour la fête de Pâques (à partir de 8 ans)
Parfait pour les premiers exercices de sciage - combine les bases de l'artisanat avec la créativité grâce à la couleur et aux designs personnalisés.

Autres kits autour de la programmation & de la technique numérique - par ex. avec le Calliope mini.
Idéal pour s'initier au codage, aux capteurs et à l'automatisation simple - pratique, compréhensible et directement utilisable en classe.

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MATERIALLISTE DEFAUL:127142,1
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H3_A:Vivre la technique - Gros plan sur les machines
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H3_A_BESCHR:Découpe laser à l'école
La précision rencontre la liberté de création - idéal pour des composants parfaitement ajustés et un travail de projet moderne.

Imprimante 3D pour l'enseignement
De la conception numérique à l'objet réel - favorise la réflexion spatiale et la compréhension technique.
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