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Cadre manitobain de résultats d'apprentissage

Sciences de la nature 5 à 8
Résultats d'apprentissage spécifiques

(RAS) – 7e année

 

7e année – Regroupement 3
Les forces et les structures

Résultats d'apprentissage spécifiques | Mode d'emploi : RAS thématiques

 

Aperçu

Dans ce regroupement, l'élève étudie une variété de structures naturelles et fabriquées en portant une attention particulière aux forces internes et externes auxquelles elles sont soumises. Ce faisant, l'élève se rend compte que l'équilibre des forces et la résistance des matériaux de construction influent sur la stabilité et la résistance d'une structure entière, et elle ou il prend connaissance de diverses techniques servant à rendre des structures plus stables et plus résistantes. Enfin, l'élève met en pratique ses connaissances en évaluant la conception d'une structure ainsi qu'en construisant une structure capable de supporter une charge et de résister à une certaine force.

L'élève sera apte à :
7-3-01
employer un vocabulaire approprié à son étude des forces et des structures,
entre autres le centre de gravité, la stabilité, la compression, la tension, le cisaillement, la torsion, les forces internes et externes, les contraintes, la fatigue, la défaillance, la charge, l'ampleur (l'intensité), le point et l'angle d'application, l'efficacité;
RAG : C6, D4
 
7-3-02
classer des structures naturelles et fabriquées présentes dans son milieu et dans le monde,
entre autres les structures à ossature, les structures pleines, les structures à coque;
RAG : E1
 
7-3-03
déterminer le centre de gravité d'une structure et démontrer l'effet qu'a le déplacement du centre de gravité sur la stabilité;
RAG : C1, D4
 
7-3-04
nommer des forces internes qui agissent sur une structure et les décrire au moyen de diagrammes,
entre autres la compression, la tension, le cisaillement, la torsion;
RAG : D4, E4
 
7-3-05
nommer des forces externes qui agissent sur une structure et les décrire au moyen de diagrammes,
par exemple la neige sur un toit, le vent sur une tente, l'eau sur un barrage de castor;
RAG : C6, D4, E4
 
7-3-06
reconnaître que les forces internes et externes exercent des contraintes sur une structure et décrire des exemples où ces contraintes peuvent entraîner la fatigue ou la défaillance des matériaux;
RAG : D4, E3
 
7-3-07
étudier afin de déterminer que l'effet d'une force sur une structure dépend de l'ampleur (l'intensité), de la direction, du point et de l'angle d'application de la force, et donner des exemples de chacun;
RAG : D4
 
7-3-08
décrire, au moyen de diagrammes, comment des formes et des éléments structuraux courants peuvent augmenter la résistance et la stabilité d'une structure,
par exemple le triangle répartit la force vers le bas uniformément entre ses deux côtés;
RAG : C6, D3, D4
 
7-3-09
décrire et démontrer des façons d'augmenter la résistance des matériaux,
par exemple la corrugation des surfaces, la stratification, la modification de la forme des composantes;
RAG : C2, C3, D3, E3
 
7-3-10
déterminer l'efficacité d'une structure en comparant sa masse à celle de la charge qu'elle supporte
RAG : C1, C5
 
7-3-11
évaluer, au moyen du processus de design, une structure afin de déterminer si sa conception est appropriée,
par exemple un anorak, un tabouret, un édifice local;
RAG : C3, C4, C8, D4
 
7-3-12
utiliser le processus de design pour construire une structure qui résiste à l'application d'une force externe,
par exemple une tour qui résiste à un séisme simulé.
RAG : C3, D3, D4
 

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