Niveau 1 : Mécanique motorisée et automatisation
Le niveau 1 aborde les mécanismes motorisés et l'automatisation, avec les moteurs, les capteurs d'entrée et les dispositifs de sortie, ainsi que l'ensemble du processus de conception.
Le niveau 1 en bref
- Niveau
- 1re année · Primaire
- Technologie
- Mécanique motorisée et automatisation
- Outils
- Blocs d'actions codés
- Kit
- Kit « Smart Machines », un par groupe de quatre
- Projets
- 15 projets et un projet de fin d'études
- Horaires hebdomadaires
- Une séance de 45 ou 90 minutes
- Avant et après le défi
- Concevez un collecteur d'eau de pluie
- Thème du développement durable
- Eau potable et assainissement
- Intitulés des postes
- Développeur de parcs éoliens, urbaniste, ingénieur civil
Démonstration du livre de niveau 1Découvrez le niveau 1 en action
Un petit aperçu du cahier d'exercices du niveau 1 et du kit « Smart Machines », proposés par la chaîne SKOOL21.
Plus de vidéos sur la chaîne SKOOL21 →Projets réalisés à partir du kit « Smart Machines »
Les élèves peuvent
- Construisez une machine entraînée par un moteur
- Utilisez un capteur comme dispositif d'entrée et un dispositif de sortie comme résultat
- Travailler sur les étapes « Définir », « Concevoir », « Partager » et « Réfléchir » avec un partenaire
Résumé tiré des résultats d'évaluation de fin de niveau SKOOL21.
Comment cela fonctionne-t-il ?
- Définir
- Conception
- Partager
- Réfléchir
Quinze projets et un projet de fin d'études. Demandez la fiche de niveau pour obtenir la liste complète des projets.
Résultats d'apprentissage finaux complets et objectifs de développement durable pour le niveau 1
Ingénierie et conception
- Définissez pour la première fois un problème de conception à l'aide de critères et de contraintes précisés — par exemple, un récipient qui doit contenir de l'eau et être facile à vider (le défi « Concevoir un collecteur d'eau de pluie » avant/après).
- Concevez une solution à partir des blocs de code, des moteurs et des capteurs du kit « Smart Machines » qui réponde aux critères indiqués.
- Testez une solution mise au point par rapport à ses critères et identifiez une amélioration nécessaire.
- Travaillez au sein de la première structure d'équipe à quatre rôles définie pour ce niveau (chef d'équipe, responsable du matériel, rapporteur, superviseur des essais) afin de mener à bien une construction.
Sciences
- Décrivez un processus géologique fondamental en rapport avec un projet de construction, par exemple d'où provient l'eau de pluie et comment elle peut être collectée et réutilisée (NGSS : « La place de la Terre dans l'univers » ; Cambridge Science : « Terre et espace »).
- Faites le lien entre une construction et un concept d'introduction aux sciences physiques (les ondes) ou aux sciences de la vie (l'hérédité) abordé cette année (NGSS PS4 : Ondes ; LS1/LS3 : Hérédité).
- Mettre en pratique les compétences liées à la réflexion et au travail scientifiques — observation, prévision, expérimentation — tout en construisant et en testant un dispositif (programme de sciences de Cambridge, niveau 1, poursuite).
- Reliez une réalisation à un scénario concret afin d'illustrer la science en contexte (Cambridge Science — Science in Context).
Mathématiques
- Compter, comparer et regrouper les quantités de pièces utilisées dans une construction (programme « Cambridge Primary Number » ; programme « Common Core » : opérations et raisonnement algébrique, nombres et opérations en base dix).
- Identifier et utiliser des figures simples en 2D et en 3D ainsi que des relations spatiales dans un projet de conception (géométrie du programme primaire de Cambridge ; géométrie du programme Common Core).
- Recueillir et représenter des données simples issues d'expériences, telles que la quantité d'eau contenue dans un récipient (Statistiques du programme primaire de Cambridge ; Mesures et données du programme Common Core).
Informatique et programmation
- Utilisez des blocs d'actions codés simples pour enchaîner et déclencher les comportements des moteurs et des capteurs sur un appareil physique — une initiation concrète au contrôle programmé avant de passer au codage visuel ou textuel.
- Appliquez les principes de base de la logique « si ceci, alors cela » dans un montage physique (par exemple, un déclencheur provoque le déplacement d'un moteur).
Assumez et remplissez un rôle bien défini au sein de l'équipe — chef d'équipe, responsable du matériel, rapporteur ou superviseur des essais — tout en collaborant, en communiquant et en résolvant les conflits au sein d'une équipe de construction.
Citez un métier lié à la réalisation d'un projet de conception (par exemple, ingénieur en environnement).
Citez un objectif de développement durable lié à un projet achevé (Eau propre et assainissement).
Extrait des résultats d'apprentissage de fin de niveau SKOOL21. Les normes mentionnées sont les NGSS, les Common Core et les axes de Cambridge.
- 7. Une énergie abordable et propre
- 8 Travail décent et croissance économique
- 9 Industrie, innovation et infrastructures
- 11 Villes et collectivités durables
- 13 Lutte contre le changement climatique
- 15 La vie sur terre
Source : Cadre des cinq piliers de SKOOL21. Comparez tous les niveaux
Projet n° 1 : Concevoir un pont
Le premier projet de ce niveau, tel qu'il apparaît dans le guide. Le cahier d'exercices complet se trouve dans le lecteur ci-dessous, à l'endroit indiqué.
Les routes traversent des zones où vivent des éléphants. Il arrive parfois que des éléphants se blessent en traversant la route. Votre équipe apportera son aide en construisant un pont afin que les éléphants puissent traverser la route en toute sécurité.Le problème, tel qu'il figure dans le cahier d'exercices.
- But marqué par
- ODD n° 15 · La vie terrestre
- Intitulés des postes
- Ingénieur en génie civil, architecte
- Normes citées
- NGSS K-2-ETS1 ; Cambridge Science 1Bp.02 ; Common Core 1.NBT.A.1 ; Cambridge Mathematics 1Nc.01
Normes mentionnées au niveau 1, projet par projet
Une ligne par projet, tel que les cite le guide. Une cellule vide signifie qu'il n'y a pas de référence pour ce projet.
- PS4
- LS1
- LS3
- ESS1
- ETS1
- TWSp
- TWSc
- TWSa
- Bp
- Bs
- Ps
- ESs
- SIC
- Nc
- Ni
- Np
- Gg
- Gt
- Ss
| Projet | ODD | NGSS | Cambridge Science | Mathématiques de Cambridge | Mathématiques du tronc commun | ISTE | Intitulés des postes |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 Concevez un pont | La vie sur terre | K-2-ETS1-1 | 1SIC.03 | 1Nc.01 | 1.NBT.A.1 | 1.3.d.1.4.c.1.7.c. | Ingénieur en génie civil, architecte |
| 2 Concevez un moulinet | Une énergie abordable et propre | 1-LS1-1 | 1Bs.01 | 1Gg.021Gg.08 | 1.MD.A.11.MD.A.2 | 1.3.d.1.4.c.1.7.c. | Développeur de parcs éoliens, fabricant d'éoliennes |
| 3 Concevez une marionnette | La vie sur terre | 1-LS3-1 | 1Bp.011Bp.04 | 1Np.03 | 1.NBT.B.3 | 1.3.d.1.4.c.1.7.c. | Ornithologue, écologiste, créateur de marionnettes |
| 4 Concevez une grue | Villes et collectivités durables | K-2-ETS1-3 | 1TWSa.01 | 1.Ni.03 | 1.OA.A.1 | 1.3.d.1.4.c.1.7.c. | Ingénieur en bâtiment, Mécanicien |
| 5 Concevez un lanceur de chariots | Action pour le climat | K-2-ETS1-3 | 1TWSa.01 | 1Gg.08 | 1.MD.A.2 | 1.3.d.1.4.c.1.7.c. | Ingénieur en mécanique, ingénieur en énergies renouvelables |
| 6 Concevez un effet spécial | Action pour le climat | 1-PS4-3 | 1Ps.011Ps.02 | 1Ss.011Ss.03 | 1.MD.C.4 | 1.3.d.1.4.c.1.7.c. | Climatologue, ingénieur en environnement |
| 7 Concevez un ascenseur | Industrie, innovation et infrastructures | K-2-ETS1-2 | 1TWSp.021TWSc.05 | 1Gg.01 | 1.G.A.1 | 1.3.d.1.4.c.1.7.c. | Mécanicien d'ascenseurs, ingénieur en mécanique, inspecteur de sécurité |
| 8 Concevoir une sonnerie d'appel | Industrie, innovation et infrastructures | 1-PS4-4 | 1Ps.011Ps.02 | 1Ni.011Ni.051Np.03 | 1.OA.D.71.NBT.B.3 | 1.3.d.1.4.c.1.7.c. | Concepteur de produits, programmeur informatique |
| 9 Concevoir une balance | Travail décent et croissance économique | 1-ESS1-2 | 1ESs.021TWSc.05 | 1Gt.03 | 1.MD.B.3 | 1.3.d.1.4.c.1.7.c. | Agriculteur, contrôleur de la qualité alimentaire |
| 10 Concevoir un comptoir | La vie sur terre | 1-ESS1-2 | 1ESs.021TWSc.05 | 1Gt.03 | 1.MD.B.3 | 1.3.d.1.4.c.1.7.c. | Écologiste, mathématicien |
| 11 Concevoir une maison | Une énergie abordable et propre | 1-ESS1-1 | 1ESs.021ESs.01 | 1Gg.06 | 1.G.A.2 | 1.3.d.1.4.c.1.7.c. | Architecte, ingénieur en génie civil |
| 12 Concevez une lampe connectée | Une énergie abordable et propre | 1-ESS1-1 | 1ESs.021ESs.01 | 1Ni.021Ni.03 | 1.OA.A.1 | 1.3.d.1.4.c.1.7.c. | Ingénieur électricien, ingénieur en génie civil |
| 13 Concevez un ventilateur intelligent | Une énergie abordable et propre | 1-ESS1-1 | 1ESs.021ESs.01 | 1Ni.021Ni.03 | 1.OA.A.1 | 1.3.d.1.4.c.1.7.c. | Sauveteur d'animaux sauvages, architecte |
| 14 Concevez une ville | Villes et collectivités durables | K-2-ETS1-1 | 1TWSp.01 | 1Nc.01 | 1.NBT.A.1 | 1.3.d.1.4.c.1.7.c. | Urbaniste, architecte |
| 15 Concevoir un dispositif de signalisation routière | Villes et collectivités durables | 1-PS4-4 | 1Ps.011Ps.02 | 1Np.03 | 1.NBT.B.3 | 1.3.d.1.4.c.1.7.c. | Ingénieur civil, urbaniste |
| Capstone Concevoir un appareil connecté | Villes et collectivités durables | 1-PS4-4 | 1Ps.011Ps.02 | 1Gg.06 | 1.G.A.2 | 1.3.d.1.4.c.1.7.c. | — |
Source : Tableau de correspondance des programmes SKOOL21, niveaux A à 12 (2026), établi à partir des guides de l'enseignant et des manuels de l'élève. En cas de divergence entre les deux, le manuel de l'élève fait foi.
Lire le niveau 1 en ligne
Le cahier d'exercices complet et le guide de l'enseignant ont été publiés sous la forme d'un livre à feuilleter.
Cahier d'exercices « STEM Innovator », niveau 1
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Guide de l'enseignant, niveau 1
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Ce que vous commandez
| Article | Titre | ISBN ou référence produit |
|---|---|---|
| Cahier d'exercices de l'élève | Cahier d'exercices « STEM Innovator », niveau 1 | 978-981-17521-2-4 |
| Guide de l'enseignant | Guide, niveau 1 | 978-981-17736-5-5 |
| Kit pédagogique | Kit « Smart Machines » | STEMSIHKitKG1 |
Évaluation intégrée
Quatre contrôles par an s'appuient sur une grille d'évaluation comportant sept critères, et tous les autres projets font l'objet d'une vérification de 30 secondes du cahier d'exercices.
Comment fonctionne l'évaluation →Correspondance des normes
Ce guide établit un lien entre chaque projet et les normes NGSS, Cambridge et Common Core, le cas échéant.
Consultez le tableau correspondant à ce niveau →