4 avril 2018 1 - Académie d'Orléans-Tours
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4 avril 2018
1 Finale Académique - Orléans-Tours – C.Génial Collège Campus du CNRS d’Orléans
le 4 avril 2018Programme de la journée académique
C.Génial
Mercredi 4 avril 2018
• Lieu de la finale : CNRS d'Orléans, 3 Avenue de la Recherche Scientifique 45100 Orléans.
• Participants : 13 projets « Collèges » et 7 projets « Lycée » de toute l’académie
• Programme de la journée :
09h00 -10h00 Accueil des groupes, installation des projets et ouverture de la journée
10h00 – 12h30 Présentation des projets aux jurys
12h30 – 14h00 Repas
14h00 -15h30 Visites de laboratoire du CNRS (ICARE/ ICMN/ IRHT/ LPC2E/ CEMHTI/ CBM)
Délibération du jury
15h30 – 16h15 Réunion plénière et proclamation des projets finalistes
16h15 -16h45 Remise des prix.
• Partenaires :
CNRS, Rotary, ERDF, Centre Sciences et les lycées Paul Gauguin et Voltaire d’Orléans-la-Source.
• Organisation :
o CNRS :
ROYER Florence
JEUFFRAULT Linda et AVRAIN Julie
o Education nationale :
VALLEE Jean-Marc, Référent Sciences à l’Ecole
THIBAULT Emmanuel, Enseignant Référent pour le concours C.Génial Collège 2018
Remerciements particuliers aux élèves de madame MOREAU Marielle du lycée Paul Gauguin
2 Finale Académique - Orléans-Tours – C.Génial Collège Campus du CNRS d’Orléans
le 4 avril 2018SOMMAIRE
1 Construire une maison écologique (Collège F. Bazille – Beaune la Rolande – 45) 4
2 La lumière, le messager des étoiles (Collège Voltaire – St Florent sur Cher – 18) 5
3 Traducteur Braille (Collège Jules Verne – Bourges – 18) 6
4 L’abri d’urgence (Collège Rosa Parks – Châteauroux – 36) 7
5 Notre place dans l’Univers (Collège Hubert Fillay – Bracieux – 41) 8
6 Notre éco-quartier (Collège Sainte Marie – Chartres – 28) 9
7 Full STEAM ahead (Collège Edouard Herriot – Lucé - 28) 10
8 Projet domotique orienté maintien à domicile (Collège Le grand Meaulnes – Bourges – 18) 11
9 L’air, l’environnement, les matériaux : VOLER ! (Collège Charles de Gaulles – Bû – 28) 12
10 Vos souvenirs visibles (Collège Dunois – Orléans – 45) 13
11 Selfie Birds (Collège Lucie Aubrac – Villemandeur – 45) 14
12 Capteur sensoriel pour personne (Collège Jean-Renoir – Bourges – 18) 15
13 Sauvons l’Arctique (Collège Michel Chasles – Epernon – 28) 16
14 Poubelle trieuse intelligente (Lycée Henri Brisson – Vierzon– 18) 17
15 Découverte de la stéréo (Lycée Martin Nadeau – Tours -37) 18
16 Fauteuil roulant à guidage oculaire (Lycée Saint Denis – Loches -37) 19
17 Au « Tours » des chats : Anti-puces ! (Lycée Vaucanson – Tours -37) 20
18 Cuiseur à bois économe adapté au Maroc ? (Lycée Vaucanson – Tours -37) 21
19 Des cosmétiques à base d’eaux florales ? (Lycée Vaucanson – Tours -37) 22
20 Sur les traces d’Enigma (Lycée Maurice Genevoix – Ingré - 45) 23
3 Finale Académique - Orléans-Tours – C.Génial Collège Campus du CNRS d’Orléans
le 4 avril 2018Auteurs : Enseignants :
DUYTSCHE Romane M. LEPOT (SVT)
GAUCHER Lucas M. PEREZ (PC)
ORDONEZ GOMES Océane M. RENSCHAW (Technologie)
Elèves de 4ème et 3ème
Construire une maison écologique
Collège Frédéric Bazille (Beaune-la-Rolande – 45)
La préservation des ressources de la planète est fortement d’actuellement et nous interpellent au quotidien.
Notre projet est la construction d’une maison écologique. Nos motivations pour ce projet sont de s’enrichir
culturellement pour ensuite dans le futur protéger la nature en mettant en œuvre nos connaissances. Les
méthodes employées peuvent nous êtres utiles dans la vie quotidienne et lors d’achats de matériaux.
Nous sommes donc partis de la problématique suivante :
« Comment construire une maison écologique en respectant
les critères de confort, d’hygiène et budgétaire ? ».
En suivant une démarche d’investigation, nous avons d’abord,
par comparaison de différentes données, choisi les matériaux
qui ont un rapport qualité-prix optimal : la D.E.L. pour
l’éclairage, la ouate de cellulose pour l’isolation et le poêle à
bois pour le chauffage.
Ensuite, nous avons réfléchi à la construction de maquettes de la
« maison écologique », les "maisonnettes". Thomas Bertier, gérant
de l’entreprise TB Distribution à Châteaurenard, nous a fourni la
ouate de cellulose et le bois pour notre projet. Total Solar Expert
est venue présenter l’utilisation des panneaux solaires et leur
importance dans la façon de produire de l’électricité. Ils nous ont
fourni pour la construction seize panneaux solaires et seize
circuits électroniques et leurs composants permettant l’éclairage
des maisonnettes grâce à des DEL blanches.
Depuis janvier, nous sommes passés à la construction des
maisonnettes. Nous avons commencé par la prise des mesures.
Certains ont eu envie de rajouter des fenêtres. Après le
découpage des pièces nécessaires à la maquette, nous sommes
passés à l’assemblage grâce aux différents outils mis à
disposition. Nous avons rajouté la ouate de cellulose pour
l’isolation, puis nous avons effectué les dernières fixations et
ajouté le toit à notre maison. Il reste à connecter les panneaux
solaires aux systèmes d’éclairage, le but étant que les panneaux
rechargent les batteries en phase d’éclairement.
Enfin, nous communiquons l’avancée de nos « travaux » au travers la rédaction d’articles publiés sur le site
du collège, ce qui permet de toucher un large public et ainsi sensibiliser à la préservation des ressources de
notre planète et faire prendre conscience des enjeux liés à l’environnement.
4 Finale Académique - Orléans-Tours – C.Génial Collège Campus du CNRS d’Orléans
le 4 avril 2018Valentin LOUBET Enseignants :
Alicia MIGUEL GARCIA Mr MANZANARES (PC)
Léna BLANC Mr PLISSON (ens. spécialisé)
Mr THEUREAU (référent
Elèves de 3ème scientifique)
La lumière : le messager des étoiles
Collège Voltaire (Saint Florent sur Cher - 18)
Dans la continuité du travail mené en 4ème, lors d’un EPI sur
l’astrophysique, nous avons voulu continuer l’aventure en 3ème. Pour cela
nous avons organisé un club autour de la problématique « comment
pouvons nous avoir des informations sur les étoiles grâce à la lumière
qu’elles nous envoient ? »
Nous avons tout d’abord revu les principes d’utilisation d’une lunette
astronomique. Notre modèle de qualité a été prêté par « Astro à l’école ».
Au départ nous voulions savoir pourquoi les astres qui se trouvent près de
l’horizon paraissaient troubles et mouvants lors de nos observations.
nous avons donc étudié la façon dont la lumière se propage grâce à
l’ombroscopie et un LASER.
Ensuite nous avons essayé de trouver un moyen d’analyser la lumière.
Pour cela nous avons reproduit les expériences de Newton afin de
décomposer la lumière. Il a ensuite été possible de créer un spectroscope
pour les futures expériences.
A la suite de cela, nous nous sommes intéressés à 2 choses :
la couleur des étoiles et leur composition. Nous avons aussi
découvert que les étoiles pouvaient créer de la lumière
invisible pour nos yeux mais détectable par des appareils.
Des observations avec le télescope professionnel IRIS
devaient nous familiariser avec les filtres UV et IR mais les
observations ont été à chaque fois annulées à cause de la
météo. Nous avons donc sollicité l’IUT de Bourges
département mesures physiques pour étudier les
propriétés des infrarouges à l’aide d’une caméra thermique.
Nous avons pu en déduire une relation entre la couleur d’une étoile et sa température. Lors des soirées
d’observations, nous avons étudié l’étoile double d’Albiréo, le spectre de Bételgeuse et Rigel ainsi que la
nébuleuse d’Orion. Nous espérons comparer nos photos avec celles d’IRIS.
Enfin nous avons étudié le rapport entre la composition chimique
et la lumière avec les raies de Fraunhofer . Nous avons réalisé le
spectre d’émission et d’absorption de plusieurs éléments.
Il nous en reste encore des expériences à mener : nous espérons
pouvoir utiliser IRIS en fin d’année. De plus, on aimerait comparer
l’image du Soleil dans le visible et dans le proche infrarouge (en
Hα). Pour cela notre parrain de l’observatoire de Paris Gilles
Theureau doit nous prêter un télescope solaire Coronado.
5 Finale Académique - Orléans-Tours – C.Génial Collège Campus du CNRS d’Orléans
le 4 avril 2018Auteurs : Enseignants :
AMMARI Saoussan M. DELANOUE (Technologie)
DESMOULIERS Agathe M.LE GUELVOUIT (Mathématiques)
LEBOEUF Martin Mme MURGIA (Documentaliste)
RIFFAULT Anatole
PETT Elias
Autres élèves de 3ème 3
Le Traducteur BRAILLE
Collège Jules VERNE (BOURGES - 18)
Avec notre classe de 3e 3, nous sommes partis de la problématique que peuvent rencontrer les personnes
malvoyantes pour se déplacer ou pour lire. Nous avons voulu trouver une solution qui permettent aux
malvoyants et malentendants de lire leur SMS.
La première phase de notre projet s’est déroulée en Mathématiques. Nous avons commencé par concevoir
un programme sur Scratch pour épeler des mots et les traduire en langage des signes.
Lors de la seconde phase au CDI, l’association Valentin HAÜY, nous a
sensibilisé aux causes de la cécité et aux problèmes qu’ils pouvaient
rencontrer. Ensuite lors d’une seconde intervention, avec une personne non-
voyante, nous avons étudié l’alphabet BRAILLE et observé différents
ouvrages rédigés en BRAILLE.
Pour la troisième phase, en cours de Technologie, nous avons réfléchi à la conception d’un bloc manuel
permettant de traduire en BRAILLE. Nous l’avons modélisé (bloc, tiges et pions) puis fabriqué à l’imprimante
3D. Ce bloc manuel nous a permis de tester toutes les possibilités de traduction en BRAILLE.
Après avoir automatisé ce bloc (système
pignon crémaillère déplacer par des
servomoteurs), nous avons réalisé une
application pour smartphone sur APP
INVENTOR, afin de commander le
traducteur par liaison Bluetooth.
Ensuite nous avons réalisé la
programmation du traducteur Braille en
analysant les positions de chaque
servomoteur pour chaque lettre de
l’alphabet.
Pour conclure, nous avons réalisé des essais pour vérifier le bon fonctionnement du Traducteur BRAILLE.
Ainsi lorsqu’on sélectionne une lettre de l’alphabet le Traducteur BRAILLE affiche le code braille
instantanément.
6 Finale Académique - Orléans-Tours – C.Génial Collège Campus du CNRS d’Orléans
le 4 avril 2018Auteurs :
ZIOUANE Imane Enseignants :
CHASSIN Gaetan M. DELARUE (Technologie)
SOULAT Anthony M. FOUBERT (Technologie)
Elèves de 5ème
L’abri d’urgence
Collège Rosa Parks (Châteauroux – 36)
Nous avons constaté qu’après une catastrophe naturelle (séisme,
tsunami, inondation, ouragan...) des habitants se retrouvent « à la rue »,
sans habitation. « Quelles solutions pourrions-nous apporter, pour les
reloger rapidement avec un minimum de commodités sachant que le
réseau électrique et d'eau potable est hors d'usage ? ».
Nous avons décidé que notre abri d’urgence devrait comporter les éléments suivants :
• Une alimentation autonome en énergie,
• Une alimentation autonome en eau,
• Un intérieur confortable et simple,
• Une structure extérieure montable et démontable facilement et rapidement.
Divisés en plusieurs groupes, chacun avait en charge la réalisation d’une partie de l’abri d’urgence.
• Un groupe s’est occupé de trouver des solutions pour l’alimentation en énergie,
• Un groupe s’est occupé de trouver des solutions pour l’alimentation et le stockage de l’eau,
• Un groupe s’est occupé de trouver des solutions pour l’intérieur de l’abri,
• Un groupe s’est occupé de trouver des solutions pour la structure de l’abri.
Tous les groupes ont dû communiquer leurs solutions aux autres afin de tenir compte de chaque élément.
Maquette en cours de construction :
Lors de ce projet, nous avons pris conscience que de réaliser un objet quel qu’il soit prend
énormément de temps et nécessite beaucoup de concertation entre les différents groupes.
Notre projet est aussi en perpétuelle évolution, les solutions envisagées ou testées ne seront pas
forcément les solutions retenues lors de la fabrication de notre abri.
7 Finale Académique - Orléans-Tours – C.Génial Collège Campus du CNRS d’Orléans
le 4 avril 2018Auteurs :
AZOULA Florien Enseignants :
CORDELET Maëlys M. PETIT (PC)
NEVEU Aubin Référents scientifiques :
Et 11 autres élèves de l’ACST (6°,5° et 4°) M.BOILEAU (Observatoire de Paris)
M.MINY (Blois Sologne Astronomie)
Une Galaxie, des galaxies ! Ça reste un mystère ?
Collège Hubert FILLAY(Bracieux - 41)
Au cours de soirées « astronomiques » réalisées
à l’observatoire de Fontaines-en-Sologne, situé à
4 km du collège, fin juin et début septembre 2017,
les élèves ont pu observer « une grande trace
blanche » qui coupe le ciel en deux.
S’ils découvrent rapidement que cette « grande trace
blanche » est connue dès l’Antiquité sous le nom de
Voie Lactée et qu’un récit mythologique y est
associé, l’explication scientifique correspondante est
bien plus récente !
Ils vont alors mener une enquête en
utilisant divers instruments
technologiques modernes pour
répondre à leurs questions.
Après avoir appris de quoi sont
constituées les galaxies et après avoir
compris diverses notions scientifiques
liées à la lumière et à la réalisation
d’images scientifiques, les élèves vont
utiliser divers télescopes afin d’imager d’autres galaxies observables depuis
la Terre.
Ils réalisent également des recherches et des maquettes afin de bien
comprendre et modéliser la nature de la Voie Lactée et la place de notre
étoile, le Soleil dans notre Galaxie.
8 Finale Académique - Orléans-Tours – C.Génial Collège Campus du CNRS d’Orléans
le 4 avril 2018Auteurs :
Achard de la Vente Garance Dutriez Appoline Furhman Cyprien
Carré Sidonie Gagnard Florian Galas Noah
Légot Matéo Grandemange Emma Legeay Baptiste
Elèves de 6ème Gurau Miruna Geraux Victor
Elèves de 5ème Grenier Lubin
Elèves de 4ème
Enseignants :
Mme JEANNEAU (Mathématiques)
Notre éco quartier
Quelles sont les contraintes actuelles et futures
pour qu’il soit durable et autonome ?
Collège Sainte Marie (Chartres - 28)
Les élèves sont particulièrement sensibilisés au développement durable dans notre collège, surtout depuis que le
collège a intégré le projet UNESCO « Aujourd’hui pour demain ». C’est pourquoi un groupe d’éco-délégués a voulu
construire une ville durable, ou plutôt un éco-quartier.
Tout d’abord, il a été nécessaire de lister tout ce qu’on voulait « mettre » sur
notre maquette pour qu’il réponde au label « éco quartier ». Ensuite le choix
de l’échelle nous a permis de faire les calculs des différentes mesures des
espaces. Un plan de la maquette a été réalisé sur une nappe en papier pour
disposer les espaces.
Puis la réalisation de la maquette a débuté par les traçages sur le support en
bois qui ont été recouverts de peinture avec un code couleur défini par le groupe. Les bâtiments ont été fabriqués
avec du carton de fond et du papier kraft gommé après plusieurs essais de patrons.
La finalisation de la maquette se fait par la mise en place des ruches, des lampadaires urbains et des citernes.
Dans un second temps, le groupe fait des calculs pour
évaluer l’autonomie du quartier en eau et en électricité.
Pour finir, le groupe met en lien l’éco quartier et les
17 Objectifs de Développement Durable. Trois jeux sont
créés pour permettre de s’approprier la notion d’ODD.
9 Finale Académique - Orléans-Tours – C.Génial Collège Campus du CNRS d’Orléans
le 4 avril 2018Auteurs : Enseignants :
GOUDJIL Noa Mme Le Roy (PC)
FOUCAULT Anaïs Mme DESMOISSONS (SVT)
BRESCH Victor Mme PLAA (Mathématiques)
Elèves de 3ème
Full STEAM ahead !
Collège Edouard Herriot (Lucé-28)
Nous participons à un projet européen « Full STEAM ahead » dont l’objectif est de préparer une mission vers
Mars. Au début du projet, nous avons soulevé plusieurs problèmes, celui que nous cherchons à résoudre,
entre-autres, est : « Quelle tenue porter pour travailler en dehors de l'habitat martien ? »
A cette fin, nous avons mené une démarche expérimentale et effectué des expériences.
• Tout d’abord, nous avons recherché et listé toutes les conditions physiques de la planète rouge. Cela
nous a permis de dresser un cahier des charges auquel notre combinaison devait répondre. Ces
recherches ont tout d’abord démontré que la température sur Mars est extrêmement basse et nous
ont amenés à une première expérience qui nous permettrait de déterminer quel isolant nous
devrions choisir pour nous protéger.
• Dans un deuxième temps, nous avons testé différents isolants : du molleton, de la laine, du tissu en
jean et des bulles d’air (petites et plus grandes).
• Puis nous avons effectué une seconde expérience
permettant de vérifier la résistance de l’isolant à la
pression martienne qui est environ 150 fois moindre que
sur Terre et un test
• Nous avons donc finalement choisi un isolant pour notre
tenue : le molleton, qui résistait très bien au test de
pression et offrait par ailleurs un résultat très satisfaisant
au test de température.
• Ensuite, nous avons pu commencer la confection de notre combinaison. Celle-ci comporte plusieurs
couches : Une couche de molleton, reposant elle-même sur une combinaison de peintre et enfin, une
couverture de survie cousue sur mesure permettant de protéger du froid et réfléchissant les
Ultraviolets, très présents sur Mars qui est privée d’atmosphère.
• Puis, nous avons pourvu à des réserves de dioxygène en plaçant des bouteilles de ce gaz dans le sac à
dos du marsonaute. Nous avons également remédié au problème du sol martien. En effet, le sol de la
planète est composé d’oxyde de silicium et d’oxyde de fer et ces deux matériaux peuvent s’avérer
corrosifs. Les semelles des chaussures seront donc en plomb, matériau résolvant le problème de la
gravité en même temps que celui du sol.
• Notre combinaison à finalement subi de derniers ajouts : le drapeau tricolore et les insignes du projet
Erasmus + ainsi que celles de notre collège et de l’académie.
10 Finale Académique - Orléans-Tours – C.Génial Collège Campus du CNRS d’Orléans
le 4 avril 2018Auteurs : Enseignants :
GUERIN Maé M. BELCONDE (Mathématiques)
CORRE Manon M. CHAUVIERE (Technologie)
VILLATIER Dorien
Elèves de 4ème
Utilisation de la domitique pour le maintien à domicile des
personnes âgées
Collège Le grand Meaulnes (Bourges - 18)
La domotique fait partie du programme de 4ème en technologie. Un sujet d’EPI est proposé par nos
professeur de technologie et de mathématiques : « Utilisation de la domitique pour le maintien à
domicile des personnes âgées ». En effet, en France, la population est de plus en plus vieillissante et
l’espérance de vie grandit. Etre dans une maison de retraite coûte de l’argent et on préfère être chez soi. De
ce fait, les personnes âgées souhaitent rester de plus en plus longtemps chez elle. Si elle habite seule chez
elle, il faut veiller à sa sécurité et à son confort. La domotique peut permettre de faciliter la vie des personnes
âgées. L’objectif de notre projet est le suivant : « Proposer une solution de domotique pour les personnes
âgées ».
La première phase de notre projet a consisté à avoir une vue d’ensemble de ce qui existe. Nous avons fait une
recherche la domotique, les détecteurs de présence et maintien à domicile des
personnes âgées.
La phase suivante a été la visite de l’appartement prototype de Bellevue. C’est
un appartement entièrement domotisé pour le
maintien à domicile des personnes âgées et ou
handicapées. Les partenaires de ce projet de
recherche sont : l’université d’Orléans (Pôle
Capteurs et Automatismes, laboratoire Prisme), Legrand, Sorec, … Nous
avons pu rencontrer Yves Parmentier et Yoann Fousseret qui sont des
ingénieurs de recherche qui nous ont fait visiter l’appartement et nous ont
parlé d’innovations en cours dans leur recherche.
La dernière phase est en cours de réalisation. Nous sommes en train de mettre en place une maquette pour
tester et proposer des solutions de systèmes domotiques pour le maintien à domicile des personnes. Nous
allons travailler avec des cartes Arduino et des modules (détecteur Infrarouge, moteurs, …)
11 Finale Académique - Orléans-Tours – C.Génial Collège Campus du CNRS d’Orléans
le 4 avril 2018Charles de Gaulle Bû
12 Finale Académique - Orléans-Tours – C.Génial Collège Campus du CNRS d’Orléans
le 4 avril 2018Auteurs :
Elèves de 3ème de la mini-entreprise Enseignant :
Hamid EL GAZRI (Technologie)
Restons Connectés !
Collège Dunois (ORLEANS - 45)
Depuis plusieurs années le collège Dunois propose aux élèves de
troisième l'option mini entreprise. En partenariat avec EPA
(association entreprendre pour apprendre) les élèves se
mobilisent pour « monter leur boîte » et fonctionner comme une
vraie entreprise.
Souvenirs accessibles par tags
L'idée cette année est d’animer vos objets souvenirs
(carte postale, objet souvenir... n’importe quel objet
autour de vous). Accrocher des boutons tags à vos objets
les transformera en album photo. Vos souvenirs
deviennent alors vos nouveaux albums photos. Il suffira
d’approcher votre Smartphone ou tablette des boutons
tags précédemment activés pour rendre vos souvenirs
instantanément visibles.
Comme de vrais entrepreneurs, les collégiens
abordent les différentes étapes d'une
entreprise : recherche d'idées, étude de
marché, entretiens d'embauche, fond de
démarrage, prototype, fabrication,
commercialisation… Ainsi les mini-
entrepreneurs découvrent l'organisation d'une
entreprise et apprennent à respecter les
objectifs qu'ils se sont fixés.
MD’Research, 23 rue de Coulmiers 45000 Orléans - Tél. 02.38.53.96.58 - minidunois@gmail.com
13 Finale Académique - Orléans-Tours – C.Génial Collège Campus du CNRS d’Orléans
le 4 avril 2018Auteurs : Enseignants :
Lilou Gérôme Eva Martinez (Mathématiques
Margot Guibert Nicolas Bertrand (PC)
Hugo Simeon
Selfie Birds !
Collège Lucie Aubrac (Villemandeur - 45)
Est-ce que l’Homme a un impact sur les populations d’oiseaux ?
On parle très souvent de la disparition de nombreux mammifères, de plus
en plus de la disparition des insectes mettant souvent en avant la baisse
significative et très préoccupante des populations d’abeilles mais on ne
parle que très peu des oiseaux. Nous avons travaillé cette année sur
l’impact de l’Homme sur les oiseaux.
Pour répondre à cette problématique, nous avons pour but de réaliser
trois mangeoires capables de prendre, de manière autonome, des photos
des oiseaux qui s’y posent.
Les cabanes seront disposées dans trois milieux bien différents : Orléans,
qui jouera le rôle d’un milieu très urbain, Villemandeur pour un milieu
péri-urbain et enfin la forêt d’Orléans pour le milieu rural.
Nous avons d’abord réalisé les plans de nos mangeoires, plans que nous avons
envoyés à la LPO pour les valider. Nous sommes ensuite passé à la conception,
puis nous avons commencé à coder une carte Arduino afin de déclencher une
photo dès qu’un oiseau se pose.
Pour aller plus loin dans notre projet, nous avons imaginé d’autres
fonctionnalités à nos mangeoires pour répondre à des questions que nous nous
posions :
- Un capteur de température pour savoir si les
oiseaux se posent plus en hiver ou en été
- Un capteur d’humidité pour savoir si les
conditions météo influence la venue des
oiseaux
- Une toise pour mesurer les oiseaux que nous
photographierons.
Les images prises seront étudiées en cours de S.V.T.
14 Finale Académique - Orléans-Tours – C.Génial Collège Campus du CNRS d’Orléans
le 4 avril 2018Auteurs :
Lévana DOS SANTOS Professeur :
Agathe LAPORTE Patrick NICAND
Maya COLAS (Technologie)
Élèves de 5ème
Comment faciliter le déplacement pédestre
des personnes malvoyantes ?
Collège Jean Renoir (BOURGES – 18)
Notre groupe se réunit tous les lundis sur la pause déjeuner.
Nous nous sommes réunis dans un premier temps afin de choisir une problématique, nous avons
donc réfléchi aux différents problèmes que nous pouvions rencontrer ou que d'autres personnes
pouvaient rencontrer. Après avoir fait quelques recherches sur les solutions existantes et d'après
une petite étude de faisabilité notre choix s'est porté sur la conception d'une tenue vibrante pour
personne malvoyante.
Présentation de la problématique :
Comment faciliter le déplacement pédestre des personnes malvoyantes ?
Nous avons fait une étude des objets existants actuellement et commercialisés afin
d'aider les personnes présentant des troubles de la vue.
Les produits existants sont assez limités ; les cannes blanches, les cannes vibrantes.
L'utilisateur d'une canne a toujours une main occupée, il peut difficilement
transporter des objets. Une deuxième problématique apparaît donc : comment
libérer cette main ?
L’idée d’une tenue vibrante avec capteurs a émergé afin que la personne aveugle ne
porte plus sa canne, les capteurs et vibreurs seront directement sur ses vêtements.
La difficulté d’une tenue est qu’elle possède une partie électronique et électrique qui
ne pourra pas passer en machine à laver. Le système devra donc facilement
s’installer ou s’enlever du vêtement. Le système se fixera par une bande agrippante aux différents
membres de la personne.
Avancement du projet :
Nous utilisons les maquettes Fishertechnik disponibles au collège
afin de réaliser un prototype, il possède un moteur de 9V pour le
vibreur et un capteur à ultrason pour détecter les obstacles.
Un test de capteur à ultrason est réalisé :
Distance mesurée 250cm
Valeur capteur 31 51 102 256 1023
La carte de l'interface Fishertechnik est programmée à l'aide de ces valeurs.
Le support qui tient tous les éléments du système est modélisé avec le logiciel Solidwork afin de
pouvoir le réaliser par impression 3D.
15 Finale Académique - Orléans-Tours – C.Génial Collège Campus du CNRS d’Orléans
le 4 avril 2018Auteurs :
AYDINGUL Bryan /BARBÉ Alizée
BLANDIN Anaëlle /BOISSELLIER Hippolyte Enseignants :
BRÉMONT Maxime /DESSUILLE Maxime Mme BOUNIFI (PC)
DEVILLIERS Cyana/DRAIEF Anissa /GREUS Manon Mme PINOTEAU (Français)
LE BONNIEC Inès /SACQUET Mélissa
STIVES Antonin / THIRY Batiste
Elèves de 4ème
Sauvons l’Arctique !
Collège Michel Chasles (Epernon - 28)
A partir de l'observation de l'Arctique nous avons une
idée de l'état de santé de la Terre, c’est pour cela qu’il y a de
nombreuses missions de recherches pour comprendre la
disparition de la banquise. Cet été une équipe de chercheurs a
révélé une pollution aux métaux lourds dans océans ainsi que
dans la faune et la flore. Nous nous sommes donc intéressés à
comprendre d’où pouvait venir cette pollution puisqu’il y a peu
d’activité humaine. De plus, comment cette pollution
atmosphérique peut influencer la formation ou la disparition de
la banquise ? Dans un second temps, nous nous intéresserons à
la dépollution de cette atmosphère.
Tout d’abord, nous avons étudié l’atmosphère terrestre puis nous
avons essayé de comprendre le fonctionnement de l’atmosphère
arctique qui est particulière. Pour cela, nous avons travaillé avec le
Laboratoire Atmosphère, Milieux, Observations spatiales et nous
avons découvert qu’il existait un tourbillon arctique qui se forme
une partie de l’année et qui entraine une concentration de matière
sur une zone. Nous nous sommes ensuite intéressés à la solubilité
des matières dans l’eau et les facteurs influençant celle-ci. Nous
avons pour cela réalisé un plan d’expériences, pour étudier la
formation de la banquise en fonction de la solubilité des matières
dans l’eau.
16 Finale Académique - Orléans-Tours – C.Génial Collège Campus du CNRS d’Orléans
le 4 avril 2018Henri Brisson
17 Finale Académique - Orléans-Tours – C.Génial Collège Campus du CNRS d’Orléans
le 4 avril 2018Martin Nadeau
18 Finale Académique - Orléans-Tours – C.Génial Collège Campus du CNRS d’Orléans
le 4 avril 2018Auteurs : Enseignants :
Antoine Brient Mr GUESPIN (SI)
François Limouzin Mr MOULIN (SI)
Vianney De Raphelis
Timothy Leclerc
Elèves de Terminale SI
Est-il possible de concevoir un prototype de fauteuil roulant, assurant la mobilité
uniquement par reconnaissance rétinienne ?
Lycée Saint-Denis (Loches-37)
Lors de l’année de terminale nous devons préparer un projet, qui s’étale sur toute notre année. Le thème de
la mobilité nous a tout de suite plu et l’idée de créer un robot, qui pourrait répondre aux mouvements
oculaires, a germée dans nos esprits. Pourtant nous ne sommes pas restés sur cette idée, en effet nous avons
cherché à intégrer un contexte à ce projet, et celui du médical nous est apparu comme le plus intéressant.
Afin de produire un dispositif pour les personnes blessées ou qui ne peuvent bénéficier de l’usage de tous
leurs membres, et plus particulièrement pour les personnes ayant des déficiences et étant dans l’incapacité
de se déplacer en autonomie.
Nous nous sommes donc orientés vers un
moyen de transport dont ces personnes
pourraient faire usage, sans avoir besoin
d’une aide auxiliaire. Le fauteuil roulant est la
solution la plus concrète qui nous ai attiré.
Mais nous n’avons pas voulu nous écarter
d’un des aspects majeurs de notre première
idée : le guidage rétinien. En effet, pour les
personnes touchées de déficiences motrices
intégrales, telles que les tétraplégiques, l’oeil
reste encore l’un des derniers biais
d’interaction avec l’environnement extérieur.
Pourtant des solutions à l’égard de ces personnes s’avèrent particulièrement rares, en effet les
technologies mises en place, à leur disposition, sont habituellement très coûteuses et accroître leur
accessibilité est un des objectifs majeur de notre projet.
Ce projet concerne de nombreuses personnes car ce sont environ 1200
personnes touchées à la moelle épinière chaque année, avec 50.000 cas déjà
présent en France. De plus, la grande majorité des humains affectés par ces
accidents sont généralement des jeunes, en effet lors d’une étude réalisée en
1995 on remarque que 70% de ces personnes ont moins de 35 ans. Nous
pourrions apporter des solutions sur ce moyen de déplacement, que ce soit
sur le point de vu technique ou sur le point de vu économique.
19 Finale Académique - Orléans-Tours – C.Génial Collège Campus du CNRS d’Orléans
le 4 avril 2018Auteurs : Enseignants :
BLOT Juliette Mme RAPICAULT (PC)
MAIGNANT Alice Mme DIJON (SVT)
Au « Tours » du chat : les anti-puces
Lycée Jacques de Vaucanson, Tours (37)
Nous sommes deux élèves de 1éres S svt, nous avons décider de
faire la comparaison entre un anti-puces naturel et un anti-
puces chimique de chats. Ce sujet nous intéressait car nous
possédons toutes les deux un chat et que le bien être de nos
animaux est important pour nous. Ainsi nous voulions trouvé
une alternative plus seine pour notre chat en remplaçant des
molécules chimiques par des produits naturels. Nous nous
sommes alors demandé "Pourquoi favorisons nous
l'utilisation d'un anti-puces chimique à un naturel ?". Une puce
Nous avons cherché a abordé différents aspects de
ceux-ci. Premièrement nous avons observé une
puce au microscope puis fabriqué notre propre
anti-puces naturel à l’aide d’huiles essentielles.
Ensuite nous avons réalisé une expérience sur
l'efficacité de ces deux traitements sur des puces
(récupérés en clinique vétérinaire).
Huiles essentielles
Par la suite nous avons menés une
expérience afin de montrer qu'une
molécule nocive pour le chat restait dans
ses graisses (animales) ainsi, l'anti-puce
chimique, étant le plus dangereux
pourrait engendrer certaines
complications dans l'organisme du chat.
Expérience « une
molécule nocive »
Ainsi nous avons étudié les effets des anti-puces
sur l'environnement notamment sur des plantes
(les tulipes) et sur des champignons (les
levures). Pour finir, nous avons comparé les prix
et remarqué que l'anti-puce chimique était le
plus coûteux.
Expérience « effets environnementaux :
testons sur les tulipes »
20 Finale Académique - Orléans-Tours – C.Génial Collège Campus du CNRS d’Orléans
le 4 avril 2018Auteurs :
GELLNER Marius Enseignants :
GRANDIN Célia Mme LETISSIER Séverine (SVT)
SLONINA Arthur M. THIBAULT Emmanuel (PC))
Elèves de 1ère Se
Cuiseur à bois économe adapté au Maroc ?
Lycée Vaucanson (Tours -37)
Les cuiseurs écologiques viennent remplacer l’utilisation du foyer traditionnel,
plus communément appelé four « trois pierres ». Il est constitué de trois pierres
disposées en triangle sur lesquelles est posée la marmite. Un espace est créé
entre chaque pierre pour y introduire le bois. Ce type de four est le plus utilisé
en Afrique de l’Ouest car il ne demande pas d’investissement financier, ni à la
mise en marche, ni pour d’éventuelles réparations. Le plus souvent, chaque
famille possède plusieurs foyers de ce type : certains à l’extérieur dans la cour, et
d’autres à l’intérieur de l’habitation pour l’utiliser en cas de pluie ou de grand
vent par exemple.
Cependant, plusieurs aspects de ce four posent problème :
- Il est dangereux pour les usagers, et particulièrement pour les enfants, à cause Exemple de four « trois pierres »
des braises ou du renversement de la marmite qui manque de stabilité,
- Il dégage énormément de fumées qui portent atteinte à la santé des utilisateurs,
- Il consomme beaucoup de bois et produit beaucoup de cendres.
Nous avons rencontré les représentants de Bolivia Inti Sud Soleil (BISS), association mène des actions
solidaires de promotion d’outils de cuisson simples à utiliser, tels que des cuiseurs solaires ou des
cuiseurs à bois économes, dans le but d’améliorer les conditions de vie des populations. Après nous
avoir présenté leur organisation et échangé avec nous sur nos projets, ils ont décidé
de mettre à notre disposition deux cuiseurs à bois économes (CBE), une version
classique et une version plus adaptée à l’usage domestique au Maroc, pour que nous
les comparions.
Quelles sont les caractéristiques du cuiseur économe classique ?
Le premier four, dit four classique, a pour isolant de la vermiculite ou des cendres,
soit des matières minérales qui sont incombustibles, et est entièrement en tôle
(cheminée de combustion et enveloppe). Cette structure comporte deux défauts
majeurs :
- Un coût de matières premières élevé car le coude de la cheminée doit être réalisé
avec de la tôle qui coûte relativement cher
- Une durée de vie de seulement 2 à 3 ans, suivant l'utilisation, puisque les
températures au cœur de la cheminée sont de plus de 800°C, ce qui dégrade
fortement les matériaux.
Schéma du CBE classique
Enfin, quels étaient les objectifs en élaborant un four adapté au Maroc ?
En créant son nouveau cuiseur, Bolivia Inti Sud Soleil avait pour objectif d’améliorer deux
critères propres au four classique :
• Tout d’abord, il fallait en réduire le prix. Pour cela, BISS a décidé de remplacer le tube
coudé métallique par une structure en briques d’argile, facilement réalisable au Maroc où la
poterie est une tradition. Ce matériau additionné à la proximité de fabrication permet de
produire des fours bon marché.
• Ensuite, la durée de vie du cuiseur devait être allongée. Les briques qui constituent le
deuxième four sont réfractaires. C’est à dire qu’elles peuvent supporter des températures
très élevées sans subir de transformations notables. Cela permet une durée de vie plus
longue.
Ce second modèle reste-il aussi efficace que le premier en termes de
rendement et toxicité des fumées produites ? Schéma du CBE classique
21 Finale Académique - Orléans-Tours – C.Génial Collège Campus du CNRS d’Orléans
le 4 avril 2018Auteurs :
FOLLENFANT Clara Enseignants :
GANDRAND Chloé Mme LETISSIER Séverine (SVT)
SKOCZYLAS Dimitri M. THIBAULT Emmanuel (PC))
Elèves de 1ère Se
Des cosmétiques à base d’eaux florales ?
Lycée Vaucanson (Tours -37)
Depuis 2012, le lycée Jacques de Vaucanson a un partenariat avec la région de
Marrakech. Ces deux dernières années, des élèves ont développé un prototype
pour distiller des eaux parfumées. L'ONG BISS qui, à l'étude de faire la promotion
de ce dispositif, nous a demandé de développer des produits dérivés de ces eaux
qui pourraient être fabriqués et commercialisés par des coopératives de femmes
au Maroc.
Ainsi, dans le cadre de notre TPE, nous avons cherché à savoir si nous pouvions
créer des produits cosmétiques à partir d’eaux florales et si oui lesquels. Pour cela, nous avons
d’abord créé notre savon solide par le biais de deux méthodes expérimentales différentes et
différentes recettes puis nous avons créé nos propres crèmes pour les mains suivant différentes
recettes également.
A partir de toutes nos expériences, nous pouvons conclure qu'il est possible de réaliser des savons
solides et des crèmes hydratantes pour les mains maisons à partir
d'eaux florales.
Au fil de nos saponifications, nous avons remarqué que la technique la
plus efficace était celle à froid. Nous avons réussi à obtenir 4 savons
solides dont 2 utilisables et commercialisables avec un pH adapté (8 à
10).
Puis, au fil des réalisations de nos crèmes,
Savon obtenu nous avons surmonté des contraintes sur
la commercialisation des crèmes et plus
particulièrement sur sa conservation.
Nous avons obtenu 6 crèmes dont 3 ayant toutes les qualités que nous
recherchions mais avec qu'une seule que nous
avons fait avec un conservateur de vitamine E
qui permet sa commercialisation. Il nous reste
à bien définir les paramètres de température
et d’agitation qui nous ont fait échoué dans
certains tests.
Préparation d’une crème
hydratante au bain marie
Pour le futur nous avons réfléchi à d'autres
possibilités de conservation naturelle autre que la vitamine E, à savoir des
Crème obtenue graines de pomelo, de pamplemousse, extrait liquide de propolis et citron
qui sont assez abondants au Maroc.
22 Finale Académique - Orléans-Tours – C.Génial Collège Campus du CNRS d’Orléans
le 4 avril 201823 Finale Académique - Orléans-Tours – C.Génial Collège Campus du CNRS d’Orléans
le 4 avril 2018Vous pouvez aussi lire
