Création d'un aimant à la découpe laser - la lumière et les aires

Activité : Création d’un aimant personnalisé avec découpe laser
Clientèle visée : 1ère année primaire à secondaire 3 + adaptation scolaire
Durée  au FabLab : de 75 minutes à une demi-journée selon la complexité. 

Description de l’activité : Les élèves participeront à une activité pratique et éducative en plusieurs étapes :

1. Conception de l’illustration : Les élèves utiliseront un logiciel de dessin vectoriel pour créer une illustration. Ils apprendront à manipuler les outils de dessin vectoriel, à travailler avec les concepts de positif et négatif, et à préparer leur fichier pour la découpe laser.

2. Découpe laser : Une fois l’illustration terminée, les élèves utiliseront une découpeuse laser pour découper leur design dans du contreplaqué. Ils découvriront que l'énergie lumineuse permet de couper le bois.

3. Création de l’aimant : Les élèves assembleront leur découpe en ajoutant un aimant à l’arrière de leur création. Une introduction au magnétisme sera incluse pour expliquer comment et pourquoi les aimants fonctionnent.

4. Intégration aux mathématiques : Les élèves pourront calculer l'aire de leur aimant, les coûts de production, etc. En équipe, ils pourront aussi identifier des figures géométriques et décrire des polygones. 

Concepts du programme de formation de l’école québécoise en lien avec l’activité :

1. Mathématique, science et technologie :
   
   Mathématiques
   Géométrie
   Figures planes
   Comparer et construire des figures composées de lignes courbes fermées ou de lignes brisées fermées
   Identifier des figures planes : carré, rectangle, triangle, losange, cercle
   Décrire des polygones convexes et non convexes
   
   Mesure
   Longueurs
   Comparer des longueurs
   Surfaces
   Estimer et mesurer l’aire de surfaces
   
   Science et technologie

Univers Matériel

Forces et mouvements
Magnétisme et électromagnétisme
Reconnaître les effets du magnétisme dans des aimants (attraction ou répulsion) 

Identifier des situations dans lesquelles des aimants sont utilisés 

Matière
Reconnaître des matériaux qui composent un objet 

Énergie
Décrire différentes formes d’énergie (mécanique, électrique, lumineuse, chimique, calorifique, sonore, nucléaire)
Systèmes et interaction
Servomécanismes et robots : Reconnaître des structures robotisées utilisant un servomécanisme
Techniques et instrumentation
Conception et fabrication d’instruments, d’outils, de machines, de structures
Tracer et découper des pièces dans divers matériaux à l’aide des outils appropriés 

1. • Technologie : Les élèves développeront des compétences en dessin vectoriel et en utilisation de la découpe laser, ce qui correspond aux compétences technologiques du programme.

   • Mathématiques : La conception et la découpe impliquent des calculs de surface et de dimensions, renforçant ainsi les compétences en géométrie et en mesure.

   • Science : L’introduction au magnétisme permet aux élèves de comprendre les principes de base du magnétisme et de ses applications pratiques.

2. Arts :

   • Arts plastiques : La création de l’illustration permet aux élèves d’explorer leur créativité et de s’exprimer artistiquement à travers le dessin vectoriel et la réalisation d’un objet tangible.