Les objets et systèmes techniques : leurs usages et leurs indications à découvrir et analyser
L'évolution des OST · Cycle 4 · Connaissances OST1b et OST1c
Fiche « Je retiens » — Technologie 5ᵉ, séquence 1 · BO n° 9 du 29 février 2024
Les objets et systèmes techniques (OST) que nous utilisons chaque jour répondent à des besoins précis, et ils n'apparaissent jamais d'un coup : ils sont le résultat d'évolutions. Pour comprendre un objet, on regarde comment il fonctionne (ses fonctions techniques et ses principes techniques), puis d'où il vient (sa famille et sa lignée).
1 À quoi sert l'objet ? La fonction d'usage
La fonction d'usage répond à la question « À quoi sert l'objet ? ». C'est le service rendu à l'utilisateur, le même pour tout le monde. Elle s'écrit avec un verbe à l'infinitif.
- 🔦 Lampe de poche : éclairer dans le noir.
- 🚲 Vélo : se déplacer grâce à l'énergie musculaire.
- 🖊️ Stylo : écrire sur une feuille.
- 🛶 Yole de Guadeloupe : naviguer et pêcher près des côtes.
2 Comment il s'y prend ? Fonctions, solutions et principe techniques
📌 Définition à connaître — OST1b
La fonction technique est une action qui réalise tout ou partie de la fonction d'usage de l'OST. Elle s'exprime toujours par un verbe à l'infinitif suivi par un complément. Pour chaque fonction technique, on trouve des solutions techniques. On répond à la question : « Comment assurer la fonction d'usage ? ».
Le principe technique explique de quelle manière fonctionne un OST. On se demande quel phénomène scientifique ou quelle technique est utilisé.
L'exemple du vélo, du plus général au plus précis
🔬 Les principes techniques du vélo
- PT 1 : frottement du patin sur la roue pour freiner le vélo.
- PT 2 : transformation de l'énergie musculaire en énergie mécanique pour déplacer le vélo.
🖊️ Et le stylo de la séquence ?
| Fonction technique | Solution technique | Principe technique |
|---|---|---|
| Stocker l'encre | tube réservoir (bille), cartouche (plume) | l'encre reste liquide dans un tube fermé |
| Déposer l'encre sur le papier | bille qui roule / plume fendue | roulement de la bille ; capillarité dans la fente de la plume |
| Protéger la pointe | capuchon, mécanisme rétractable | obstacle mécanique qui évite chocs et séchage |
🧠 Synthèse OST1b
Pour assurer la fonction d'usage d'un objet, il existe différentes fonctions techniques qui réalisent chacune une action. À chaque fonction technique est associée une ou plusieurs pièces qui sont appelées les solutions techniques. Il peut exister différentes solutions techniques pour une même fonction technique. Les principes techniques expliquent comment les fonctions techniques sont accomplies, par quel phénomène physique ou quelle technique.
3 Même besoin, même fonction d'usage : la famille
📌 Définition à connaître — OST1c
Une famille regroupe tous les objets et systèmes techniques qui répondent à un même besoin avec la même fonction d'usage. La fonction d'usage répond à la question « À quoi sert l'objet ? »
🏝️ Chez nous
Le coui (calebasse taillée), le bol en verre et le bol en plastique : trois objets, trois matériaux, trois époques… et une seule famille, car ils servent tous à contenir la nourriture.
4 Même principe technique, dans le temps : la lignée
📌 Définition à connaître — OST1c
Une lignée montre dans un ordre chronologique, du plus ancien au plus récent, les objets d'une même famille qui fonctionnent avec le même principe technique.
Chaque objet de la lignée apporte des améliorations par rapport à ses prédécesseurs, en termes de performance, de fonctionnalités, de coût, etc.
La famille des téléviseurs : trois lignées
Fonction d'usage : permettre de visualiser des vidéos de chez soi.
🧠 Synthèse OST1c
Les objets et systèmes techniques évoluent sans cesse pour répondre à nos besoins. Ils font partie de familles d'objets qui représentent les OST qui répondent au même besoin avec la même fonction d'usage (à quoi ça sert ?). Dans les familles, les OST sont regroupés en lignées qui montrent dans un ordre chronologique, du plus ancien au plus récent, les objets d'une même famille qui fonctionnent sur le même principe technique.
5 Pourquoi les objets évoluent-ils ?
Le piège à éviter : mélanger famille et lignée. La famille, c'est le besoin ; la lignée, c'est le principe technique suivi dans le temps.