Comment les Egyptiens faisaient-ils pour construire les pyramides ?

Ecole du village (Flavigny-su-Moselle), classe de CLIS

 

FICHE PROJET
Objectif pédagogique :
Mettre en place une démarche permettant d’acquérir des méthodes scientifiques : formuler des hypothèses, expérimenter, observer et interpréter les résultats, les communiquer et échanger.
Utiliser une des particularités de la classe de CLIS (grande diversité de niveau) pour permettre à chacun d’évoluer dans ses représentations et ses connaissances, grâce à l’échange.
 
Sujet et problématique : la construction des pyramides
Ce sujet permettait à chaque élève d’entrer dans une démarche scientifique, grâce à la différence de complexité des deux problématiques soulevées :
1) le déplacement des pierres (problématique assez simple)
2) l’ascension des pierres (problématique plus complexe)
 
 
Démarche expérimentale : le déplacement des pierres :
 
Hypothèse 1 : elles étaient portées (les hommes étaient forts)
 
 
Hypothèse 2 : elles étaient tirées par des animaux puissants
 
 
Hypothèse 3 : on disposait des « roues » ou quelque chose d’approchant sous la pierre pour lui permettre de glisser sur le sol (il a fallu pour cette hypothèse réfléchir à un moyen de soulever les pierres pour y glisser les « roues »).
 
 
 
Conclusion 1  : cette méthode a semblée très fatigante voire impossible.
 
 
Conclusion 2 : Les élèves ont conclu que cette hypothèse pouvait fonctionner mais qu’il serait utile d’aider les animaux pour ne pas trop les fatiguer (ce groupe a donc rejoint celui qui a émis l’hypothèse 3.
 
 
Conclusion 3 : Deux procédés ont été proposés :
1) des bâtons placés longitudinalement sous les pierres
2) des bâtons placés perpendiculairement sous les pierres.
 
Après divers essais, le groupe a conclu qu’il était plus facile de déplacer les pierres sur des bâtons placés perpendiculairement.
 
 
Démarche expérimentale : l’ascension des pierres
 
Hypothèse 1 : les Egyptiens utilisaient un système de soufflerie qui guidait les pierres jusqu’à la hauteur voulue.
 
Hypothèse 2 : un ascenseur permettait l’élévation des pierres.
 
Hypothèse 3 : les Egyptiens utilisaient une grue avec un système de contrepoids.
 
 
 
 
Conclusion 1  : Il n’y avait pas d’électricité donc la soufflerie ne pouvait exister (des essais avec un sèche-cheveux et une représentation d’une pierre à petite échelle ont permis de s’apercevoir qu’il aurait fallu une puissance énorme pour déplacer ainsi des blocs de pierres).
 
Conclusion 2  : cette hypothèse a été validée, à condition de faire fonctionner « l’ascenseur » avec un système de poulies.
 
Conclusion 3  : hypothèse validée, une réflexion a été menée sur la possibilité de réduire le contrepoids (réflexion autour de la nécessité de raccourcir la longueur d’un des bras du levier).
 
 
Conclusion définitive :
Après avoir vérifié la validité des différentes hypothèses les élèves ont fait des recherches sur les procédés utilisés par les Egyptiens qu’ils ont pu comparer à leurs propositions. Ces recherches ont permis de prendre conscience que même les scientifiques sont hésitants quant aux procédés utilisés
(Utilisation de plans inclinés ou de leviers).
La classe a repris l’hypothèse du plan incliné et mis en relation celle-ci avec l’hypothèse de l’ascenseur (des essais ont été faits avec un élastique afin de comparer la force nécessaire pour soulever un poids verticalement et obliquement). La classe a conclu que le plan incliné était une amélioration par rapport à l’ascenseur.
 
  
 
Origine du projet :
 La classe travaillait sur un projet autour de l’Antiquité et particulièrement l’Antiquité égyptienne.
 Lorsqu’il a été question de participer au film du chercheur en herbe, le sujet : la construction des pyramides s’est imposé de lui-même.
 
 
Difficultés rencontrées  :
Difficultés dans la démarche scientifique : il était impossible de se procurer des pierres suffisamment lourdes, la difficulté a été de travailler parfois de manière abstraite ou avec des modèles réduits.
Il a donc fallu mettre en place des situations permettant aux enfants de vérifier et transférer les hypothèses et les expérimentations effectuées à partir de ces modèles réduits. 
Certaines hypothèses n’ont pu être efficacement vérifiées.
 
Difficultés dans la réalisation du film :
- Ecrire un story-board s’est révélé être une activité difficile pour les enfants (le film a été fait « au kilomètre » puis visualisé par les élèves qui ont alors faits des propositions de montage)
Nous n’avions pas envisagé de mettre un fond musical mais cela c’est révélé nécessaire après visionnement. Il a donc fallu composer une musique d’accompagnement ce qui a demandé de nombreux essais.
 
 
Pour l’enseignant :
 
Apport de ce projet pour l’enseignement des sciences dans sa classe :
 
-la motivation : on sort des pratiques ordinaires de la classe (filmer c’est aussi ludique), les élèves se sont beaucoup investis et chacun, en fonction de ses compétences, a poussé loin le raisonnement scientifique.
- le film a permis une approche pédagogique intéressante pour aborder la diversité des démarches scientifiques  : toutes les démarches ont été filmées et visionnées pour permettre aux enfants d’écrire un story-board, chaque élève a pu alors suivre et comprendre les procédures expérimentales des autres ce qui habituellement ne peut se faire que par le compte-rendu (peu accessible, compréhensible et/ou motivant pour beaucoup d’enfants de CLIS).