COURS DE TECHNOLOGIE, 4ÈME ANNÉE PRIMAIRE

Edition 2025 / Enseignement primaire, secondaire et technique en RDC

Préliminaires

0.1. Introduction Générale au Cours

Ce cours de technologie de quatrième année primaire marque une transition essentielle de l’observation des objets (vue en 3ème année) à la fabrication active. L’élève applique désormais une méthodologie structurée, la « démarche technologique », pour passer d’un problème identifié à un objet fini. L’accent est mis sur la conception (schémas), la maîtrise des techniques de base (mesurage, traçage, assemblage) et l’utilisation sécurisée d’outils fondamentaux pour réaliser des projets concrets, tels qu’un tabouret ou une nasse de pêche.

0.2. Objectifs Pédagogiques du Degré Moyen

Conformément au programme national, ce cours vise à amener l’élève à traiter avec succès les situations qui lui demandent de s’approprier des données par l’observation réelle et d’analyser une situation-problème pour y trouver une solution adéquate. Il doit développer la capacité de porter un jugement sur l’impact de la technologie sur la société et l’environnement. Fondamentalement, l’élève doit apprendre à utiliser la démarche technologique complète, intégrant l’étude, la conception et la fabrication d’objets.

0.3. Compétences Visées à la fin de l’année

À l’issue de cette année, l’élève doit être capable d’appliquer la démarche technologique (identifier un problème, formuler des hypothèses, expérimenter et choisir une solution). Il saura tracer un schéma de conception simple et interpréter un cahier des charges. L’élève maîtrisera les techniques de fabrication de base (mesurer, tracer, limer, assembler) en utilisant les outils appropriés (scie, marteau, tournevis, pied à coulisse) en toute sécurité. Il sera capable de fabriquer un objet technique (tabouret, panier, nasse), de le monter et d’en assurer la finition (ponçage, peinture).

0.4. Matériel Didactique et Sécurité

La nature pratique de ce cours exige un matériel spécifique. L’enseignant doit disposer d’un établi et d’un jeu d’outils de base : scies égoïnes, marteaux, tournevis variés, clefs plates, pinces, limes, un pied à coulisse pour le mesurage de précision, ainsi que des truelles et des pelles pour les projets de construction. Des règles, équerres et compas sont indispensables pour le traçage. L’accent sera mis de manière intransigeante sur les règles d’hygiène et de sécurité à l’atelier (port de gants si nécessaire, rangement des outils, propreté du poste de travail).

PARTIE 1. LA DÉMARCHE TECHNOLOGIQUE ET LA CONCEPTION

Cette première partie établit le fondement intellectuel du travail technologique. Avant de fabriquer, l’élève apprend à réfléchir. Il étudie la méthode universelle pour résoudre un problème technique, depuis l’identification du besoin jusqu’au choix de la meilleure solution. Il apprend ensuite à formaliser cette solution dans un document, le cahier des charges, et à la traduire en un langage technique universel : le schéma de conception.

CHAPITRE 1. INTRODUCTION À LA DÉMARCHE TECHNOLOGIQUE

Ce chapitre décompose la méthode de résolution de problèmes en quatre étapes logiques. L’élève apprend qu’un objet réussi est le fruit d’un processus de réflexion structuré, où l’analyse du problème et l’expérimentation précèdent toujours la fabrication.

1.1.1. Identification d’un problème ou d’un besoin

💡 L’élève apprend que tout objet technologique est une réponse à un besoin humain ou à un problème concret. L’identification correcte du problème est la première étape cruciale du processus. Des situations concrètes sont analysées : le besoin de s’asseoir dans la cour (problème : manque de bancs), la difficulté à puiser de l’eau dans un puits profond (problème : effort physique), ou la nécessité de transporter des légumes du champ au marché de Mbanza-Ngungu.

1.1.2. Formulation des hypothèses de solution

Face à un problème identifié, l’élève est entraîné à générer plusieurs solutions possibles (hypothèses) sans se censurer. Pour le problème du « manque de bancs », les hypothèses pourraient être : fabriquer un banc en bois, construire un muret en briques, ou simplement tresser des nattes épaisses. Cette étape favorise la créativité et la recherche de solutions alternatives, en tenant compte des ressources locales.

1.1.3. Expérimentation des solutions

Ce module introduit une approche scientifique de la sélection. Les hypothèses sont évaluées, voire testées sommairement. L’élève apprend à se poser les bonnes questions pour chaque solution : Est-ce solide ? Est-ce confortable ? Est-ce trop cher ? Est-ce réalisable avec nos outils ? L’expérimentation peut impliquer la création de maquettes simples pour visualiser les avantages et les inconvénients de chaque option.

1.1.4. Choix de la solution appropriée

À l’issue de l’expérimentation, l’élève apprend à justifier son choix. La « solution appropriée » est celle qui offre le meilleur compromis entre l’efficacité (elle résout bien le problème), le coût (elle est économique) et la faisabilité (elle est réalisable avec les moyens disponibles). L’élève comprend que la technologie est l’art de faire le meilleur choix possible sous contrainte.

CHAPITRE 2. L’ANALYSE DU PROBLÈME ET LE CAHIER DES CHARGES

Ce chapitre se concentre sur la formalisation de la solution choisie. L’élève apprend à rédiger un « cahier des charges », un document technique qui décrit précisément l’objet à fabriquer, en définissant ses caractéristiques, ses dimensions et son coût estimé.

1.2.1. Définition du « Cahier des Charges »

📋 Le cahier des charges est présenté comme le document contractuel qui fixe les règles du projet. Il décrit précisément la fonction de l’objet (À quoi sert-il ?), ses performances attendues (Doit-il être solide ? Léger ?) et ses contraintes (Quel budget ? Quels matériaux ?). L’élève apprend que ce document est essentiel pour que le fabricant (l’élève) et le « client » (l’enseignant ou l’école) soient d’accord sur le résultat attendu.

1.2.2. Détermination de la matière d’œuvre

Le choix des matériaux (la matière d’œuvre) est une partie clé du cahier des charges. L’élève apprend à sélectionner les matériaux en fonction des contraintes du projet. Pour fabriquer un tabouret, il peut choisir un bois dur pour la solidité (comme le wengé, s’il est disponible) ou un bois plus tendre et moins cher. Pour un panier, il sélectionnera des lianes souples et résistantes.

1.2.3. Définition des côtes et de l’échelle

Ce module introduit la précision dimensionnelle. L’élève apprend que le cahier des charges doit spécifier les côtes (les dimensions exactes en centimètres ou millimètres) de l’objet fini. Il est également initié à la notion d’échelle, le rapport de réduction (ex: 1:10) qui permet de dessiner un objet de grande taille (comme un banc) sur une feuille de papier de taille normale.

1.2.4. Estimation du coût de production

La dimension économique est intégrée au projet. L’élève apprend à estimer le coût de production en listant tous les éléments nécessaires à la fabrication (matières premières comme le bois, les clous, le vernis) et en calculant leur prix total. Cet exercice le sensibilise à la gestion des ressources et à la différence entre un objet artisanal et un objet industriel.

CHAPITRE 3. CONCEPTION ET SCHÉMATISATION D’OBJETS TECHNIQUES

Ce chapitre traduit le cahier des charges en un langage visuel et universel : le dessin technique. L’élève apprend à lire et à produire des schémas simples qui décrivent la forme, l’assemblage et le fonctionnement des pièces d’un objet.

1.3.1. Rôle et importance du schéma technologique

✍️ Le schéma technologique est introduit comme le mode de communication privilégié en technique. L’élève comprend qu’un dessin vaut mieux qu’un long discours pour expliquer comment fabriquer ou monter un objet. Le schéma permet de visualiser la solution, d’anticiper les problèmes de fabrication et de garantir que l’objet sera conforme au cahier des charges.

1.3.2. Le schéma de conception (Schéma de principe)

L’élève apprend à distinguer le schéma de conception (ou schéma de principe) du dessin d’art. Ce type de schéma se concentre sur la fonction et le fonctionnement de l’objet, plutôt que sur son apparence esthétique. Il montre les pièces principales et leurs relations (comment elles bougent, comment elles sont liées).

1.3.3. Schématisation des pièces et des mouvements

Ce module se concentre sur la représentation des composants. L’élève s’exerce à dessiner les différentes pièces d’un objet simple (les pieds, l’assise et les traverses d’un tabouret). Il apprend également à représenter les mouvements possibles (une rotation, une translation) à l’aide de flèches spécifiques.

1.3.4. Introduction aux symboles technologiques de base

Pour simplifier les schémas, l’élève découvre les symboles conventionnels. Il apprend à reconnaître et à utiliser les symboles de base pour les liaisons (une soudure, une vis, un clou) ou pour les composants électriques simples (une pile, une ampoule), jetant les bases d’un vocabulaire graphique normalisé.

PARTIE 2. PRINCIPES DE FABRICATION ET MAÎTRISE DES OUTILS

Cette deuxième partie plonge l’élève au cœur de l’atelier et de la matière. Ayant défini quoi fabriquer (Partie 1), il apprend maintenant comment le fabriquer. L’accent est mis sur la connaissance des matériaux, l’acquisition des gestes techniques fondamentaux (mesurer, tracer) et la maîtrise sécurisée des outils de base pour couper, frapper et fixer.

CHAPITRE 4. IDENTIFICATION ET PROPRIÉTÉS DES MATÉRIAUX

Avant de travailler un matériau, il faut le comprendre. Ce chapitre explore les grandes familles de matériaux disponibles dans l’environnement de l’élève, en analysant leurs propriétés pour justifier leur utilisation dans des applications spécifiques.

2.4.1. Les matériaux d’origine végétale (Bois, lianes, paille)

🪵 L’élève étudie les matériaux organiques les plus courants. L’étude du bois se concentre sur ses propriétés (dureté, flexibilité, grain, résistance) qui varient selon l’essence (un bois de la forêt équatoriale près de Kisangani n’a pas les mêmes propriétés qu’un bois de savane près de Lubumbashi). Les lianes et la paille sont étudiées pour leur souplesse, idéale pour la vannerie (paniers, nasses).

2.4.2. Les matériaux d’origine minérale (Métaux, argile)

Ce module aborde les matériaux extraits du sol. Les métaux (fer, cuivre, aluminium, souvent issus du recyclage) sont étudiés pour leur dureté, leur conductivité et leur résistance. L’argile (terre glaise) est identifiée comme un matériau plastique (qui garde la forme donnée), idéal pour le moulage et la poterie, une activité importante dans des régions comme le Kongo Central.

2.4.3. Les matériaux manufacturés (Plastique, carton)

L’élève analyse les matériaux transformés par l’industrie. Le plastique (récupéré sur des bidons, des bouteilles) est étudié pour sa légèreté, son imperméabilité et sa facilité à être découpé. Le carton est apprécié pour la fabrication de maquettes et de prototypes, car il est facile à couper et à coller, permettant de tester rapidement une idée de conception.

2.4.4. Critères de choix : Coût, résistance, disponibilité

Ce module synthétise la démarche de sélection. L’élève apprend qu’il n’y a pas de « meilleur » matériau, mais un matériau « approprié ». Le choix dépend des contraintes du cahier des charges : la disponibilité (trouve-t-on ce matériau facilement à Mbandaka ?), le coût (est-il bon marché ?) et la résistance (supportera-t-il l’effort demandé ?).

CHAPITRE 5. LES TECHNIQUES DE PRÉPARATION : MESURAGE ET TRAÇAGE

La qualité d’un objet fabriqué dépend entièrement de la précision de sa préparation. Ce chapitre est consacré aux gestes fondamentaux qui précèdent toute découpe : le mesurage exact et le traçage correct des formes sur la matière d’œuvre.

2.5.1. Le mesurage précis : Outils et unités

📏 La précision est la base de la technologie. L’élève apprend à utiliser les outils de mesurage courants : le mètre-ruban (pour les grandes longueurs), la règle plate et l’équerre (pour vérifier les angles droits). Il s’exerce à lire une graduation avec précision (au millimètre près) et à transcrire les côtes du schéma sur la pièce de bois ou de métal.

2.5.2. Utilisation du pied à coulisse

L’élève est initié à un outil de mesure de haute précision. Le pied à coulisse est présenté comme l’instrument permettant de mesurer avec exactitude des dimensions difficiles à saisir avec une règle : le diamètre d’un boulon, l’épaisseur d’une planche ou la profondeur d’un trou. Il apprend à lire la graduation sur le vernier.

2.5.3. Le traçage sur bois (Règle, équerre, crayon)

Après le mesurage, le traçage. L’élève apprend à utiliser un crayon bien taillé pour reporter les côtes sur une pièce de bois. Il utilise l’équerre pour garantir que ses traits sont parfaitement perpendiculaires (à 90°) au bord de la planche, assurant ainsi une découpe droite et un assemblage correct.

2.5.4. Le traçage sur métal et plastique

Le traçage sur des matériaux durs ou lisses est différent. L’élève découvre la pointe à tracer (un outil en métal dur) pour graver une ligne fine et précise sur une feuille de tôle ou de plastique. Cette ligne servira de guide pour la découpe à la scie à métaux ou aux ciseaux à tôle.

CHAPITRE 6. LES OUTILS FONDAMENTAUX ET LEUR UTILISATION SÉCURISÉE

Ce chapitre présente la « boîte à outils » de base du technicien. L’élève apprend à nommer, à choisir et à manipuler correctement les principaux outils manuels, en intégrant systématiquement les règles de sécurité indispensables pour chaque geste.

2.6.1. Les outils de coupe (Scie, ciseaux)

🛠️ L’élève apprend à différencier et à utiliser les outils de coupe. La scie (scie égoïne pour le bois, scie à métaux pour le fer) est étudiée : comment la démarrer, suivre le trait de traçage et maintenir une coupe droite. Les ciseaux (à bois, à tôle, à tissu) sont présentés comme des outils de coupe de précision. La sécurité (tenir le matériau, ne pas laisser les doigts sur la trajectoire) est primordiale.

2.6.2. Les outils de frappe et de fixation (Marteau, tournevis, clefs)

Ce module couvre les outils d’assemblage. L’élève apprend à utiliser un marteau pour enfoncer un clou (tenir le manche à l’extrémité, frapper d’un coup sec). Il apprend à choisir le bon tournevis (plat ou cruciforme) adapté à la tête de la vis. Il découvre les clefs (plates ou à pipe) pour serrer et desserrer les boulons.

2.6.3. Les outils de terrassement et de maçonnerie (Pelle, truelle)

Pour les projets de construction (comme un petit muret ou une fondation de poulailler), l’élève s’initie aux outils de base. La pelle est utilisée pour creuser et déplacer la terre ou le sable. La truelle est l’outil du maçon pour prendre, étaler et lisser le mortier (mélange de ciment et de sable), un savoir-faire observable sur les nombreux chantiers de construction à Kinshasa.

2.6.4. Règles d’hygiène et de sécurité à l’atelier

🚧 La sécurité est la compétence transversale la plus importante. L’élève apprend les règles impératives : toujours ranger un outil après usage, nettoyer son poste de travail, porter des protections si nécessaire (gants), ne jamais jouer avec un outil, et toujours se concentrer sur sa tâche pour éviter les accidents. L’hygiène (se laver les mains après le travail) est également rappelée.

PARTIE 3. ASSEMBLAGE, FINITION ET PROJETS CONCRETS

Cette dernière partie est celle de la concrétisation. L’élève met en application l’ensemble des connaissances et techniques acquises. Il apprend à donner forme à la matière (usinage, formage), à assembler les pièces pour créer l’objet (montage), à lui donner son aspect final (finition), et applique tout ce processus à la réalisation de projets complets, comme un tabouret ou une nasse.

CHAPITRE 7. LES TECHNIQUES DE MISE EN FORME (USINAGE ET FORMAGE)

Ce chapitre explore les différentes façons de transformer la matière brute en une pièce finie, soit en enlevant de la matière (usinage), soit en la déformant (formage), soit en gérant des flux (raccordement).

3.7.1. Le formage : Pliage et moulage

🔥 Le formage est présenté comme la technique de mise en forme sans enlèvement de matière. Le pliage (de tôle fine, de fil de fer ou de carton) est utilisé pour créer des angles et des structures. Le moulage est étudié via l’exemple du potier (qui forme l’argile) ou la fabrication de briques en ciment (couler du mortier dans un moule), une technique de construction essentielle.

3.7.2. L’usinage : Le rabotage du bois

L’usinage est défini comme l’enlèvement de matière (copeaux) pour obtenir la forme désirée. Le rabotage est la technique qui consiste à utiliser un rabot pour aplanir une surface en bois, la rendre parfaitement lisse et la mettre aux bonnes dimensions. C’est une compétence fondamentale pour tout travail de menuiserie de qualité.

3.7.3. L’usinage : Le limage du métal

Similaire au rabotage pour le bois, le limage est la technique d’usinage pour le métal. L’élève apprend à utiliser une lime pour enlever de la matière sur une pièce métallique, ajuster ses dimensions avec précision, ou ébavurer (arrondir) les arêtes vives et coupantes laissées par la scie à métaux.

3.7.4. La dérivation et le raccordement (Initiation)

🔌 Ce module introduit les concepts de base du raccordement, essentiels pour des objets simples. En plomberie (fabrication d’un système d’arrosage simple), le raccordement consiste à joindre des tuyaux. En électricité, la dérivation (créer un « Y » dans un circuit) et le raccordement (connecter un fil à une ampoule ou une pile) sont les bases du montage électrique.

CHAPITRE 8. TECHNIQUES D’ASSEMBLAGE ET DE MONTAGE

Une fois les pièces fabriquées et mises en forme, ce chapitre enseigne comment les assembler de manière solide et fonctionnelle pour créer l’objet final, en suivant le plan de conception.

3.8.1. Principes de montage : Lecture du schéma et identification

⚙️ Le montage est l’application directe du schéma de conception. L’élève apprend que la première étape est la lecture du plan d’assemblage (ou « notice de montage »). Il doit identifier chaque pièce (Ex: « pièce A », « pièce B »), comprendre leur position relative et l’ordre dans lequel elles doivent être assemblées pour que l’objet fonctionne.

3.8.2. Assemblages fixes (Collage, clouage, vissage)

Ce module couvre les assemblages permanents. Le collage (colle à bois, colle universelle) est étudié pour sa propreté. Le clouage (avec un marteau) est la méthode la plus rapide. Le vissage (avec un tournevis) est présenté comme une solution plus solide que le clouage, car la vis assure une meilleure traction des pièces l’une contre l’autre.

3.8.3. Assemblages démontables (Boulonnage)

L’élève apprend la différence fondamentale avec les assemblages fixes. Le boulonnage (utilisation d’une vis et d’un écrou, serrés avec une clef) permet de monter et de démonter l’objet. C’est un principe essentiel pour la maintenance (réparer une roue de chariot) ou pour les meubles en kit.

3.8.4. Assemblages spécifiques (Raccordement, Vannerie)

Ce module aborde les assemblages non conventionnels. L’élève révise le raccordement (vu au chapitre 7.4) comme une forme d’assemblage pour les fluides ou l’électricité. Il étudie également les techniques d’assemblage par tressage (spécifiques à la vannerie pour un panier ou une nasse), où les fibres sont elles-mêmes le matériau d’assemblage.

CHAPITRE 9. FINITION ET PROJETS DE FABRICATION

Ce dernier chapitre est l’aboutissement de tout le processus technologique. Il couvre les étapes finales qui donnent à l’objet son aspect définitif (finition) et applique l’ensemble des compétences de l’année à la réalisation de deux projets concrets, de A à Z.

3.9.1. Techniques de finition : Ponçage et polissage

✨ La finition est l’étape qui détermine la qualité perçue et le confort de l’objet. L’élève apprend l’importance du ponçage (avec du papier de verre de grain différent, du plus gros au plus fin) pour éliminer les aspérités, les traces d’outils et rendre la surface du bois parfaitement lisse au toucher. Le polissage est présenté comme l’étape suivante pour obtenir une surface brillante.

3.9.2. Techniques de protection : Peinture et vernissage

🎨 La protection de l’objet contre l’usure, l’humidité ou les insectes est essentielle. Le vernissage est présenté comme une finition transparente qui protège le bois tout en laissant voir ses veines. La peinture est une finition opaque qui protège et décore l’objet (bois ou métal) en lui donnant de la couleur. L’élève apprend les techniques d’application au pinceau pour un résultat uniforme.

3.9.3. Projet 1 : Fabrication d’un objet en bois (Ex: Tabouret)

L’élève applique l’ensemble de la démarche technologique (conception, cahier des charges, schémas, mesurage, traçage, sciage, rabotage, assemblage par vissage, ponçage et vernissage) pour réaliser un tabouret simple mais fonctionnel. Ce projet synthétise toutes les compétences de menuiserie vues durant l’année.

3.9.4. Projet 2 : Fabrication d’un objet tressé (Ex: Panier, Nasse)

🐟 Ce projet valorise les techniques de vannerie et l’utilisation des matériaux locaux. L’élève conçoit et fabrique une nasse de pêche (projet pertinent dans les régions fluviales comme Kisangani ou près du lac Tanganyika) ou un panier (pour le marché de Mbuji-Mayi). Le projet couvre la récolte et la préparation des lianes, le tressage (vannerie) et la finition.

Annexes

Annexe 1. Schéma de la Démarche Technologique

Un schéma visuel récapitulant les étapes clés apprises : 1. Identification du Besoin -> 2. Formulation des Hypothèses -> 3. Cahier des Charges -> 4. Schéma de Conception -> 5. Fabrication (Mesurage, Traçage, Usinage) -> 6. Assemblage -> 7. Finition -> 8. Évaluation de l’Objet Fini.

Annexe 2. Panoplie des Outils (Tableau d’Utilisation et de Sécurité)

Un tableau illustré présentant les outils majeurs du programme (scie, marteau, tournevis, clef, pince, pied à coulisse, truelle, rabot, lime). Pour chaque outil, le tableau indique sa fonction principale, le matériau sur lequel il s’utilise (bois, métal), et la règle de sécurité essentielle associée.

Annexe 3. Tableau des Matériaux et Propriétés

Un tableau synthétique classant les matériaux étudiés (bois durs, bois tendres, fer, aluminium, argile, plastique) et indiquant leurs propriétés principales (Dureté, Flexibilité, Poids, Coût estimé, Résistance à l’eau) pour aider au choix lors de la phase de conception.

Annexe 4. Glossaire des Termes Techniques

Un lexique définissant de manière simple les mots clés du cours : Démarche technologique, Cahier des charges, Côte (dimension), Échelle, Schéma de conception, Matière d’œuvre, Mesurage, Traçage, Usinage, Formage, Assemblage (fixe/démontable), Ponçage, Finition, Nasse, Pied à coulisse, Rabotage, Limage.