Comment construire une petite balançoire avec des branches, de la ficelle et quelques matériaux de récupération ? Cette réalisation invite les élèves à découvrir les assemblages, l’équilibre et la stabilité des structures. Une activité créative pour expérimenter, fabriquer et tester dans le cadre de la Formation manuelle, technique, technologique et numérique (FMTTN).
Une construction miniature pour comprendre les structures
Une balançoire paraît simple : un siège suspendu à une barre horizontale, elle-même maintenue par des supports. Pourtant, sa construction soulève plusieurs questions techniques. Comment empêcher la structure de basculer ? Comment maintenir les branches ensemble ? Pourquoi les deux cordes doivent-elles être de longueur comparable ? Comment obtenir un siège horizontal ?
Cette activité propose de fabriquer une balançoire miniature à partir de branches naturelles et de corde de jute. L’objectif n’est pas de reproduire une balançoire grandeur nature, mais de comprendre les principes de construction d’une petite structure suspendue. La réalisation peut également être personnalisée avec des coussins en tissu ou de petits éléments décoratifs.
Attention : il s’agit d’une maquette décorative. Elle n’est pas conçue pour accueillir un enfant ou supporter une charge importante.
Le matériel nécessaire
Pour une balançoire miniature d’environ 28 cm de largeur, 18 cm de profondeur et 28 cm de hauteur, prévoir :
- des branches sèches, relativement droites et de diamètres comparables ;
- une branche destinée à former la traverse supérieure ;
- quatre branches pour les montants inclinés ;
- des petites branches supplémentaires pour renforcer la structure ;
- des morceaux de bois plats ou de petites baguettes pour le siège ;
- de la cordelette de jute ;
- de la colle adaptée au bois ;
- du fil solide pour renforcer certains assemblages ;
- une règle ;
- un crayon ;
- du papier abrasif fin ;
- des ciseaux ;
- éventuellement, des chutes de tissu et un peu de rembourrage pour les coussins.
Les dimensions sont indicatives. Elles doivent être adaptées aux branches disponibles et validées par un prototype. Pour une première réalisation en classe, il est préférable de fournir des branches déjà sélectionnées et coupées à la bonne longueur.
Les sept étapes de fabrication
1. Sélectionner et préparer les branches
Observer les branches disponibles et choisir celles qui sont suffisamment solides, sèches et peu déformées. Écarter les éléments fissurés, cassants ou présentant des échardes importantes.
Classer les branches selon leur longueur et leur fonction : montants, traverse, renforts ou éléments du siège. Poncer délicatement les extrémités si nécessaire. Cette première étape permet de comparer les matériaux et de réfléchir à leur utilisation.
2. Concevoir la structure
Sur une feuille, dessiner une balançoire vue de face et de côté. Prévoir deux supports latéraux en forme de A, reliés par une traverse horizontale. Les élèves peuvent identifier les différentes parties de la construction et réfléchir à leur rôle : pourquoi utiliser des supports triangulaires plutôt que deux branches simplement verticales ?
Une petite maquette provisoire avec des baguettes ou des pailles peut aider à comparer plusieurs solutions.
3. Construire les deux supports latéraux
Assembler deux branches inclinées pour former un premier A, puis ajouter une branche transversale entre les montants afin de renforcer l’ensemble. Répéter l’opération pour obtenir un second support.
Maintenir les assemblages avec une colle adaptée et, si nécessaire, des ligatures en cordelette. Laisser sécher selon les indications du fabricant, puis vérifier que les deux supports présentent des dimensions proches.
4. Installer la traverse supérieure
Positionner les deux supports latéraux à la distance prévue, placer la branche horizontale sur leurs sommets et la fixer à l’aide d’assemblages adaptés. Ajouter, si nécessaire, des renforts pour limiter les déformations latérales.
Test de stabilité : avant de poursuivre, poser la structure sur une surface plane. Elle doit tenir debout sans basculer spontanément. Si ce n’est pas le cas, revoir l’écartement des pieds, la symétrie ou les renforts.
5. Fabriquer le siège
Assembler plusieurs petites baguettes pour former une assise, d’une largeur adaptée à l’espace disponible entre les supports. Renforcer le dessous du siège avec deux petites traverses si nécessaire.
Préparer ensuite deux points de fixation symétriques pour la suspension. Les cordes doivent être attachées à des éléments suffisamment solides : éviter de compter uniquement sur un collage superficiel pour maintenir le siège.
6. Suspendre la balançoire
Préparer deux cordelettes de longueur comparable et les fixer solidement au siège et à la traverse supérieure. Pour une maquette plus stable, une suspension à quatre points, regroupés deux par deux sur la traverse, peut être préférable.
Ajuster les longueurs pour que l’assise reste horizontale et vérifier que le siège peut effectuer un petit mouvement sans toucher les montants. Tester délicatement la suspension, sans ajouter de charge importante.
7. Personnaliser et tester la réalisation
Ajouter éventuellement un petit coussin fabriqué à partir d’une chute de tissu et décorer la structure avec quelques éléments naturels. Poser la maquette sur une surface plane et observer son comportement lorsque le siège est déplacé doucement. Vérifier :
- la stabilité des supports ;
- la solidité des assemblages ;
- l’horizontalité du siège ;
- la liberté du mouvement ;
- l’absence d’éléments pointus ou dangereux.
Identifier les modifications nécessaires pour améliorer le résultat.
Une activité à exploiter en FMTTN
La fabrication peut être organisée autour d’un défi :
Comment construire une balançoire miniature qui reste stable lorsque son siège est mis en mouvement ?
Observer une structure
Présenter des photographies de balançoires, de portiques ou de petites charpentes. Demander aux élèves d’identifier les éléments qui portent la structure et ceux qui permettent de la renforcer.
Comparer différentes formes
Avec des baguettes et de la pâte à modeler ou des attaches réutilisables, construire un rectangle et un triangle. Comparer leur comportement lorsqu’une légère pression est exercée sur leurs sommets. Observer que, dans des conditions comparables, une structure triangulée résiste mieux à certaines déformations.
Concevoir un prototype
Les élèves réalisent un croquis et déterminent les dimensions de leur maquette. Ils réfléchissent à la longueur des montants, à l’écartement des pieds et à la position du siège.
Assembler et ajuster
Les élèves construisent les différents éléments en respectant un ordre de fabrication. Ils vérifient régulièrement l’alignement et la stabilité.
Tester et améliorer
Une fois la maquette terminée, proposer une série de tests simples :
- la structure tient-elle debout sur une table plane ?
- le siège reste-t-il horizontal ?
- les cordes restent-elles correctement fixées ?
- le siège peut-il se déplacer sans heurter les montants ?
- quels renforts amélioreraient la stabilité ?
Les élèves consignent leurs observations et proposent des améliorations.
Ancrage dans le référentiel FMTTN
| Référentiel | Correspondance |
|---|---|
| Année | P6 (adaptation possible en P5) |
| Volet | Formation manuelle, technique et technologique |
| Champ | Matières et matériaux |
| Savoirs | Énoncer un ou plusieurs usage(s) courant(s) de matériaux et de matières. Identifier une représentation graphique : dessin de vues, dessin de perspective. |
| Savoir-faire | Appliquer des gestes techniques dont nouer (nœuds de base), contrôler, graver, couper, boulonner. Suivre un mode opératoire présenté majoritairement sous forme textuelle. |
| Attendu (compétence) | Réaliser un (des) ouvrage(s), en sélectionnant et en utilisant les outils, les consommables et les techniques proposés. |
| Mise en œuvre | Sélectionner et contrôler les branches, dessiner la structure vue de face et de côté, réaliser les ligatures et les nœuds de suspension, tester la stabilité |
Le référentiel ne prévoit pas d’attendus spécifiques en P5 pour le champ « Matières et matériaux » : l’année de référence retenue est donc la P6, où les nœuds, le contrôle et la lecture de dessins de vues correspondent directement à l’activité.
Champ complémentaire envisageable : Objets technologiques
Ce second champ devient pertinent lorsque les élèves ne se limitent pas à fabriquer la maquette, mais étudient également son fonctionnement, les éléments qui la composent et les effets des modifications apportées à sa structure.
Ces liens dépendent des tâches réellement proposées aux élèves. Il convient de sélectionner et de vérifier les attendus annuels exacts dans le référentiel avant d’utiliser cette proposition comme préparation d’une évaluation certificative.
Quelques prolongements pédagogiques
- En mathématiques : mesurer les longueurs des branches et comparer les dimensions ; observer les triangles formés par les supports latéraux ; travailler la symétrie, l’alignement et l’horizontalité.
- En sciences : explorer les effets d’une force sur une structure, observer le mouvement de va-et-vient du siège et comparer le comportement d’une maquette avec et sans renforts.
- En français : rédiger les étapes de fabrication en utilisant un vocabulaire technique précis : montant, traverse, renfort, suspension, assemblage et stabilité.
- En éducation au numérique : photographier les étapes de construction et créer une notice illustrée ou une courte présentation expliquant les choix techniques.
- En éducation à la durabilité : réfléchir à la récupération de branches et de chutes de matériaux, et comparer les avantages et les limites de matériaux naturels présentant des formes irrégulières.
Des variantes pour adapter la difficulté
- Variante simplifiée, une balançoire en bâtonnets de bois : remplacer les branches naturelles par des bâtonnets réguliers. Les assemblages sont plus faciles à anticiper et les mesures plus simples à effectuer.
- Variante expérimentale, comparer plusieurs structures : construire deux maquettes, l’une avec des renforts triangulaires, l’autre sans. Observer leurs déformations sous de très faibles sollicitations, sans dépasser leur résistance.
- Variante créative, aménager un jardin miniature : intégrer la balançoire dans une scène décorative réalisée avec du carton, de la mousse artificielle ou des éléments naturels.
- Variante numérique, concevoir avant de fabriquer : utiliser un outil de dessin pour préparer le plan, représenter les différentes pièces et anticiper leur assemblage.
Conseils et précautions
- Les branches doivent être propres, sèches et dépourvues d’éléments pointus.
- Les découpes nécessitant des outils tranchants doivent être préparées ou encadrées par l’adulte.
- Privilégier une colle adaptée à l’âge des élèves et respecter les temps de séchage avant de manipuler la structure.
- Vérifier les ligatures et les assemblages avant les essais de mouvement.
- La fabrication préalable d’un prototype par l’enseignant·e est recommandée pour vérifier les dimensions et les assemblages.
La maquette ne doit pas être utilisée comme une véritable balançoire ou un dispositif porteur.
Construire, tester et comprendre
Cette balançoire miniature offre bien davantage qu’une activité de décoration. Elle permet aux élèves de comprendre qu’une structure doit être pensée, assemblée et testée pour remplir sa fonction.
En observant les déformations, en ajustant les cordes et en ajoutant des renforts, les élèves découvrent concrètement l’importance des choix techniques. Une activité qui associe manipulation, réflexion, créativité et résolution de problèmes.
Source d’inspiration : page Facebook « Belle idée », https://www.facebook.com/belleidee11/
Adaptation pédagogique proposée pour PortailEduc.
Référence pédagogique : Fédération Wallonie-Bruxelles, Référentiel FMTTN, tableaux synoptiques, champ « Matières et matériaux », P6.
Remarque : ce tutoriel constitue une proposition de fabrication non testée en classe. Les dimensions et les assemblages doivent être vérifiés sur un prototype avant toute mise en œuvre pédagogique.