En classe de quatrième, la technologie demande bien davantage que de « bricoler » quelques maquettes. L’élève doit analyser des objets et systèmes techniques, comprendre leurs impacts sur la société, modéliser en 3D, programmer de petits systèmes et mener une démarche de projet structurée. Le nouveau programme de technologie du cycle 4 fixe des attendus précis à chaque niveau et renforce les liens avec le développement durable, l’énergie et le numérique.
Les compétences visées couvrent quatre grands domaines : objets techniques et services, informatique et programmation, design et innovation, modélisation et simulation. L’élève doit passer de l’observation intuitive à une analyse raisonnée : lire un schéma fonctionnel, justifier un choix de matériau, expliquer une chaîne d’énergie, écrire un algorithme simple ou corriger un dysfonctionnement.
Pour remonter sa moyenne, il ne suffit donc pas de « relire le cours » : il faut s’entraîner régulièrement sur des situations concrètes, variées, proches des activités de classe. Les ouvrages ci-dessous sont alignés sur le programme actuel de technologie au collège. Ils permettront de structurer le travail à la maison, de combler les lacunes et de consolider durablement les acquis.
1. Technologie – Cahier d’activités 4e – Cahier de l’élève (Nathan, 2025)
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Ce cahier d’activités, mis à jour pour le programme 2024 du cycle 4, propose onze chapitres couvrant l’ensemble des compétences attendues en 4ᵉ : objets techniques et services, numérique, programmation, design, modélisation. Chaque chapitre s’appuie sur une problématique concrète, en lien avec des enjeux sociétaux et environnementaux actuels, afin de donner du sens aux notions étudiées.
Les activités alternent documents à analyser, tâches d’investigation, petites manipulations, simulations numériques et exercices de structuration des connaissances. Des points méthode détaillés (lecture d’un schéma, rédaction d’un algorithme, présentation orale d’un projet, etc.) accompagnent l’élève pas à pas, ce qui en fait un support de choix pour le travail autonome à la maison.
Le cahier est enrichi de ressources numériques accessibles par de courts liens : versions guidées des projets, documents complémentaires, activités différenciées. Enfin, de nombreux exercices ciblés préparent aussi à la certification Pix en fin de cycle, ce qui oblige l’élève à maîtriser réellement les usages du numérique, et pas seulement à reproduire un cours.
Comment l’utiliser ?
- Planifier une révision par chapitre : chaque semaine, choisir le chapitre correspondant au cours en classe (objets connectés, énergie, domotique…). Lire les documents d’introduction, puis faire les premières questions crayon en main. Par exemple, si l’élève peine à distinguer énergie utile et énergie perdue sur une bouilloire électrique, il complète les questions sur la chaîne d’énergie, puis refait le schéma sur un appareil de la maison.
- S’appuyer sur les points méthode pour débloquer une compétence précise. Avant une évaluation où l’on demande de justifier le choix d’un matériau pour une pièce de vélo, lire la fiche méthode sur l’analyse des contraintes. L’élève applique ensuite la démarche aux exemples du cahier, puis à un objet réel (trottinette, trottinette électrique, casque).
- Utiliser les projets de fin de chapitre comme entraînement ciblé. En cas de difficulté à organiser un projet (planning, répartition des tâches, diaporama), refaire à la maison un projet simplifié proposé dans le cahier : par exemple imaginer un objet connecté pour la chambre, rédiger les fonctions, proposer un schéma bloc et une courte présentation.
- Exploiter les ressources numériques : quand une notion semble floue (réseau informatique, capteurs, identité numérique), commencer par visionner les ressources associées, puis refaire l’activité en temps limité comme un « mini-contrôle ». L’élève note ensuite ce qu’il sait faire sans regarder le corrigé : écrire un algorithme simple dans Scratch, repérer les entrées/sorties d’un objet automatisé, etc.
2. Technologie 4e – Cahier d’activités (Magnard, 1ʳᵉ édition, 2025)
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Ce cahier, publié en 2025 pour accompagner le nouveau programme, se distingue par une approche très visuelle et progressive. Il propose un parcours complet pour l’année de 4ᵉ, avec des activités centrées sur des objets techniques familiers (objets connectés, systèmes domotiques, mobilité, etc.) et sur leurs impacts environnementaux.
Treize vidéos, chacune assortie d’un petit quiz, servent de points d’entrée aux séquences. Elles permettent de lancer un thème de manière dynamique, puis de passer à des exercices gradués : questions de compréhension, travaux de recherche, QCM interactifs, tâches de modélisation ou de programmation. Cette articulation rend le cahier particulièrement adapté aux élèves qui ont besoin d’une accroche concrète avant d’entrer dans l’abstraction.
Le livre met aussi l’accent sur le travail collaboratif : cinq projets clés en main invitent les élèves à concevoir ensemble un objet ou un service technique, en s’appuyant sur des tutoriels et des supports numériques. Pour un usage en soutien, ces projets peuvent être simplifiés et repris à la maison pour consolider des compétences ciblées : organiser un projet, rédiger un cahier des charges simplifié, présenter une solution.
Comment l’utiliser ?
- Transformer chaque vidéo en déclencheur de révision. Avant de revoir la partie « réseaux informatiques », lancer la vidéo correspondante, répondre au quiz sans regarder le cahier, puis vérifier les réponses. Ensuite, reprendre les exercices associés en s’arrêtant dès qu’une notion bloque (adresse IP, routeur, serveur) et la reformuler avec ses propres mots dans la marge.
- Exploiter les QCM interactifs comme auto-évaluations régulières. Par exemple, après un contrôle raté sur la chaîne d’information d’un système d’alarme, refaire tous les QCM de ce thème en visant au moins 80 % de bonnes réponses. À chaque erreur, l’élève note la question dans un « carnet de difficultés » et refait l’exercice analogique du cahier le lendemain, à froid.
- Réutiliser les projets collaboratifs comme entraînements ciblés. Si l’élève ne parvient pas à rédiger une fonction de service, il choisit un projet (par exemple concevoir un éclairage automatique de couloir) et, à la maison, écrit seulement la partie « besoin → fonctions de service → contraintes ». Les autres parties (programmation, maquette) restent facultatives : l’objectif est de maîtriser progressivement la rédaction.
- Consolider la programmation par petites séquences. Quand une activité propose d’écrire un algorithme de commande (feux tricolores, portail motorisé), l’élève recopie le pseudo-code dans son cahier personnel, puis essaie de l’implémenter dans Scratch ou un autre environnement vu en classe. S’il se trompe, il revient à l’algorithme papier pour comprendre où la logique se brise (boucle, test, condition).
3. Cahier de Technologie 4e (Bordas, 2025)
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Ce cahier est pensé comme un ensemble cohérent : un support papier pour l’élève et un riche environnement numérique associé. Il s’inscrit explicitement dans le nouveau programme de 4ᵉ, avec une progression annuelle structurée et des séquences complètes couvrant les grands thèmes : objets et systèmes techniques, énergie, numérique, programmation, impacts sociétaux.
Chaque séquence démarre par un diagnostic de prérequis, suivi d’activités guidées et d’exercices d’entraînement. La présence de maquettes (robot aspirateur, pot de fleurs connecté, système domotique, système de largage de drone, etc.) permet d’illustrer concrètement la liaison entre matière, énergie et information, au cœur du programme. Même sans disposer des maquettes complètes à la maison, les schémas et simulations proposés restent exploitables pour le soutien.
Le cahier est complété par de nombreuses ressources en ligne : vidéos de cours, vidéos sur les métiers, simulations Vittascience, flashcards de vocabulaire, fiches outils et évaluations. Pour un élève en difficulté, cela offre un cadre structuré pour réactiver régulièrement les notions et suivre sa progression tout au long de l’année.
Comment l’utiliser ?
- Commencer par les exercices diagnostiques de chaque séquence. Avant d’attaquer la partie sur les objets connectés, l’élève remplit le diagnostic sans regarder le cours, puis corrige avec les réponses fournies en classe ou par l’enseignant. Il surligne en rouge les questions mal maîtrisées (par exemple « repérer un capteur ») et ne refait que les activités ciblant ces points.
- Travailler la compréhension des chaînes d’énergie et d’information à partir d’objets du quotidien. En reprenant le schéma d’un robot aspirateur ou d’un système domotique, l’élève recopie la chaîne d’énergie, puis tente d’en construire une pour un autre objet à la maison (volet roulant, lampe à détecteur de mouvement). Le cahier sert de modèle : même type de schéma, même organisation.
- Utiliser les simulations Vittascience comme entraînement guidé. Face à des difficultés persistantes en programmation (boucles, conditions), l’élève ouvre, avec l’accord de l’enseignant, la simulation correspondant à la séquence (par exemple un système de largage de drone). Il suit la consigne du cahier, modifie un seul paramètre à la fois, puis note dans son cahier ce qui change dans le comportement du système.
- Exploiter les flashcards de vocabulaire pour ancrer les notions. Une fois par semaine, l’élève choisit dix mots clés d’une séquence (capteur, actionneur, protocole, énergie renouvelable, etc.) et se teste : définition au verso, mot au recto. Le cahier fournit la liste des mots importants ; l’élève crée lui-même ses cartes sur papier ou en version numérique. Cet exercice est particulièrement utile pour préparer les évaluations écrites où la précision du vocabulaire est notée.
4. Algorithmique et programmation avec Scratch – Cycle 4 (5e–4e–3e) (Ellipses, 2ᵉ édition, 2023)
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Même s’il est officiellement rattaché au programme de mathématiques, ce livre traite intégralement le thème « algorithmique et programmation » du cycle 4 et s’avère extrêmement utile pour la partie informatique et programmation de la technologie en 4ᵉ. Organisé en dix étapes progressives, il couvre pas à pas les notions clés : séquences d’instructions, boucles, conditions, variables, gestion d’événements, décomposition d’un problème.
Chaque chapitre propose un rappel de cours très concis, des exemples entièrement détaillés, puis une série d’exercices gradués à réaliser dans Scratch. Les activités vont de la création de figures géométriques simples à la programmation de petits jeux et de simulations, ce qui permet à l’élève de comprendre concrètement ce que « fait » un algorithme quand on modifie une instruction.
Avec près de 200 pages, l’ouvrage constitue une véritable boîte à outils pour l’élève qui se sent perdu dès qu’il faut écrire ou corriger un programme en technologie : on y trouve de nombreux modèles de scripts, des erreurs fréquentes expliquées et des bilans pour vérifier les compétences acquises. Utilisé avec régularité, il transforme une source d’angoisse (le code) en terrain d’expérimentation.
Comment l’utiliser ?
- Relier chaque chapitre de Scratch à un thème de technologie. Si l’élève doit programmer en techno un carrefour à feux, il commence par le chapitre sur les boucles et les conditions. Il réalise l’exemple proposé dans le livre (clignotement d’un personnage), puis adapte le script pour gérer trois couleurs de feu. Une fois le programme fonctionnel, il retourne au cahier de techno pour transposer la logique au système étudié en classe.
- Traiter les exemples comme des modèles corrigés. Lorsqu’un exercice de technologie demande un algorithme de commande d’éclairage automatique, l’élève cherche dans le livre un exemple proche (capteur, condition, extinction automatique). Il compare son propre script avec celui du manuel : ordre des blocs, position des tests, gestion des variables. Il surligne en couleur les différences qui provoquent un bug.
- Se construire un répertoire personnel d’algorithmes. Après chaque séance de travail, l’élève recopie dans un cahier l’algorithme qu’il vient de comprendre (par exemple, déplacement d’un robot sur un quadrillage). Il note à côté « à quoi cela peut servir en techno » : suivre un trajet dans un plan de maison, simuler un aspirateur autonome, etc. Ce répertoire servira de base pour rédiger plus rapidement les algorithmes demandés en évaluation.
- Utiliser les bilans de fin de chapitre comme contrôle blanc. Avant une évaluation importante de technologie comportant un exercice de programmation, l’élève choisit un bilan du livre qu’il réalise en temps limité, sans aide. Il corrige ensuite avec les solutions et identifie le type d’erreur qu’il commet le plus (oubli d’initialisation, condition mal formulée, boucle infinie), puis refait seulement les questions de ce type le lendemain.
Quelques conseils pour tirer le meilleur parti de ces livres
Un cahier, même excellent, ne remonte pas une moyenne tout seul. L’enjeu est d’installer une habitude de travail régulière : idéalement, deux séances courtes par semaine (20 à 30 minutes), centrées chacune sur un objectif précis : revoir une notion, s’entraîner sur un type d’exercice, corriger une faiblesse.
Il peut être utile de croiser les supports : un cahier très structuré pour suivre la progression de la classe (Nathan, Magnard, Bordas), un cahier de mémorisation (1, 2, 3… Techno !) pour revoir les bases, un ouvrage spécialisé pour la programmation. En parallèle, des ressources gratuites comme Lumni permettent de varier les formats : vidéos, quiz, fiches synthétiques.
Enfin, il est précieux d’impliquer l’enseignant ou la professeure principale : lui montrer le cahier choisi, demander sur quels chapitres se concentrer en priorité, vérifier que les exercices choisis correspondent bien aux attentes de la classe. La technologie étant par nature interdisciplinaire (lien avec les mathématiques, les sciences, l’éducation au développement durable), cette coordination évite de travailler « à côté » de ce qui sera réellement évalué.
