L'air est-il de la matière?

Déroulement des séances

Séance 1 : L'air, est-ce de la matière? - Vivant, matière, objets, 45 min

L'air, est-ce de la matière?

Dernière mise à jour le 24 septembre 2017

Discipline / domaine: Vivant, matière, objets

Objectif: - Identifier les trois états de la matière et observer des changements d'états.
- Pratiquer, avec l'aide des professeurs, quelques moments d'une démarche d'investigation : questionnement, observation, expérience, description, raisonnement, conclusion.
- Mettre en œuvre des expériences simples impliquant l'eau et/ou l'air.
- Connaître quelques propriétés des solides, des liquides et des gaz.
- Connaître l'existence, l'effet et quelques propriétés de l'air (matérialité et compressibilité de l'air).

Durée: 45 minutes (5 phases)

Matériel: -des ballons de baudruche remplis d'eau, de sable, de bille, de caillou, d'air
-la fiche d'expérimentation en A3 pour chaque groupe
-ballons de baudruche
-bassines
-seringues
-mouchoirs en papier ou petits bouts de papier
-verres

Informations théoriques: la recherche se fait en groupe de 4/5 élèves

1. La démarche scientifique

10 min. | découverte

1/Présentation de l'activité aux élèves

L'enseignante leur explique qu'elle va attendre d'eux une démarche de petits scientifiques et pour cela, ils vont ce jour-là se poser une question car je vais les mettre face à un problème, émettre des hypothèses (prévoir la réponse à sa question), argumenter (expliquer son raisonnement), utiliser le matériel mis à leur disposition (mais pas tout, il faudra faire un choix) pour vérifier et donc mener une petite expérience qui validera ou pas ce que l'on pense.

Le travail sera fait en groupe, pour cela il faut qu'il y ait dans le groupe:

-un enfant qui prennent des notes:

-un enfant qui mène l'expérience:

-un enfant qui fasse le croquis:

-un enfant qui s'assure que le groupe est calme et qu'il chuchote, que tout le monde participe:

Les enfants donnent un nom à chacune de ces fonctions.

2. Phase de questionnement

5 min. | découverte

Présentation du problème:

L'enseignante présente 4 ballons de baudruche aux élèves, l'un plein de sable, un autre plein de cailloux, un plein d'eau, le quatrième plein d'air.

Je note au tableau la question:

"Qu'y a t-il à l'intérieur du quatrième ballon?"

Je leur demande de noter la question et leurs hypothèses sur la feuille.

3. Expérimentation

10 min. | recherche

1/Proposition de matériel:

"Je vous laisse à disposition du matériel pour vérifier vos hypothèses. vous devez auparavant vous mette d'accord dans le groupe sur ce que vous allez mettre en place comme expérience et aller chercher juste le matériel qu'il vous faut."

Vous allez devoir faire une expérience pour trouver la réponse à la question ou valider votre hypothèses.

2/Expérimentation

L'enseignante passe dans les groupes pour les guider dans cette nouvelle démarche de recherche et d'expérimentation.

expérience 1: on gonfle le ballon et on laisse partir l'air sur son visage ou sur les bouts de papier qui se déplacent, il y a donc bien présence de l'air car les bouts de papier se déplacent

expérience 2: on gonfle le ballon, on le plonge dans l'eau, on le dégonfle, des bulles apparaissent, montrant la présence de l'air (qui s'échappe) dans le ballon

expérience 3:on remonte la seringue, on la plonge dans l'eau, puis on presse, cela fait des bulles, présence de l'air dans la seringue qui s'échappe de celle-ci

expérience 4: on remonte la seringue, on presse au-dessus de bouts de papier, les bouts de papier se déplacent, présence d'air dans la seringue

expérience 5: on met un verre d'eau au fond d'une bassine puis on le bascule tout en le laissant au fond de la bassine, cela fait des bulles, présence de l'air dans le verre

4. dessin et rapide compte-rendu d'expérience et constat

10 min. | recherche

Je demande aux élèves après l'expérience:

1/que l'un d'eux la dessine

2/qu'un autre élève l'explique rapidement

3/qu'un troisième conclut

5. CONCLUSION

10 min. | mise en commun / institutionnalisation

1/Mise en commun:

Chaque groupe explique son expérience et communique ses résultats.

2/Nouvelle expérience

L'enseignante peut proposer une expérience qui n'a pas été menée et qui conclut la même chose: une bassine d'eau, un verre avec au fond un papier sopalin, plonger le verre au fond de la bassine, puis le ressortir et constater que le sopalin n'est pas mouillé car il y avait de l'air capturé dans le verre et non de l'eau.

3/Puis-je capturer l'air?

Dans un ballon de baudruche, dans une seringue, dans un sac, faisons l'expérience dans la classe.

4/LECON:

L'air est une matière faite de différents gaz. Ce n'est pas du vide même s'il est invisible, impalpable, il occupe un espace, on dit qu'il a un volume. Il est partout autour de nous, il se déplace.