Comparer des masses
- Discipline / domaine
- Grandeurs et mesures
- Objectif
- - Comprendre la notion de masse
- Comparer des masses en les soupesant et à l’aide d’une balance à plateaux
- Comparer et ranger des objets selon leur masse
- Apprendre à utiliser une balance pour comparer des masses
- Durée
- 55 minutes (5 phases)
- Matériel
- Différents petits sacs:
- sacs de riz,
- sacs de billes,
- sacs de sable,
- sacs de papier
1. Mise en route - Recueil des représentations initiales autour de la notion "masse"
- Etablir un recueil des représentations des élèves autour de la notion de masse
Consigne: Qu'est ce qu'une masse?
L'enseignant note les propositions des élèves au tableau.
2. Manipulation - Comparer des objets en les soupesant
Activité 1 - Ranger des objets du plus lourd au moins lourd
- Partager la classe en 8 groupes de 3 élèves.
- Distribuer à chaque groupe, différents sacs: sacs de billes, sacs de riz, sacs de sable, sacs de papier froissé,
Consigne : Vous allez chercher à ranger ces sacs du plus lourd au moins lourd. Il faut vous mettre d’accord par équipe, et donner votre réponse sur la fiche. Vous expliquerez ensuite comment vous avez fait.
- Les élèves se mettent d’accord par équipes, chacun doit pouvoir soupeser les sacs
- Recenser au tableau les propositions des équipes et faire expliciter les méthodes utilisées
• le sac le plus volumineux est le plus lourd
• soupeser chaque sac en gardant en mémoire la perception du poids
• soupeser deux sacs et faire des comparaisons successives
3. Manipulation - Comparer des objets à l'aide de la balance
Après mise en commun des propositions des élèves, proposer l'activité 2.
Activité 2 - Vérification de l'estimation
- L'enseignant propose de vérifier les estimations des élèves en utilisant une balance.
Consigne: Comment peut-on vérifier vos propositions? quel appareil peut-on utiliser?
- Les élèves proposent la balance.
Consigne: vous allez maintenant vérifier votre estimation à l'aide de la balance. A vous trouver comment s'en servir!
-Laisser les élèves faire des essais et les commenter : le plateau qui porte l’objet le plus lourd est le plus bas.
-Pour les groupes les plus en difficulté, demander de réfléchir à une méthode qui permette de vérifier que le sac C est le plus lourd et recenser les propositions : conclure qu’il faut mettre les sacs A et C sur les plateaux, puis les sacs C et B, puis les sacsC etD. On peut ainsi vérifier que C est plus lourd que A, B etD. Puis procéder de même pour vérifier que B est le sac le plus léger. On peut aussi vérifier que A et D font le même poids en observant que les plateaux sont à l’équilibre.
-Recenser les nouvelles propositions de rangement des sacs du plus lourd au moins lourd et se mettre d’accord
4. Utilisation de la balance de Roberval pour comparer des objets
- Description de la balance de Roberval par les élèves: plateaux, support, aiguille
- Dégager le fonctionnement de la balance.
Consigne: Comment fonctionne la balance?
- Dégager des manipulations les règles de comparaison avec la balance: l'objet le plus lourd fait descendre le plateau de son côté. Si les deux plateaux restent à la même hauteur, les deux objets sont aussi lourds l'un que l'autre. Si les plateaux sont vides, la balance reste en équilibre.
- Attention, souligner aux élèves que l'objet le plus gros n'est pas forcément le plus lourd.
Conclusion:
La propriété des objets dont on parle s'appelle la masse.
La balance sert à comparer des objets.
Pour finir, lecture de la trace écrite.
5. Entraînement
Les élèves réalisent les exercices du fichier de maths (p.28-29)
Différenciation: exercices supplémentaires