Le courant électrique : conducteurs et isolants

Discipline
Vivant, matière, objets
Niveaux
CE2.
Auteur
L. BONOMI
Objectif
- Différencier des objets selon qu'ils sont alimentés avec des piles ou avec le courant du secteur.
- Connaître les constituants et fonctionnement d'un circuit électrique simple.
- Connaître des exemples de bon conducteurs et d'isolants.
- Comprendre le rôle de l'interrupteur.
- Mettre en œuvre les règles élémentaires de sécurité.
Relation avec les programmes
Cette séquence n'est pas associée aux programmes.
Dates
Créée le 09 janvier 2018
Modifiée le 31 janvier 2018
Statistiques
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Licence
CC-BY-NC-SALicence Creative Commons : Paternité - Pas d'utilisation commerciale - Partage des conditions initiales à l'identique ?.

Les élèves découvrent les premières notions en électricité : comment former un circuit électrique avec des éléments simples ? (ampoule, pile, interrupteur). Notions de conducteur/isolant

Déroulement des séances

1

Découverte de l'électricité

Dernière mise à jour le 09 janvier 2018
Discipline / domaine
Vivant, matière, objets
Objectif
Comprendre le fonctionnement des objets électriques (l'exemple d'une lampe de poche)
Durée
35 minutes (3 phases)
Matériel
la vidéo Sid le petit scientifique : http://education.francetv.fr/matiere/decouverte-des-sciences/ce1/video/l-electricite-sid-le-petit-scientifique
le doc avec les questions relatives à la vidéo

1. Recueil des représentations initiales

collectif | 10 min. | découverte

Demandez aux élèves ce qu'ils pensent de l'électricité.

A quelles questions ils aimeraient répondre sur l'électricité pour constituer la suite de la séquence

"Qu'est ce qu'un objet électrique"

Les élèves énoncent des exemples. L'enseignant amène l'exemple de la lampe de poche

2. Situation de départ

individuel | 15 min. | recherche

L'enseignant distribue le questionnaire et lit les questions

Puis montre une première fois la vidéo

http://education.francetv.fr/matiere/decouverte-des-sciences/ce1/video/l-electricite-sid-le-petit-scientifique 

3. Correction collective du questionnaire

collectif | 10 min. | mise en commun / institutionnalisation

Si vous disposez de tablettes pu d'ordinateurs , le site francetveducation propose un QCM très bien fait après la vidéo !

La correction fait guise de trace écrite pour cette séance d'ouverture

2

S2 : Le circuit électrique simple

Dernière mise à jour le 09 janvier 2018
Discipline / domaine
Vivant, matière, objets
Objectif
Connaître les conditions pour faire briller la lampe
Durée
40 minutes (4 phases)
Matériel
Classeur de sciences
Piles 4,5 V
Ampoules + douilles
Fils électriques
Document 1 avec les symboles en électricité

1. Rappels de la séance précédente

collectif | 5 min. | réinvestissement

"Qu'avons-nous vu lors de la dernière séance de sciences"

Séquence sur l'électricité --> comment fonctionne une lampe poche : trois constituants : pile, ampoule, interrupteur

Autres objets électriques qui fonctionnent sans pile mais avec une prise électrique.

Visionnage de la petite vidéo si besoin

2. Questionnement

collectif | 5 min. | découverte

A l'oral :

L'enseignant ferme l'interrupteur et la lumière s'allume
Un questionnement  se met alors en place : "Que se passe-t-il lorsqu'on ferme ou ouvre l'interrupteur?"

3. Recherche en binômes

binômes | 10 min. | recherche

"Grâce au matériel à disposition, vous allez essayez de reconstituer ce qu'il se passe lorsqu'on allume la lumière"

Les élèves sont par 2 et testent afin de construire un circuit électrique simple avec piles, fils et ampoule.

4. Mise en commun

collectif | 20 min. | mise en commun / institutionnalisation

Sur le document 1, les élèves commencent par dessiner leur circuit électrique

Puis dans un deuxième temps, on se demande s'il n'y pas un moyen plus efficace de représenter le circuit
Les élèves regardent alors les symboles des éléments électriques.

On fait des propositions au tableau pour schématiser un circuit électrique

Trace écrite :

Pour fabriquer un circuit électrique : nous avons besoin d'une pile, d'une ampoule, de fils électriques.
Il existe des symboles : coller petit doc
COLLER Grand doc

Pour que la lampe brille, il faut que le circuit soit fermé.

3

Séance 3 : Exercices de réinvestissement

Dernière mise à jour le 31 janvier 2018
Discipline / domaine
Vivant, matière, objets
Objectif
Connaître les symboles en électricité
Savoir dessiner un circuit électrique simple
Durée
30 minutes (1 phase)
Matériel
Le classeur de sciences
Le matériel d'électricité : 1 pile 4.5V, 2 fils électriques, 1 interrupteur, 1 ampoule par groupe.

1. Exercices

individuel | 30 min. | entraînement

Fiche d'exercices réalisée seul

L'enseignant peut prendre un groupe en difficulté pour aider les élèves

4

Séance 4 : Evaluation n°1

Dernière mise à jour le 31 janvier 2018
Discipline / domaine
Vivant, matière, objets
Objectif
Compétences et connaissances :
- Connaître les constituants et le fonctionnement d'un circuit électrique simple
- Comprendre le rôle de l'interrupteur
Durée
20 minutes (1 phase)

1. Evaluation

individuel | 20 min. | évaluation

Cf Doc

5

Séance 5 : Conducteurs et isolants

Dernière mise à jour le 31 janvier 2018
Discipline / domaine
Vivant, matière, objets
Objectif
- Connaître des exemples de bon conducteurs et d'isolants.
Durée
50 minutes (4 phases)
Matériel
Par groupes de 2 ou 3 élèves :
- Une pile plate 4,5 V
- Trois fils électriques avec pinces "croco"
- Deux pinces "croco"
- Une ampoule
- Un interrupteur

1. Le circuit électrique simple

collectif | 10 min. | réinvestissement

Un schéma d'un circuit électrique simple est dessiné au tableau par quelques élèves (une pile, une ampoule, un interrupteur et des fils)

Chaque groupe réalise ensuite son montage sur sa table

L'enseignant passe dans les rangs et vérifie les montages

2. Elément déclencheur et émission d'hypothèses

collectif | 5 min. | recherche

L'enseignant demande aux élèves de débrancher le fil qui relie la pile à l'ampoule et de lui donner

Que se passe-t-il ?

"Peut-on tout de même allumer la lampe ?
Par quoi peut-on remplacer ce fil ?"

On note les hypothèses sur la partie gauche du tableau

Distribuer le document et expliquer la consigne

3. Recherche pour remplacer le fil

groupes de 3 | 20 min. | recherche

Les élèves recherchent dans leur trousse ou dans la classe, tout ce qui peut remplacer le fil.

Ils notent en même temps sur le document distribué les résultats de leur recherche, c'est à dire ce qui peut replacer un fil et ce qui ne convient pas.

4. Bilan et mise en commun

collectif | 15 min. | mise en commun / institutionnalisation

Les élèves indiquent à tour de rôle leurs résultats

L'enseignant note au tableau dans le même temps et demande une vérification si besoin auprès des camarades
"Est-ce que tout le monde est d'accord?"

Puis il lance la discussion : Pourquoi un objet laisse-t-il passer le courant électrique? Comment peut on décrire les objets ?

Ils doivent dire que ce sont certains objets métalliques qui laissent passer l'électricité

TRACE ECRITE DANS LE CLASSEUR :

Le passage de l'électricité dépend de la matière.
 Les objets qui laissent passer le courant sont les conducteurs.
Exemples : les lames de ciseaux, les punaises ...
Les objets qui ne laissent pas passer le courant sont les isolants.
Exemples : la gomme, le papier, le plastique ...

Rq : la trace écrite est faite à l'avance mais elle dépendra des recherches et des commentaires des élèves