L'air et l'eau

« Qu’est-ce que l’air pour vous ? »

Préparer un grand bac rempli d’eau et un gobelet transparent au fond duquel est fixé un mouchoir en papier avec du ruban adhésif. Mimer le début de l’expérience

« Que se passera-t-il si l’on plonge ce gobelet dans le bac rempli d’eau ? »

Dans l'encadré de votre fiche expérience, nous allons schématiser l'expérience qui va permettre de valider ou d'invalider vos hypothèses. 

Quel schéma pourrions-nous faire ? 

Dessiner la bassine, l'eau le gobelet qui va être plongé dans l'eau, et le mouchoir scotché au fond du gobelet. 

Dessiner le schéma sur la fiche expérience - concertation possible avec son voisin

Passer dans les rangs, puis dessiner au tableau ce qui a été fait majoritairement, pour que les élèves puissent corriger si besoin.

Ranger le matériel

Nettoyer les tables 

Se rasseoir à sa place

Qu'avez-vous remarqué en faisant l'expérience ? 

 Ils observent que l’eau ne monte pas dans le verre et que le mouchoir reste sec.

Qu'allons-nous écrire dans les résultats de notre expérience ? 

Ecrire au tableau : Nous observons que l'eau ne monte pas dans le verre et que le mouchoir reste sec. 

Réécrire la phrase sur sa fiche 

Ecrire son prénom sur la fiche 

Elèves de service : ramasser les fiches 

Rappel de la séance précédente : L’eau ne monte pas dans le verre et le mouchoir reste sec. L’air a empêché l’eau de monter dans le gobelet.

« Comment faire pour que l’eau puisse monter dans le verre ? »

Copier la question centrale au tableau

Recopier la question centrale sur la fiche expérience 2 

Dans l'encadré de votre fiche expérience, nous allons schématiser l'expérience qui va permettre de valider ou d'invalider vos hypothèses. 

Quel schéma pourrions-nous faire ? 

Dessiner la bassine, l'eau, le gobelet PERCE qui va être plongé dans l'eau, et le mouchoir scotché au fond du gobelet. 

Dessiner le schéma sur la fiche expérience - concertation possible avec son voisin

Passer dans les rangs, puis dessiner au tableau ce qui a été fait majoritairement, pour que les élèves puissent corriger si besoin.

Ranger le matériel

Nettoyer les tables 

Se rasseoir à sa place

Qu'avez-vous remarqué en faisant l'expérience ? 

ils observent que l’air apparaît sous forme de bulles qui s’échappent du gobelet et l’eau monte dans le gobelet.

Qu'allons-nous écrire dans les résultats de notre expérience ? 

Ecrire au tableau : Nous observons que des bulles s'échappent du gobelet et l'eau monte dans le verre.  

Réécrire la phrase sur sa fiche 

Ecrire son prénom sur la fiche 

Elèves de service : ramasser les fiches 

Faire rappeler systématiquement les expériences menées depuis la première séance et les propriétés déduites.

Il y a de l'air dans le gobelet. 

C'est ça qui empêche l'eau d'entrer dans le gobelet. 

Si le gobelet est percé, l'air sort et l'eau peut entrer. 

Donc l'air est une matière

Après ce temps de rappel, proposer le défi suivant aux élèves : « transvaser l’air du gobelet posé sur la table dans le gobelet rempli d’eau qui se trouve au fond du bac rempli d’eau. »

Distribuer la fiche expérience aux élèves.

Ecrire son prénom et la question centrale sur la fiche

Dans l'encadré de votre fiche expérience, nous allons décrire et schématiser l'expérience qui va permettre de valider ou d'invalider vos hypothèses. 

Quelle(s) expérience(s) allez vous effectuer ?

Pour valider ou invalider nos hypothèses, chaque groupe va tester l'une de ses hypothèses :

Le groupe 1 va mettre les deux gobelets l’un à côté de l’autre et les soulever; 

Le groupe 2 va mettre les gobelets face à face sous l’eau.

Le groupe 3 va assembler les deux gobelets et les retourner.

Le groupe 4 va essayer de toutes les manières possibles.  

Quel(s) schéma(s) pourrions-nous faire ? 

Dessiner la bassine, l'eau, le gobelet qui va être plongé dans l'eau et le gobelet déjà dans l'eau = la mise en place du début

Redessiner la mise en place sur sa fiche

Dessiner le schéma du groupe sur la fiche expérience - concertation possible avec son voisin

Passer dans les rangs, puis dessiner au tableau ce qui a été fait majoritairement, pour que les élèves puissent corriger si besoin.

Redessiner les schémas des autres groupes sur sa fiche 

Ranger le matériel

Nettoyer les tables 

Se rasseoir à sa place

Qu'avez-vous remarqué en faisant l'expérience ? 

Chaque groupe explique son expérience, ses observations et ses résultats.

Pour réussir le défi, les élèves concluent qu’il faut placer les deux gobelets l’un à côté de l’autre et les faire se chevaucher légèrement. Le premier verre rempli d’air se remplit peu à peu d’eau et le verre rempli d’eau se remplit d’air.

Si aucun groupe n'est parvenu à transvaser de l'air, montrer la vidéo YT 

Qu'allons-nous écrire dans les résultats de notre expérience ? 

Ecrire au tableau : Pour transvaser l'air du gobelet dans le gobelet qui est dans l'eau, il faut placer les deux gobelets l’un à côté de l’autre et les faire se chevaucher légèrement. Le premier verre rempli d’air se remplit peu à peu d’eau et le verre rempli d’eau se remplit d’air.

Réécrire la phrase sur sa fiche 

Elèves de service : ramasser les fiches 

Rappel des séances précédentes

L’enseignante a relié par un tuyau deux seringues : le piston de la première est levé, le piston de la seconde enfoncé.

Qu’y a-t-il dans ces seringues ?

De l’air

Que se passera-t-il si j’appuie sur le piston ? 

Ecrire la question centrale au tableau

Recopier la question centrale sur la fiche expérience

Dans l'encadré de votre fiche expérience, nous allons schématiser l'expérience qui va permettre de valider ou d'invalider vos hypothèses. 

Quel schéma pourrions-nous faire ? 

Dessiner les deux seringues reliées par le tuyau, un piston relevé et un piston enfoncé

Dessiner le schéma sur la fiche expérience - concertation possible avec son voisin

Passer dans les rangs, puis dessiner au tableau ce qui a été fait majoritairement, pour que les élèves puissent corriger si besoin

Pour décrire l'expérience que nous allons faire, que souhaitez-vous dire ? 

Ecrire la description de l'expérimentation au tableau

Recopier la description de l'expérimentation 

Ranger le matériel

Se rasseoir à sa place

Qu'avez-vous remarqué en faisant l'expérience ? 

Chaque groupe explique son expérience, ses observations et ses résultats.

Quand on appuie sur un piston, le 2nd remonte. C'est l'air contenu dans la 1re seringue qui a poussé le piston de la 2nde seringue. 

Ecrire au tableau la réponse des élèves au tableau.

Réécrire la phrase sur sa fiche 

Elèves de service : ramasser les fiches 

Présenter une seringue aux élèves et leur propose d’anticiper le résultat d’une action

Que se passera-t-il si je bouche l’embout de la seringue avec mon doigt et que j’enfonce le piston ? 

Ecrire la question centrale au tableau

Recopier la question centrale sur la fiche expérience

Dans l'encadré de votre fiche expérience, nous allons commencer par décrire l'expérience qui sera faite, puis vous la schématiserez seuls. 

Pour décrire l'expérience que nous allons faire, que souhaitez-vous dire ? 

Ecrire la description de l'expérimentation au tableau

Recopier la description de l'expérimentation

Schématiser l'investigation seul

Passer dans les rangs, puis dessiner au tableau ce qui a été fait majoritairement, pour que les élèves puissent corriger si besoin

Qu'avez-vous remarqué en manipulant la seringue ? 

Discussion collective

Tous les élèves s’accordent sur le fait que lorsqu'on appuie sur le piston, on arrive à le descendre légèrement.

Remarquer que lorsqu'on relâche le piston, il reprend sa position initiale.

Si tous ne l’observent pas, réaliser l’expérience en attirant l’attention sur l’observation des graduations pouvant servir de points de repère. 

Erreurs de manipulation possibles. Les élèves ne parviennent pas tous à percevoir que l’air a été comprimé lorsqu'on a appuyé sur le piston et qu’il a repris sa place une fois relâché.

Ecrire au tableau la réponse des élèves au tableau.

Réécrire la phrase sur sa fiche 

Elèves de service : ramasser les fiches 

Préparer, en plusieurs exemplaires, un tube transparent fermé à chaque extrémité par un bouchon de pomme de terre (il convient d’obtenir après cuisson une chair ferme pour enfoncer le tube dans la pomme de terre). Il est présenté aux élèves. 

Demander aux élèves d’anticiper à l’oral ce qui se passerait si l’on poussait le premier bouchon.

Dans l'encadré de votre fiche expérience, nous allons commencer par décrire l'expérience qui sera faite, puis vous la schématiserez seuls. 

Pour décrire l'expérience que nous allons faire, que souhaitez-vous dire ? 

Ecrire la description de l'expérimentation au tableau

Recopier la description de l'expérimentation

Schématiser l'investigation seul

Passer dans les rangs, puis dessiner au tableau ce qui a été fait majoritairement, pour que les élèves puissent corriger si besoin

Qu'avez-vous remarqué en manipulant le tube ? 

Discussion collective

Tous les élèves s’accordent sur le fait que l’air contenu dans le tube a été comprimé (tassé) lorsqu'on a poussé le premier bouchon et la pression exercée par l’air a propulsé le second bouchon

Insister sur le bruit de dépression émis par l’air quand le deuxième bouchon a été propulsé.

Ecrire au tableau la réponse des élèves au tableau.

Réécrire la phrase sur sa fiche 

Elèves de service : ramasser les fiches

• Distribuer la fiche
• Ecrire son prénom et la date en abrégé
• Lecture collective des consignes
• Répondre aux éventuelles questions des élèves