Quelques propriétés de la matière

Interroger les élèves sur les 4 grandes familles de matériaux et leur demander de donner quelques exemples de chaque en revalidant le cas des plastiques.

Leur montrer le fil électrique dénudé et le fil en nylon de la débroussailleuse et leur demander dans quels matériaux ils sont faits et pourquoi ?

- Les fils de cuivre servent à faire passer le courant électrique et le plastique autour à les isoler pour ne pas se faire électrocuter si on les touche. 

- Le fil en nylon ne peut pas casser si il touche un mur ou une pierre et il ne fait pas d'étincelles qui pourraient mettre le feu...

Nommer les propriétés  pour lesquelles ces matériaux sont utilisés :

- Le fil de cuivre est conducteur d'électricité (conductivité du cuivre).

- La gaine de plastique est isolante (non-conductivité du plastique).

- Le fil en nylon est flexible (flexibilité du nylon).

Expliquer aux élèves que la conductivité, la non-conductivité et la flexibilité sont des exemples de propriétés de matériaux, mais qu'il y en a bien d'autres. L'activité de recherche qui suit va leur permettre d'en découvrir un certain nombre.

Etayer et réguler la trace écrite formulée par les élèves :

- Définition de propriétés physiques d'un matériau : ce sont les qualités propres à un matériau d'ordre physique (par opposition aux propriétés chimiques).

- Leçon : Les matériaux possèdent différentes propriétés physiques (la dureté, la densité, la conductibilité thermique ou électrique, l'élasticité, la solubilité...) qui permettent de les classer les uns par rapport aux autres. Ces propriétés sont importantes à connaître lorsqu'on choisit un matériau pour un usage donné.

Les matériaux métalliques sont souvent utilisés pour leur très grande résistance. Ils peuvent aussi être utilisés pour leur conductibilité, comme le cuivre qui est utilisés dans les fils électriques.
Les matériaux organiques, lorsqu'elles sont rigides et dures, permettent de fabriquer des objets aux formes complexes (certains plastiques ; lorsqu'elles sont déformables, elles permettent de fabriquer des objets aux formes souples et élastiques (caoutchouc).
Les matériaux minéraux sont durs mais fragiles. Ils peuvent souvent résister à de très fortes températures.

Réactiver les acquisitions de la séance précédente en rappelant que chaque matériau possède des propriétés qui le caractérise.

Interroger les élèves sur les définitions des différentes propriétés.

Proposer aux élèves d'expérimenter certaines propriétés à l'aide d'expériences simples. Leur demander ce que l'on pourrait tester, et quelles expériences l'on pourrait mener.

Laisser 10 min aux élèves les plus lents pour terminer leurs schémas et finir de noter leurs résultats.

Pendant ce temps, les élèves rapides aident à ranger le matériel d'expérience.

Etayer et réguler la trace écrite formulée par les élèves.

Exemple : Les matériaux métalliques comme le cuivre, le zinc, l'aluminium et le fer sont de bon conducteurs d'électricité. Certains d'entre eux (le zinc et l'aluminium) peuvent se plier facilement. Ils ne cassent pas si on les frappe d'un coup sec.

Les matériaux organiques et les plastiques ne conduisent pas l'électricité. Ils ne cassent pas si on les frappe d'un coup sec.

Les matériaux minéraux se cassent facilement et ne conduisent pas l'électricité.

Les différents liquides testés possèdent différentes densités. Plus ils sont "épais" et plus ils sont denses et pèsent lourd.

Copier la trace écrite sur la fiche.

Distribuer l'évaluation aux élèves.

Expliciter les consignes de chaque exercice.