Comment garder ma boisson fraiche ?

Discipline
Sciences et technologie
Niveaux
CM2.
Auteur
A. DOBELLI
Objectif
Mettre en œuvre des observations et des expériences pour caractériser un échantillon de matière.
Formuler une question ou une problématique scientifique ou technologique simple.
Identifier les principales familles de matériaux
Organiser seul ou en groupe un espace de réalisation expérimentale.
- Décrire les états et la constitution de la matière à l'échelle macroscopique.
Relation avec les programmes

Cycle 3 - Programme 2020-2024

  • Décrire un échantillon de matière à l’aide du vocabulaire scientifique et des grandeurs physiques : masse, volume.
Dates
Créée le 21 août 2020
Modifiée le 02 septembre 2020
Statistiques
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Licence
CC-BY-NC-SALicence Creative Commons : Paternité - Pas d'utilisation commerciale - Partage des conditions initiales à l'identique ?.

Expériences avec des glaçons à poser dans divers matériaux.

Expérimentation avec la méthode scientifique.

Déroulement des séances

1

Quel est le meilleur isolant thermique- Expérience

Dernière mise à jour le 02 septembre 2020
Discipline / domaine
Sciences et technologie
Objectif
Appliquer la démarche scientifique.
D'après l'expérience, déterminer quel est le meilleur isolant thermique en utilisant les matériaux à notre disposition.
Durée
49 minutes (6 phases)
Matériel
Une bouteille d'eau tenue à température ambiante depuis le matin.
Fiche Retz : T1 S2 Fiche A1
6 pots de bébé en verre avec couvercle : un avec de la terre, un avec de la laine, un avec du coton, un avec du papier, un avec de l'huile, un vide (pot témoin).
Si possible : ce matériel en double pour organiser des groupes plus restreints.
6 glaçons de taille identique (ou 12 si on peut doubler le matériel)
Remarques
La séance sera conduite en 2 fois : L'expérience en début d'après midi et la conclusion, en fin d'après-midi (ou matin).

1. Poser la problématique

collectif | 5 min. | découverte

Demander à un élève de boire un peu d'eau de la bouteille et lui demander ce qu'il en pense. 

L'eau n'est pas fraiche. 

Questionner la classe : Comment faire pour garder l'eau fraiche lorsque je n'ai pas de frigo à disposition ? 

Immanquablement, certains élèves vont penser au thermo ou à la glacière. Hélas, il n'y en a pas non plus dans la classe. 

Comment peut-on fabriquer son propre thermo ou sa propre glacière ? 

Expliquer le principe d'une glacière : Elle empêche le "chaud" de rentrer, ou elle empêche le froid de sortir. Autrement dit, une glacière isole la boisson fraiche de l'extérieur qui est, lui plus chaud. 

2. Explication des manipulations à faire

collectif | 4 min. | découverte

Se répartir en 2 groupes et se placer autour de plusieurs table de manière à ce que chacun puisse voir ce qui sera posé sur les tables. 

Vous disposerez de 6 petits pots et vous mettrez dans chacun un glaçon (sans le toucher avec les mains pour ne pas le réchauffer) dans la laine, le coton, la terre, l'huile. Vous mettrez aussi un glaçon dans un pot vide. Ce sera le pot témoin qui servira à comparer. 

 

3. Compléter la fiche d'expérience avec ses hypothèses

individuel | 10 min. | recherche

Compléter la première colonne du tableau :Hypothèses.

4. Expérimentation

collectif | 10 min. | recherche

 

Deux enfants iront chercher les glaçons dans le freezer lorsque tout le monde sera prêt. 

Pendant ce temps, chaque groupe détermine le rôle de chacun. 

Déposer, sans les toucher, 6 glaçons par groupe et une petite cuillère pour les attraper. 

Réaliser l'expérience. 

Noter l'heure de la fin de la manipulation. 

5. Schéma du dispositif

collectif | 10 min. | recherche

Réaliser le schéma du dispositif

6. Au cours de l'après-midi : bilans

collectif | 10 min. | mise en commun / institutionnalisation

Toutes les demi-heures, observer ce qui se passe dans chaque pot. 

Quels sont les glaçons qui ont déjà fondus ? 

Puis plus tard, reprendre la fiche activité partiellement complétée avec les hypothèses. 

Noter les constats dans la 2ème colonne puis ranger les matériaux du plus isolant au moins isolant : Conclusion

Plus le matériau est isolant, plus le glaçon aura mis du temps à fondre. 

 

Demander aux enfants si leurs hypothèses sont vérifiées ou non. 

2

Isolant/Conducteur thermique

Dernière mise à jour le 21 août 2020
Discipline / domaine
Sciences et technologie
Objectif
Rédiger la synthèse de l'expérience
Utiliser les informations obtenues pour des situations du quotidien.
Durée
35 minutes (2 phases)
Matériel
Retz : Fiche activité T1S2A2
Corrigé de la fiche.

1. Trace écrite

collectif | 15 min. | mise en commun / institutionnalisation

Redire ce qui a été fait et déduit de l'expérience. 

Recopier du tableau la trace écrite suivante : 

Pour maintenir au frais une boisson, il faut que le récipient soit constitué d' un isolant thermique, c'est à dire qu'il s'oppose au passage de la chaleur. Le coton, le polystyrène, la laine sont de bons isolants thermiques. : le sable, l'aluminium sont de mauvais isolants thermiques. Ce sont des conducteurs thermiques. 

Lexique : 

Isolant thermique : matériau s'opposant au changement de température Il ne laisse pas passer la chaleur et empêche donc les objets, à son contact, de se réchauffer ou de se refroidir. 

Conducteur thermique : matériau facilitant les changements de température. il laisse passer la chaleur. Les objets, à son contact, se réchauffent ou se refroidissent rapidement. 

 

2. Chez moi : isolant ou conducteur ?

groupes de 5 | 20 min. | réinvestissement

Par groupes, répondre oralement aux questions de la 2e fiche. 

Animer la mise en commun en écoutant le rapporteur de chaque groupe. 

Copier la réponse au tableau pour chaque encadré (voir fiche corrigée).

Recopier les réponses au tableau après avoir donné son avis.