Les changements d'état de l'eau

Discipline
Sciences et technologie
Niveaux
CM2.
Auteur
H. CARLI
Objectif
Connaître les phénomènes de changement d'état de l'eau (solidification, fusion, vaporisation, liquéfaction).
Connaître les facteurs liés ç ces changements d'état.
Relation avec les programmes

Ancien Socle commun (2007)

  • Rechercher, extraire et organiser l’information utile
  • Raisonner, argumenter, pratiquer une démarche expérimentale ou technologique, démontrer
  • Présenter la démarche suivie, les résultats obtenus, communiquer à l’aide d’un langage adapté
  • La matière : principales caractéristiques, états et transformations ; propriétés physiques et chimiques de la matière et des matériaux ; comportement électrique, interactions avec la lumière
  • Être autonome dans son travail : savoir l’organiser, le planifier, l’anticiper, rechercher et sélectionner des informations utiles
Dates
Créée le 10 novembre 2013
Modifiée le 10 novembre 2013
Statistiques
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17 coups de coeur
Licence
CC-BY-NC-SALicence Creative Commons : Paternité - Pas d'utilisation commerciale - Partage des conditions initiales à l'identique ?.

Déroulement des séances

1

Solidification et fusion

Dernière mise à jour le 10 novembre 2013
Discipline / domaine
Sciences et technologie
Objectif
Connaître les phénomènes de fusion et de solidification
Connaître les facteurs liés à ces changements d'état
Durée
60 minutes (6 phases)
Matériel
Graphiques expérimentaux

1. Hypothèses pour la solidification

collectif | 10 min. | recherche

Revoir les trois états physiques de l'eau qui sont : liquide, solide et gazeux.

Demander de refléchir à un protocole d'expérience pour expliquer la passage de l'état liquide à l'état solide. Les noter au tableau.

Discussion collective pour valider ou non les protocoles.

Expliquer un protocole avec récipient rempli d'eau que l'on met au congélateur avec un thermomètre pour suivre l'évolution de la température dans le temps. Faire le schéma au tableau.

2. Expérimentation - la solidification

individuel | 10 min. | recherche

Distribuer le graphique correspondant à la solidification. Le faire coller dans le cahier.

Demander aux élèves d'interpréter le graphique : diminution de la température de l'eau jusqu'à 0°C, puis palier pendant le changement. Ensuite, lors que l'eau est entièrement sous forme solide, diminution de la température.

3. Bilan sur la solidification

collectif | 10 min. | mise en commun / institutionnalisation

Discussion autour du graphique, mise en commun des analyses des élèves.

Expliquer clairement si nécessaire.

=> Le passage de l'état liquide à l'état solide se fait en refroidissant l'eau. Le phénomène s'appelle la solidification. Pendant toute la période de changement d'état, la température de l'eau est 0°C.

4. Hypothèses pour la fusion

collectif | 10 min. | recherche

Demander de refléchir à un protocole d'expérience pour expliquer la passage de l'état solide à l'état liquide. Les noter au tableau.

Discussion collective pour valider ou non les protocoles.

Expliquer un protocole avec récipient rempli de glace que l'on met à température ambiante avec un thermomètre pour suivre l'évolution de la température dans le temps. Faire le schéma au tableau.

5. Expérimentation - la fusion

individuel | 10 min. | découverte

Distribuer le graphique correspondant à la fusion. Le faire coller dans le cahier.

Demander aux élèves d'interpréter le graphique : augmentation de la température de l'eau jusqu'à 0°C, puis palier pendant le changement. Ensuite, lors que l'eau est entièrement sous forme liquide, augmentation de la température.

6. Bilan sur la fusion

collectif | 10 min. | mise en commun / institutionnalisation

Discussion autour du graphique, mise en commun des analyses des élèves.

Expliquer clairement si nécessaire.

=> Le passage de l'état solide à l'état liquide se fait en chauffant l'eau. Le phénomène s'appelle la fusion. Pendant toute la période de changement d'état, la température de l'eau est 0°C.

2

Vaporisation et liquéfaction

Dernière mise à jour le 10 novembre 2013
Discipline / domaine
Sciences et technologie
Objectif
Connaître les phénomènes de vaporisation et de liquéfaction
Connaître les facteurs liés à ces changements d'état
Durée
45 minutes (5 phases)
Matériel
Graphiques

1. Hypothèses pour la vaporisation

collectif | 10 min. | recherche

Demander de refléchir à un protocole d'expérience pour expliquer la passage de l'état liquide à l'état gazeux. Les noter au tableau.

Discussion collective pour valider ou non les protocoles.

Expliquer un protocole avec récipient rempli d'eau que l'on met au congélateursur une lpaque chauffante avec un thermomètre pour suivre l'évolution de la température dans le temps. Faire le schéma au tableau.

2. Expérimentation - la vaporisation

individuel | 10 min. | recherche

Distribuer le graphique correspondant à la vaporisation. Le faire coller dans le cahier.

Demander aux élèves d'interpréter le graphique : augmentation de la température de l'eau jusqu'à 100°C, puis palier pendant le changement, on observe que l'eau bout. Ensuite, lors que l'eau est entièrement sous forme de vapeur, augmentation de la température.

3. Bilan sur la vaporisation

collectif | 10 min. | mise en commun / institutionnalisation

Discussion autour du graphique, mise en commun des analyses des élèves.

Expliquer clairement si nécessaire.

=> Le passage de l'état liquide à l'état gazeux se fait en chauffant l'eau. Le phénomène s'appelle la vaporisation. Pendant toute la période de changement d'état, la température de l'eau est 100°C.

4. Hypothèses pour la liquiéfaction

collectif | 5 min. | recherche

Demander de refléchir à un protocole d'expérience pour expliquer la passage de l'état gazeux à l'état liquide. Les noter au tableau.

Discussion collective pour valider ou non les protocoles.

5. Bilan - la liquéfaction

collectif | 10 min. | mise en commun / institutionnalisation

Expliquer que c'est un phénomène complexe à expliquer, ils le verront plus tard.

 

Refroidissement de la vapeur.