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. Estimation et manipulation
- Discipline / domaine
- Grandeurs et mesures
- Objectif
- Découvrir comment mesurer une masse à l'aide d'une balance de Roberval ou d'une balance électronique
- Durée
- 45 minutes (5 phases)
- Matériel
- - Balance de Roberval
- Balance de cuisine électronique
- 5 objets (une trousse, une petite bouteille vide, une petite bouteille pleine, un stylo, un crayon de papier)
- Informations théoriques
- Unités de masses : g, kg, t, q
1. Présentation de la séquence
| 
5 min. | découvertePrésentation - Au cours de cette séquence, nous allons parler d'une unité de mesure appelée la masse.
La masse, c'est l'unité de mesure qui permet de mesurer précisément la lourdeur (ou la légèreté) d'un objet. On l'appelle souvent le "poids", mais c'est une erreur (le poids, c'est une autre unité de mesure qui sera étudiée au collège, en physique).
Nous allons étudier les unités de mesure de la masse (que vous connaissez pour la plupart), mais également des objets permettant de mesurer la masse des objets, les balances.
2. Classement d'objets selon la masse
| 10 min. | rechercheVous disposez des objets suivants : une bouteille vide, une bouteille pleine, un stylo, une trousse et un crayon de papier. Classez-les selon leur masse, de la plus petite à la plus grande.
Les élèves classent les objets selon les masses.
Des élèves peuvent hésiter dans le classement entre différents objets, notamment entre le crayon à papier et le stylo, ou encore entre le crayon à papier et la bouteille vide.
L'enseignant ne donne aucune indication pour le moment et laisse les élèves chercher une solution.
Une mise en commun a lieu entre les élèves pour présenter le classement. Des groupes ne seront peut-être pas d'accord sur le classement.
Pendant la mise en commun, l'enseignant demande aux enfants d'estimer les masses es objets en utilisant des unités de mesures connues (les grammes ou les kilogrammes).
3. Comparaison la masse de deux objets
| 15 min. | rechercheL'enseignant reformule le problème des élèves : deux objets peuvent avoir des masses très proches et il est difficile d'être sûr (sans erreur) qu'un objet a une masse une importante que l'autre. Il faut donc trouver une méthode pour s'en assurer.
Comment faire ?
Les élèves proposent des solutions pour résoudre ce problème. Il est évident que la balance va rapidement arriver dans le débat.
L'enseignant demande alors d'expliquer la démarche pour identifier l'objet ayant la masse la plus importante.
Les élèves réfléchissent par trois pour proposer en quelques mots la méthode à appliquer.
Les élèves vont probablement - dans leur explication - utiliser une balance électronique (ou un peson) et non pas une balance de Roberval. Pour ces élèves, une fois l'explication proposée, l'enseignant leur demande de réfléchir à une méthode qui ne nécessite pas la lecture de la masse des objets.
Pour les élèves utilisant la balance de Roberval, un schéma leur est demandé pour présenter le fonctionnement à leurs camarades.
4. Mise en commun et présentation de la balance de Roberval
| 10 min. | mise en commun / institutionnalisationLes élèves mettent en commun leurs propositions.
Si des élèves ont utilisé le principe de la balance de Roberval, ils le présentent à leurs camarades. Sinon l'enseignant se charge de présenter l'objet et le fonctionnement (par comparaison pour deux objets dont on cherche lequel est le plus lourd, ou par comparaison avec des "poids" pour un objet dont on cherche la masse exacte).
5. Lecture de la trace écrite
| 5 min. | mise en commun / institutionnalisationLecture et collage de la trace écrite dans le classeur de leçons.