Les énergies renouvelables au quotidien pour une sensibilisation au développement durable

Discipline
Sciences et technologie
Niveaux
CM1, CM2.
Auteur
M. CHAMINADE
Objectif
- Identifier différentes sources d'énergie.
- Rechercher des idées (schémas, croquis ...).
- Découvrir et utiliser un environnement numérique de travail.
- Identifier des enjeux liés à l'environnement.
- Concevoir l'écriture comme un processus inscrit dans la durée.
- Mettre à distance son texte pour l'évaluer.
- Pratiquer le « brouillon » ou les écrits de travail.
Relation avec les programmes
Cette séquence n'est pas associée aux programmes.
Dates
Créée le 07 février 2017
Modifiée le 22 février 2017
Statistiques
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Licence
CC-BY-NC-SALicence Creative Commons : Paternité - Pas d'utilisation commerciale - Partage des conditions initiales à l'identique ?.

Identifier et comprendre les différentes sources d’énergie pour appliquer le système des énergies renouvelables dans le quotidien de chacun.

Déroulement des séances

1

Représentations initiales et hypothèses

Dernière mise à jour le 09 février 2017
Discipline / domaine
Sciences et technologie
Objectif
Identifier des sources d’énergie et des formes : différencier l’énergie des formes et sources d’énergie
Durée
50 minutes (3 phases)
Matériel
- 6x feuilles A3
- 26 x «Carnet du petit explorateur »
- Un chauffage d’appoint
- Une plaque électrique ou à gaz
- 6 lampes
- 6 lampes de poche mécaniques
- 6 oranges

1. Enrôlement

groupes de 4 | 20 min. | recherche

L'enseignant amène plusieurs objets du quotidien pour montrer les différentes formes de l’énergie. Il crée des groupes de 4 et expose les différents objets. 

"Vous avez devant vous plusieurs objets, vous avez 5mn pour essayer de savoir ce qui lie tous ces objets."

Par groupe selon leur difficulté, proposer la question aidante suivante: "Que donne chacun des objets?"

Un chauffage d’appoint, plaques électriques ou à gaz, lampes, lampes de poche mécaniques, oranges.

Plaques/objet électrique laissé face à chaque élève par sécurité.

Les élèves réfléchissent sur ce qui lie tous les objets en les observant et en les laissant discuter par groupe.*

L'enseignant fait un retour en classe entière pour savoir si le mot « énergie » est ressorti et pourquoi. 

"Qu'avez vous trouvé? Quelles sont vos hypothèses sur ce qui lie chacun des objets?" "Pourquoi une orange?"

 "Chaque objet crée de l'énergie." "Ce sont des objets électriques." (voir intérêt de l'orange dans ce cas là.) "L'orange donne de l'énergie au corps."

2. Création d'une carte mentale pour arriver à une définition.

collectif | 20 min. | découverte

L'enseignant écrit le mot "énergie au tableau" et demande aux élèves d'énoncer ce à quoi ça leur fait penser, ce que ça veut dire pour eux. Il reporte chacun des mots ou groupes de mots autour du mot énergie.

"Si vous pouviez expliquer l'énergie en quelques mots, que diriez vous?"

Les élèves listent des mots ou groupes de mots pouvant définir ou être lié à l'énergie.

"Transformation" "Mouvement" "Fait marcher des choses" "Electricité" "Gaz", etc. (différentes sources et formes d'énergie)

Aider à formuler quitte à résumer leur pensée.

Après un panel de réponses, l'enseignant demande ce qui pourrait aller ensemble. 

L'enseignant reformule, guide la pensée des élèves vers ce qu'il attend.

"Maintenant que nous avons tous ces termes, n'y en a t-il pas que nous pourrions mettre ensemble? Pouvons nous trier en plusieurs catégories?"

" 3 catégories: Définition de l'énergie; formes d'énergie (électrique; calorique; hydraulique; solaire; nucléaire; éolienne) ; source d'énergie (vent; nourriture; soleil; bois; gaz; charbon; eau; uranium)

L'enseignant trie chaque mots et demande aux élèves de créer une définition avec les mots trouvés. Il demande à un élève de chercher dans le dictionnaire la définition pour comparer. 

L'enseignant note au tableau la définition.

Les élèves trouvent une définition du mot "énergie". Un élèves cherche dans un dictionnaire la définition. Ils améliorent leur définition à partir de celle ci.

"L'énergie est ce qui permet d'agir : sans elle, rien ne se passe, pas de mouvement, pas de lumière, pas de vie."

"L'énergie, est la capacité à produire des actions comme fournir de la chaleur, de la lumière, ou mettre en mouvement un objet."

3. Carnet du petit explorateur

individuel | 10 min. | mise en commun / institutionnalisation

L'enseignant explique l'intérêt du "Carnet du petit explorateur" en distribuant à chacun un cahier ou leur cahier de sciences.

"Ce que je pensais, ce que j’ai vu, ce que j’ai fait, ce que j’en conclu"

"Prenez votre cahier, notez comme titre "Les énergies au quotidien" avec la date d'aujourd'hui. 

Ecrivez "Ce que je pensais:" et notez ce que nous avons vu aujourd'hui, ce que vous saviez déjà des énergies en faisant une liste comme nous l'avons fait ensemble. 

Ecrivez ensuite "Définition de l'énergie:" et notez celle que nous avons crée qui est au tableau.

L'enseignant explique le déroulement de la séquence avec la séance de recherches sur internet.

2

Investigation documentaire (peut s’étendre sur deux séances au lieu d’une)

Dernière mise à jour le 22 février 2017
Discipline / domaine
Sciences et technologie
Objectif
- Connaître des exemples de sources d'énergie utilisées par  les êtres humains : charbon, pétrole, bois, uranium, aliments, vent, Soleil, eau et barrage, pile...
- Identifier des sources et des formes d'énergie.
- Reconnaitre les situations où l'énergie est stockée, transformée, utilisée.
Durée
35 minutes (2 phases)
Matériel
-6x énergies: http://explorateurs-energie.ch/index.php/les-energies/solaire
- 24 tableaux
- 26 x «Carnet du petit explorateur »

1. Rappel de ce qui a été vu

collectif | 5 min. | découverte

L'enseignant cherche à savoir ce dont se souviennent les élèves sur la séance d'avant. Il amène à distinguer à nouveau la source de l'énergie, le moyen de conversion et l'utilité finale.

Les élèves réutilisent ce qu'ils ont vu et listent les données dont ils se souviennent.

"Nous avons parlé de l'énergie. C'est ce qui nous permet d'agir." "Elle provient de sources naturelles. (exemples de sources:...)

2. Création des groupes de recherche

groupes de 4 | 30 min. | recherche

L'enseignant explique ce qu'ils doivent chercher en listant les différentes points à chercher dans les textes: Source; installations; fonctionnements; coût; autre.

L'enseignant demande aux élèves les différentes étapes et astuce du travail en groupe et de la recherche dans un texte.

"Comment faut il chercher dans un texte pour trouver les informations que nous voulons?" "Comment travailler en groupe?"

"Il faut regarder dans les titres; surligner les informations ou les noter au brouillon; il faut débattre et s'écouter; il faut partager les tâches."

L'enseignant distribue à chaque groupe une feuille avec son énergie et l'image des coûts exposée au tableau.

Pendant l'activité l'enseignant tourne dans chaque groupe pour guider.

CM1: énergie éolienne; énergie solaire; énergie hydraulique

CM2: énergie nucléaire; énergies fossiles; biomasse.

Les élèves séparent les tables en groupes de travail et écoute la consigne. 

Les élèves listent les étapes avec l'enseignant pour le travail en groupe.

Les élèves écrivent les informations retrouvées dans leurs textes en groupe.

3

L'impact environnemental des énergies: vers une notion d'énergie renouvelable

Dernière mise à jour le 22 février 2017
Discipline / domaine
Sciences et technologie
Objectif
- Appréhender la notion d'énergie renouvelable.
Durée
40 minutes (3 phases)
Matériel
- Recherches réalisées par les groupes à la séance précédente
- Feuiles d'informations des énergies
- 24 demies feuilles

1. Vers une notion d'énergie renouvelable.

collectif | 20 min. | réinvestissement

L'enseignant expose l'affiche de chaque groupe au tableau et demande si des sources d'énergies sont inépuisables dans celles présentées, et lesquelles. 

L'enseignant amène les élèves à différencier les sources d'énergies inépuisables en amenant à la notion de "déchets". 

L'enseignant demande au groupe sur le nucléaire de présenter cette énergie. Puis le groupe sur la biomasse pour différencier celle qui utilise les déchets (compost) et celle qui en crée (déchets radioactifs).

L'enseignant arrive enfin à la notion d'énergie renouvelable.

Les élèves listent les énergies, les trient si besoin et répondent aux questions sur leurs recherches.

Les élèves du groupe sur l'énergie nucléaire et sur la biomasse viennent présenter leurs recherches.

2. Recherches sur l'impact environnemental

groupes de 4 | 10 min. | recherche

L'enseignant recrée les groupes et distribue les feuilles de recherche pour que les élèves cherchent l'impact environnemental de chaque énergie.

L'enseignant écrit sur le tableau les différentes sources et demande aux élèves d'envoyer un porte parole du groupe écrire l'impact environnemental de son énergie.

Les élèves reforment les groupes pour trouver dans les textes l'impact environnemental de son énergie et des installations de celle ci. 

Mots clefs dans les textes au tableau: CO2 (à expliquer); déchets; environnement; etc.

3. Début d'argumentation

individuel | 10 min. | réinvestissement

L'enseignant pose la question suivante: "Parmi les énergies et les installations que nous venons de rencontrer, laquelle ou lesquelles conseillerez vous au maire de Charenton, selon leur impact sur l'environnement, leur coût, leur durée de vie, etc.? Mettez vous à la place de conseillers municipaux et écrivez individuellement quelle(s) source(s) d'énergie utiliseriez vous et pourquoi?"

Les élèves écrivent individuellement ce qu'ils choisissent sur une demie feuille blanche.

Après avoir expliquer la consigne, l'enseignant ramasse les demies feuilles pour la séance prochaine.