L'eau dans tous ses états

Disciplines
Vivant, matière, objets et Sciences et technologie
Niveaux
CE2, CM1.
Auteur
M. UNTERSTELLER
Objectif
- Produire et utiliser des représentations d'objets, d'expériences, de phénomènes naturels tels que schémas, croquis, maquettes, patrons ou figures géométriques.
- Savoir mener une démarche d'investigation.
- Décrire et questionner ses observations.
- Formuler des hypothèses, les tester et les éprouver.
- Rendre compte de sa démarche.
SCCC : 1,2,4.
Relation avec les programmes

Cycle 2 - Programme 2016

  • Identifier les trois états de la matière et observer des changements d'états.
  • Reconnaitre les états de l'eau et leur manifestation dans divers phénomènes naturels.
  • Mettre en œuvre des expériences simples impliquant l'eau et/ou l'air.
  • Comprendre les notions de changements d'états de la matière, notamment la solidification, la condensation et la fusion.
  • Connaître les états de l'eau (liquide, glace, vapeur d'eau).

Cycle 3 - Programme 2016

  • Mettre en œuvre des observations et des expériences pour caractériser un échantillon de matière.
  • Connaître quelques propriétés de la matière solide ou liquide (par exemple : densité, solubilité, élasticité...).
Dates
Créée le 21 septembre 2017
Modifiée le 30 septembre 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 ?.

les trois états de l'eau, expérimentation, amener la dissolution, la démarche d'investigation.

Déroulement des séances

1

Découverte

Dernière mise à jour le 21 septembre 2017
Discipline / domaine
Vivant, matière, objets
Objectif
Mettre l'élève en situation de recherches, faire émerger les représentations.
Durée
35 minutes (4 phases)
Matériel
Doc avec images.

1. découverte

collectif | 10 min. | découverte

- annoncer la séance commune aux deux groupes.

- distribuer le doc.

- en prendre connaissance, lire les consignes, décrire les images.

- répondre aux questions d'élèves.

 

 

2. Question 1

collectif | 5 min. | recherche

- Relire la première question.

- Que voyez vous? Est ce que quelqu'un peut me dire où il voit de l'eau dans les images?

(attendu: les 3... nuages, glace, eau que l'on boit).

- Pour chacun de ces états de l'eau, dans quelles autres circonstances l'avez vous vu?

(attendu : brouillard, brume, glaçons, quand il neige, la mer, lac, Loire...).

 

 

3. Mettre des mots

collectif | 10 min. | mise en commun / institutionnalisation

-Quelles sont les différences entre la banquise, l'eau qui s'évapore quand elle bout, l'eau du robinet?

(attendu : localisation, il fait froid/chaud).

- Savez vous comment on appelle l'état de l'eau que l'on boit (amener l'élève à s'exprimer sur la situation qui lui est la plus proche).

(attendu : liquide).

- Et les deux autres états qu'on a vus?

(attendu : solide, gazeux).

 

 

4. Trace écrite.

collectif | 10 min. | mise en commun / institutionnalisation

L'élève peut regarder le tableau, et ce qu'il a noté sur sa feuille pour renseigner le tableau de la question 2.

Confrontation entre pairs, négociations.

Savoirs savants : j'écris au tableau ce que je pense qu'il faut indiquer dans le tableau.

2

Pour aller plus loin

Dernière mise à jour le 23 septembre 2017
Discipline / domaine
Sciences et technologie
Objectif
Structurer le lexique scientifique afférant à la matière;
Durée
40 minutes (4 phases)
Matériel
Doc
Remarques
CM1-

1. Les 3 états

collectif | 10 min. | réinvestissement

Rappeler ce qui a été fait la veille.

Donner le document.

Représentations des élèves : tous doivent comprendre ce que signifie la flèche;

Evocation de situations vécues d'un changement d'état.

 

2. Les mots

collectif | 10 min. | réinvestissement

Indiquer les numéros de 1 à 6 au tableau.

Demander aux élèves ce qui se passe en 1 ("ça fond", puis en 2 ... en 6.

(attendu : 5 et 6 restent compliqués).

Quelques minutes pour essayer de trouver le mot de la transformation et le mettre au crayon sur la feuille.

 

3. Correction

collectif | 10 min. | mise en commun / institutionnalisation

Mutualisation au tableau, schéma représenté.

Apports de l'enseignant qui distribue les étiquettes des mots à trouver pour que l'élève le colle sur le bon numéro.

Chercher les origines des mots pour comprendre son sens, et pouvoir l'assimiler (fondre -> fusion

4. La matière

collectif | 10 min. | découverte

D'abord l'eau, est ce de la matière?

Lecture de l'article. Explication du lexique. "réalité tangible" : comparer aux rêves.

RElever les passages importants : "on peut le toucher" " il occupe de l'espace (l'arc en ciel, la lumière, ça occupe de l'espace?), on peut le peser.

Rédiger la définition tenant compte de ça, sous la dictée de l'élève. Ils notent sur le doc. Coller dans le cahier de sciences.

3

Investigation

Dernière mise à jour le 21 septembre 2017
Discipline / domaine
Vivant, matière, objets
Objectif
Donner un cadre pour que s'installe la D.I.
Durée
30 minutes (3 phases)
Matériel
Doc. Images projetées.

1. découvrir la situation problème

collectif | 5 min. | découverte

Je me cogne, le sang afflue pour réparer le désordre. Ca gonfle, ça bleuit, ça fait mal.

Si je mets de la glace dessus, je vais atténuer la réponse de mon organisme à ce choc : moins mal, moins bleu, moins gonflé.

 

Bon d'accord, mais comme je fais pour avoir de la glace?

- QR : Comment peut on fabriquer de la glace?

 

2. Emettre des hypothèses

collectif | 20 min. | recherche

Par deux, une fois le sens du mot "hypothèses" redéfinie (lien lexical avec le thème de la lecture-compréhension : les détectives): 

- les pairs émettent des hypothèses sur ce qu'il faut faire subir à l'eau pour la faire devenir glace.

- ensuite, décrire l'expérience que l'on pense pouvoir réaliser pour faire de la glace. Faire un schéma.

 

3. Mise en commun

collectif | 5 min. | mise en commun / institutionnalisation

Les pairs peuvent faire part de leur idée à la classe. Les feuilles sont ramassées (pour pouvoir mettre en place les expériences en séance prochaine).

 

 

4

L'ours qui flotte.

Dernière mise à jour le 23 septembre 2017
Discipline / domaine
Sciences et technologie
Objectif
Amener l'élève à se questionner sur les phénomènes, à expérimenter.
Durée
45 minutes (5 phases)
Matériel
Docs
tubes à essai, pot sable.
eau
huile
sopalin
Remarques
CM1 -

1. Observation

collectif | 10 min. | découverte

Prise de connaissance de la situation problème.

On mesure 7,5 cm avec sa règle pour voir si c'est beaucoup.

Apports théoriques : le gras permet à l'organisme d'avoir une source d'énergie pour maintenir l'organisme à la température de vie.

Recherche (tablette) : quelle est la température du corps humain? Comparer avec la température extérieure.

 

2. Question de recherche

collectif | 10 min. | recherche

Le corps de l'ours flotte, quels autres corps flotte? Ont ils du gras aussi?

Faire émerger l'existence possible d'un lien entre la flottaison et le gras.

-> QR

3. Emettre des hypothèses

binômes | 10 min. | recherche

Commencer à rédiger en commençant par "à mon avis, si....."

Les élèves sont par pairs. Ils doivent négocier pour choisir une hypothèse par binôme.

 

4. Proposer une expérience pour valider l'hypothèse

individuel | 10 min. | découverte

Rédiger et dessiner individuellement l'éxperience à réaliser.

dessin technique normé au tableau pour structuration.

 

 

5. Expérience

collectif | 5 min. | recherche

Mise en commun et mise au point : quels corps gras on peut prendre 

(attendu : l'huile).

Distribution des éprouvettes et consignes de sécurité. Remplir à demi, sans courir.

Puis verser un peu d'huile. Fermer. Agiter. Poser dans le pot de sable.

Rangement dans l'armoire,

A votre avis, que va t'il se passer??

5

Faire des glaçons.

Dernière mise à jour le 23 septembre 2017
Discipline / domaine
Vivant, matière, objets
Objectif
manipuler la matière, comprendre le changement d'état.
Durée
41 minutes (5 phases)
Matériel
sel, glaçons, éprouvettes, sachets congélation, thermomètre,

1. Le bac glacé

collectif | 6 min. | découverte

 

Dans le bac glacé, qu'est ce qu'il y a?

Il fait froid ou chaud?

Comment fait on pour le savoir?

Installer un thermomètre.

Distribuer le tableau :

Relevé d'informations
heuretempératuremodifications visibles
   
   

 

2. Préparer son expérience

binômes | 5 min. | recherche

Dans chaque éprouvette, de l'eau (5 cm).

Prendre la température de l'eau. La noter sur le tableau, avec l'heure.

Photographier l'éprouvette avec la montre.

Placer les éprouvettes à quel endroit? Pourquoi?

Les placer.

RETOUR Toutes les 5 mn pour regarder si ça change (binôme furet).

Photographier si changements avec la montre.

3. Phase 3

collectif | 10 min. | recherche

Plus tard ...

L'eau des éprouvettes est prise.

En ouvrir une mettre le thermomètre dedans.

Noter la température  et l'heure.

Photographier l'éprouvette, thermomètre et montre.

 

Poser les éprouvettes hors de la glacière, un thermomètre dans une et surveiller si l'eau fond.

Noter température et heure. Photographier l'éprouvette, thermomètre et montre.

4. Bilan de l'expérience et T.E.

collectif | 15 min. | mise en commun / institutionnalisation

 

Interprétation des résultats par l'élève en binôme. Je décris ce qui s'est passé, j'explique pourquoi.

Mise en commun. Dictée à l'adulte de la trace écrite qui doit ressembler à 

Le passage de l'état liquide à l'état solide  s'appelle la solidification.

Elle se produit quand l'eau est très froide (congélateur, hiver, glace+sel).

Le passage de l'eau de l'état solide à l'état liquides'appelle la fusion. Ce changement d'état a lieu à 0°C.

(zéro degré Celcius).

 

 

5. Rangement et bilan

collectif | 5 min. | découverte

Qu'avez vous appris?

Rangement et remise en état de la classe.

6

La dissolution

Dernière mise à jour le 23 septembre 2017
Discipline / domaine
Sciences et technologie
Objectif
Analyser le résultat de l'expérience, tirer des conclusions, accepter la généralisation.

- Décrire les états et la constitution de la matière à l'échelle macroscopique.
Durée
40 minutes (4 phases)
Remarques
CM1 -

1. Observation et réinvestissement

binômes | 10 min. | réinvestissement

Par binôme, observation du tube à essai sans le secouer.

Rappel de l'état dans lequel on l'avait laissé. Que s'est il passé?

Dessin des deux tubes (avant, après repos).

Repérer que l'on distingue les deux matières à l'oeil nu. Introduire "hétérogène".

 

2. Ajouter du sirop?

binômes | 10 min. | recherche

Proposer d'ajouter autre chose que de l'huile. 

Mettre en place l'expérience (chaque binôme tente de mélanger l'eau avec un corps de matière différent, comparaison des résultats. Sirop de rose, farine, sucre, lait.

émettre l'hypothèse. la noter.

 

3. Conclure

collectif | 15 min. | mise en commun / institutionnalisation

Donner trace écrite. Coller dans cahier sciences. 

Lire et surligner "hétérogène, oeil nu, miscibles, dense".

Observer à nouveau les expériences, noter les résultats dans le tableau.

Mise en commun et dictée à l'adulte : le lait et l'eau sont miscibles, on ne peut pas les distinguer l'un de l'autre à l'oeil nu. Le mélange est homogène.

4. rangement

collectif | 5 min. | remédiation

remettre classe en état, nettoyer les tubes et ranger le matériel.

7

Evaluation

Dernière mise à jour le 30 septembre 2017
Discipline / domaine
Vivant, matière, objets
Objectif
Valider les compétences
Durée
40 minutes (4 phases)

1. réactiver

collectif | 5 min. | réinvestissement

Lecture en commun des différentes traces écrites.

2. Sujet

collectif | 5 min. | découverte

Distribution et lecture du sujet.

3. Evaluation

collectif | 20 min. | évaluation

Elèves composent.

4. Correction

collectif | 10 min. | remédiation

Elèves prennent crayon de papier pour indiquer leur ressenti de réussite au fur et à mesure de la correction en groupe.