BRJV Le thermomètre

Au préalable, l’enseignant a demandé à ses élèves d’apporter des thermomètres.

SITUATION DE DEPART Recueil des conceptions initiales

Questions : A quoi sert un thermomètre ? Qu’indique-t-il ? Dans quels cas s’en sert-on ?

OBSERVATION

PE : Laisser un temps de manipulation et d’observation des différents thermomètres.
Question : Sont-ils tous identiques ? Décrivez-les.
E : Décrire les thermomètres.

Consigne : Classer les thermomètres.
E : Classer les thermomètres à partir des descriptions faites précédemment.

DISCUSSION

Questions :Combien avons-nous de thermomètres différents ? A quoi servent-ils? 

PE : Noter les propositions au tableau.
Réponses attendues :
▪ 3 groupes de thermomètres :
- le thermomètre médical
- le thermomètre de bain
- le thermomètre mural (intérieur ou extérieur)
▪ Les graduations sont différentes :
- le thermomètre médical : il ne porte plus de graduations (électronique).
- le thermomètre de bain : il porte des graduations de 10°C à 40°C.
- le thermomètre mural : il est gradué de -20°C à 40 °C.

Question : Quel est celui qu’on utilise à la maison pour relever la température le matin ?
Réponse attendue : le thermomètre mural

Trace écrite page 1: je dessine un thermomètre et je complète le texte

Rappel de la séance précédente

Distribuer un thermomètre par table.

Recueil des conceptions initiales
Questions : De quoi un thermomètre est-il composé ?

PE : Présenter le thermomètre qui sert au relevé quotidien de la température.

Laisser un temps d’observation.

Question : Quelles sont les différentes parties du thermomètre ?
E : Nommer les différentes parties.
PE : Fournir le vocabulaire exact pour préciser les propositions des élèves :

Le thermomètre a un réservoir qui contient un liquide coloré (mercure ou alcool).

Au-dessus du réservoir, il y a un tube en verre très fin. Le tube est fixé sur une planchette qui porte des graduations en degrés Celsius.

Insister et expliquer les termes « gradué » et « graduations ». C'est cette graduation qui nous indique la température.

Remplir collectivement le document (légende).

E : Chaque groupe réalise les expériences ainsi qu’un schéma sur une affiche.

▪ Situation 1 : Placer le thermomètre dans l’eau froide.
▪ Situation 2 : Placer le thermomètre dans l’eau tiède.
▪ Situation 3 : Placer le thermomètre dans l’eau chaude.

Mise en commun
E : Chaque groupe expose les résultats de son expérience au reste de la classe.
▪ Situation 1 : Le liquide coloré descend lentement dans le tube.
PE : Fournir des explications supplémentaires : « Le volume du liquide diminue quand
on le refroidit, on dit qu’il se contracte. »
▪ Situation 2 : Le liquide coloré monte lentement dans le tube.
PE : Fournir des explications supplémentaires : « Le volume du liquide augmente
quand on le réchauffe, on dit qu’il se dilate. »
▪ Situation 3 : Le liquide coloré monte dans le tube.
PE : Fournir des explications supplémentaires : « Comme on réchauffe davantage le
liquide, il se dilate davantage. »
E : On dessine les expériences réalisées.

Conclusion : Lorsqu’il fait froid, le liquide descend dans le tube. Lorsqu’il fait chaud,

le liquide monte dans le tube.

PROLONGEMENT

PE : Proposer aux E de refaire l’expérience 3 en mettant cette fois-ci le haut du thermomètre dans l’eau chaude.

E : Observer que le liquide coloré ne monte pas dans le tube.
Conclusion : C'est le réservoir qu'il faut chauffer ou refroidir pour faire varier le
niveau du liquide dans le thermomètre.

Rappel de ce que l'on a vu les séances précédentes.

Exercices page 3 sur le doc.

Consigne : Observer et Lire la température indiquée par les thermomètres pour voir où il fait le plus chaud, le plus froid.

Prolongement:

►Le relevé quotidien de la température et l'observation de la graduation.

▪ Préciser que :
0°C correspond à la température de la glace fondante.
100°C correspond à la température de l’eau bouillante.
Parfois la température est inférieure à 0°C, lorsqu’il gèle (l’hiver). Exercices page 3 sur le doc.

►Réalisation d'un affichage collectif sur le rôle du thermomètre.