séquence air 1

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séquence air 1

Champ disciplinaire : Sciences expérimentales et technologie
Classe : Lydie Moy
Domaine : La matière: L’air, son caractère pesant
CM2
Projet : fabriquer une montgolfière
Compétences :
- Poser des questions précises et cohérentes à propos d’une situation d’observation ou d’expérience
- Imaginer et réaliser un dispositif expérimental susceptible de répondre aux questions que l’on se
pose, en s’appuyant sur des observations, des mesures appropriées ou un schéma.
- Rédiger un compte-rendu intégrant schéma d’expérience ou dessin d’observation (séances 5, 9,10)
- Utiliser des instruments d’observation et de mesure : balances (séance 9)
- Recommencer une expérience en ne modifiant qu’un seul facteur par rapport à l’expérience
précédente (séances 4, 7, 9 )
Compétence spécifique :
- Être capable de montrer expérimentalement que l’air est pesant
SEANCE 1
08/11/05
SEANCE 7
02/12/05
L’air existe-t-il ?
Et s’il existe, l’air est-il de la matière ?
Présentation du problème et émission d’hypothèses
Peut-on transvaser l’air ?
Expériences
SEANCE 2
15/11/05
SEANCE 8
06/12/05
Et s’il existe, l’air est-il de la matière ?
Présentation du problème et émission d’hypothèses
(suite)
SEANCE 3
18/11/05
Peut-on peser l’air ?
Hypothèses
Élaboration du protocole expérimental
Peut-on transvaser l’air ? Compte-rendu
Peut-on peser l’air ? Expériences
SEANCE 4
22/11/05
SEANCE 10
13/12/05
Expérimentation
Peut-on peser l’air ? Compte-rendu
Peut-on chauffer l’air ? Hypothèses
SEANCE 5
25/11/05
SEANCE 11
16/12/05
Rédaction du compte-rendu d’expérience
Peut-on chauffer l’air ?
Expériences + conclusion
SEANCE 6
29/11/05
Peut-on transvaser l’air ?
Hypothèses
SEANCE 9
09/12/05
Champ disciplinaire : Sciences expérimentales et technologie Classe : Lydie Moy
CM2
Domaine : La matière : l’air, son caractère pesant
Séance n° 1
Durée : 1h
Date : 08/11/05
Compétences : - poser des questions précises et cohérentes à propos d’une situation d’observation ou d’expérience
- imaginer et réaliser un dispositif expérimental susceptible de répondre aux questions que l’on se
Objectif de la séance : L’air existe-t-il ? et s’il existe, l’air est-il de la matière ? Présentation du
problème et émission d’hypothèses
Matériel : cahier de brouillon
Déroulement de séance
Oral collectif
Pourquoi y a-t-il une personne supplémentaire ?
- Pour nous aider. Pour faire les groupes. Pour faire les sciences.
- Pour nous aider à fabriquer un ballon.
Avant de fabriquer, il faut comprendre. On va étudier quelque chose d’utile au fonctionnement de la
montgolfière.
- L’électricité. Le gaz. L’air.
On va devoir parler de l’air pour comprendre.
Recherche par groupes de 4
La 1ère question : Sortez le cahier de brouillon. Vous écrivez juste la réponse à la question.
Où pouvons-nous trouver de l’air ? Par groupes on chuchote. (10mn)
Mise en commun
1er groupe :
Dehors à côté des arbres
Ventilateur
Quand il y a du vent
3ème groupe :
Avec une pompe
En respirant
En courant
Dans mes poumons
Remarque au groupe suivant :
2ème groupe :
Quand il y a une réponse, on ne redit pas Dans la bouche
la même chose.
Dans le nez
Ca apprend à trier les informations.
Eventail
Soufflet
ème
4 groupe :
Dans le corps humain
5ème groupe :
Partout sur la Terre (Ca c’est sûr)
Dans des bouteilles
Dans des ballons de baudruche
vides
Parmi ces réponses-là, il y a des réponses qui ne répondent pas à la question :où trouve-t-on ? le lieu - en courant ; éventail ; soufflet.
2ème question par groupes :
Comment est-ce que je peux être certaine qu’il y a de l’air là, dehors à côté des arbres ?
Comment avoir la preuve qu’il y a de l’air ?
Mise en commun
Quand la girouette tourne (explication de ce qu’est une girouette : C’est sur le toit d’une maison, ça
tourne quand il y a du vent).
Quand les feuilles des arbres bougent.
C’est grâce à ça qu’on vit.
On le ressent sur la peau quand on bouge le bras.
Parce que les arbres produisent de l’air.
Quand on entend le son du vent.
On sent le vent en tendant le doigt humide.
En parlant avec la main devant la bouche, ou en toussant.
Par rapport à tout ce que vous m’avez dit, est-ce que l’on peut sentir l’air ?
- S’il y a des mauvaises odeurs dans l’air.
- Le barbecue.
- Non, l’air ça ne sent pas.
Est-ce qu’on peut ressentir l’air ?
- Sur le bras.
Quand est-ce qu’on peut entendre l’air ?
- Tempête. Ouragan.
Est-ce qu’on peut voir l’air ?
- Quand il fait froid, il sort de la bouche.
- Quand les feuilles bougent.
- Quand la girouette tourne.
Quels sont les moyens de savoir s’il y a de l’air ?
- Quand on voit les objets bouger.
- Quand on le ressent.
- Quand on le sent.
- Quand on l’entend.
Finalement, l’air c’est quoi ?
- C’est le vent.
- C’est l’oxygène.
3ème question par groupes :
Qu’est-ce que c’est que la matière ?
Mise en commun
Ce qu’on peut sentir, toucher et tenir.
Quelque chose qui se recycle (On ne parle pas de ça, pas des déchets. Exemple, le pot de yaourt n’est
pas de la matière ?)
Quelque chose de dur, comme l’or et le fer.
Exemple, de l’eau, du coton, de la mousse.
Exemple, mathématiques. En sciences, est-ce qu’on parle de cette matière-là ?
Question : Est-ce que l’air c’est de la matière ?
Levez la main ceux qui pensent que oui : 13 pensent que oui.
Ceux qui ne sont pas d’accord, pourquoi ?
On peut pas le tenir.
Et l’eau, est-ce qu’on peut la tenir ? Regardez quand je prends de l’eau dans le seau avec ma main. Estce que je peux la tenir ? Pourtant c’est une matière, on est d’accord ?
Bilan de la séance : quelle question on se pose ?
« Est-ce que l’air c’est de la matière ? »
CM2
Séance n° 2
Durée : 1h
Date : 15/11/05
Objectif de la séance : L’air existe-t-il ? et s’il existe, l’air est-il de la matière ? Présentation du
problème et émission d’hypothèses (suite)
Matériel : cahier de brouillon, feuille de sciences
Oral collectif
La dernière fois, de quoi avait-on parlé ?
- Où est-ce qu’on pouvait trouver de l’air ?
Comment avoir la preuve qu’il y a de l’air ?
- On le voit, on le sent, on le ressent.
Quelle était la question ?
- Qu’est-ce que la matière ?
- L’air est-il de la matière ?
Quel outil peut nous mettre d’accord sur la définition de la matière ?
- Le dictionnaire.
2 élèves rapides cherchent la définition dans 2 dictionnaires différents définition trop difficile. On
change de dictionnaires, on prend les dico junior.
Définition : La matière, c’est ce dont sont faits les objets.
les corps (solides, liquides, gazeux)
D’après cette définition, est-ce que l’air c’est de la matière ?
- Oui, parce que quand on dit gazeux, c’est comme du gaz. Le gaz, c’est comme de l’air.
Si l’air c’est de la matière, est-ce qu’on peut dire qu’on peut faire les mêmes choses qu’avec telle ou
telle autre matière ?
Par exemple, parmi les corps (solides, liquides, gazeux), avec quel autre corps pourrait-on comparer
l’air ?
- L’eau.
Oui. On va trouver des choses qu’on peut faire avec l’eau, et on verra si on peut les faire avec l’air.
eau
Arroser
La boire
(Se) laver
L’évaporer la chauffer
La refroidir
La transvaser
La porter. La peser.
air
Arroser, c’est comme transvaser
L’air on le respire. On ne va pas
expérimenter sur le corps humain.
C’est l’hygiène. Avec l’air on aère.
Chauffer ?
Refroidir ?
Transvaser ?
Peser ?
Trace écrite individuelle sur feuille
L’air
Nous devons prouver deux choses :
1) Est-ce que l’air existe vraiment partout autour de nous ?
2) Est-ce que l’air est de la matière ? Si c’est le cas, on devrait pouvoir (comme
avec l’eau) le transvaser, le peser, le chauffer / refroidir.
Comment va-t-on faire pour prouver ça ?
- Des expériences, avec différents objets.
CM2
Séance n° 3
Durée : 1h15
Date : 18/11/05
Objectif de la séance : L’air existe-t-il ? élaboration du protocole expérimental
Matériel : 1 gobelet + eau, cahier de brouillon, feuille de classeur, feuilles blanches (schémas) et vertes (explications)
Oral collectif
Où en étions-nous la dernière fois ? Que devions-nous faire ?
- Est-ce que l’air c’est de la matière ? On va faire des expériences.
- Avec l’eau, est-ce qu’on peut faire pareil avec l’air ?
- Est-ce qu’on peut peser, transvaser, chauffer/refroidir ?
On avait autre chose à prouver.
- Prouver que l’air existe
Quel était le problème ?
- A chaque fois c’était le vent. Oui, on le sent avec les sens. On n’est pas sûr que c’est l’air.
On va faire des expériences pour prouver que l’air existe.
C’est vous qui allez trouver les expériences pour prouver que l’air existe.
Je vais vous donner des indices.
Recherche par groupes au brouillon
Question : Je prends un gobelet en plastique. S’il y a de l’air partout, il y en a dans les gobelets. Qu’arrive-t-il si
je verse de l’eau dedans ?
Oral collectif :
1er temps : Recueil des hypothèses au tableau (colonne 1)
2ème temps : on va faire le tri dans les réponses (colonne 2) On fait une expérience. La maîtresse prend un verre
et verse de l’eau dedans pour faire l’expérience.
(1) Recueil des hypothèses
(2) Expérience puis tri dans les réponses
Si on met l’eau d’un côté, l’air ressort de l’autre.
L’air reste dans le gobelet.
Non, le verre est plein d’eau.
Ça fait de la buée.
Est-ce que j’ai vu de la buée ? Non
On ne peut pas enfermer l’air dans le gobelet, l’air sort.
Est-ce que je vois des bulles ? Non. Ca en fait au début.
Ça fait des bulles.
Quand on verse de l’eau dans un verre, l’air s’envole.
L’air s’évapore.
Est-ce qu’on a chauffé ? Non
L’air sort, puis il revient.
Non, le verre est plein d’eau.
Le gobelet tombe.
Est-ce que le gobelet est tombé ? Non
L’air sort. Tout le monde en est convaincu ? Oui.
Défi aux groupes : écrit
Trouvez une expérience dans laquelle vous aurez un mouchoir en papier sec. Vous devrez le plonger sous l’eau
sans qu’il soit mouillé.
Recherche au brouillon, puis mise au propre sur feuille blanche (schéma légendé avec des flèches) et sur feuille
verte (liste du matériel + phrases d’explication).
Individuel écrit sur feuille de sciences
A) Prouver que l’air existe
Défi 1 : Hypothèse : Il y a de l’air partout, donc dans un gobelet en plastique il y a de l’air aussi.
Que se passe-t-il lorsque l’on remplit le gobelet avec de l’eau ?
( laisser la place pour coller le tableau des hypothèses tapé à l’ordinateur par la maîtresse)
Défi 2 :
Comment plonger un mouchoir en papier sous l’eau sans le mouiller. ?
Attention ! l’utilisation de récipients qui se ferment est interdite.
(coller feuilles d’hypothèses blanche et verte)
CM2
Séance n° 4
Durée : 1h
Date : 22/11/05
- recommencer une expérience en ne modifiant qu’un seul facteur
Objectif de la séance : L’air existe-t-il ? réalisation des expériences
Matériel : 6 bassines ou seaux, gobelets, scotch, mouchoirs en papier, cahier de sciences
Oral collectif
Qu’est-ce qu’on a fait la dernière fois ?
- on devait trouver comment on met un mouchoir dans l’eau sans qu’il soit mouillé. On n’avait pas
le droit d’utiliser un récipient qui ferme.
Qu’est-ce que vous avez fait pour ça ? Vous n’avez pas fait l’expérience ?
- on a fait un schéma, on a expliqué avec des mots, on a mis des flèches, on a fait une liste de
matériel.
A quoi elle sert la liste ?
- pour que tu apportes le matériel.
Quel est le but de la séance aujourd’hui ?
- Vous allez faire votre expérience.
- Vous avez le droit de recommencer plusieurs fois.
- Vous cherchez tout seuls (en groupes, sans la maîtresse)
- On montre si ça a bien réussi.
- On range le classeur pour ne pas le mouiller vous relisez l’expérience et vous enregistrez,
vous regardez bien.
- On a droit au cahier de brouillon et à 1 seul stylo, on range la trousse.
Par groupes de 4 : expériences à partir du protocole prévu.
Bilan oral collectif
Chaque groupe explique aux autres ce qu’il a fait.
Parmi les expériences qui ont fonctionné, quel est le point commun ?
- on a tous mis le mouchoir dans un gobelet
- on a retourné et on l’a plongé dans l’eau.
Vous l’avez plongé comment le gobelet ? La maîtresse fait l’expérience en penchant le gobelet le
mouchoir est mouillé.
- il faut le plonger tout droit.
Conclusion
On cherchait quoi au début ?
- comment on sait qu’il y a de l’air dans le verre
Et donc :
- le mouchoir est sec
- il est protégé par l’air
- on a la preuve que l’air existe
Classe : Lydie Moy
CM2
Séance n° 5
Durée : 1h15
Date : 25/11/05
Compétence : rédiger un compte-rendu intégrant schéma d’expérience ou dessin d’observation
Objectif de la séance : L’air existe-t-il ? rédaction du compte-rendu d’expérience
Matériel : feuille de classeur, ¼ de feuille blanche (schéma)
Oral collectif
Vous deviez faire à la maison le schéma de l’expérience.
Aujourd’hui on va faire le compte-rendu d’expérience.
Prenez une feuille de classeur. Cherchez le titre, on l’a déjà fait pour la boussole compte-rendu de l’expérience
Ecrit individuel + oral collectif
1) Schéma de l’expérience
Collez votre schéma puis on collera le modèle scientifique
Je vais le faire au tableau, mais sous votre dictée .
C’est vous qui allez me dire ce qu’il faut faire.
Ne dessinez pas tout de suite, si on se trompe.
Qu’est-ce qu’il faut dessiner ?
- le récipient d’eau Ensuite…..
Consignes pour le schéma sur ¼ de feuille blanche :
- traits de légende, à la règle, horizontaux
- écriture horizontale
- crayon de papier + crayon de couleur (clair)
- prévoir la place de chaque côté pour la légende
2) Déroulement de l’expérience
Pour faire verbaliser à l’infinitif, la maîtresse donne un exemple.
Vous devrez me parler comme ça :
Prendre les billes qui tombent par terre, les mettre à la poubelle,
vider la poubelle…
.
3) Observations
Qu’est-ce qu’on a vu ?
- on a vu que le mouchoir n’était pas mouillé
- on a vu que l’expérience a réussi
Le mouchoir n’est pas mouillé.
Défi 1
Compte-rendu de l’expérience
1) Schéma de l’expérience
2) Déroulement de l’expérience
- Prendre le gobelet
- Fixer à l’aide du scotch un mouchoir à
l’intérieur du gobelet
- Prendre une bassine (ou un seau) et la
remplir d’eau
- Plonger le gobelet dans l’eau à la verticale
et le ressortir à la verticale
3) Observations
Le mouchoir n’est pas mouillé.
4) Conclusion
Il y avait de l’air dans le gobelet (lorsqu’il était
plongé sous l’eau). Donc l’air existe.
4) Conclusion
Il y avait de l’air dans le gobelet (lorsqu’il était plongé sous l’eau). Donc l’air existe.
Oral collectif : bilan
On met quoi dans un compte-rendu d’expérience ?
- titre, matériel, (nous on n’avait pas besoin de mettre la liste du matériel, on le voit où ? - dans le schéma),
déroulement, observations, conclusion, remarques.
Qu’est-ce qu’on a fait jusqu’à maintenant ?
- on a prouvé que l’air existe
Pour prouver que c’est une matière, on doit faire 3 choses :
- le chauffer, le transvaser, le peser
A chaque fois, il faudra trouver une expérience. Je vais vous lancer des défis.
Nouveau défi :
La semaine prochaine : « Est-ce que je peux transvaser l’air ? »
Prenez une nouvelle feuille de sciences et écrivez :
B. Prouver que l’air est de la matière
Pour cela, nous allons montrer que l’air peut être :
- transvasé
- pesé
- chauffé
1) L’air peut-il être transvasé ?
Défi 2 :
CM2
Séance n° 6
Durée : 1h
Date : 29/11/05
Objectif de la séance : Peut-on transvaser l’air ? Hypothèses
Matériel : affiche du compte-rendu, 2 gobelets transparents, eau, cahier de brouillon, fiche défi 2
Oral collectif
Qu’est-ce qu’on a fait la dernière fois ?
- un compte-rendu
Qui peut me dire de mémoire ce qu’il faut pour faire un compte-rendu?
- schéma
- matériel
- expérience / déroulement
- observation
- conclusion
- remarques
Puis l’affiche est dévoilée :
Quelle est la différence entre matériel et outils ?
Ex : la dernière fois, quelle est la liste du matériel
dont on a eu besoin ?
- gobelets
- pailles
- mouchoirs en papier…
Quel outil ai-je utilisé pour couper le tube plastique ?
- un couteau pour pouvoir découper
Un compte-rendu d’expérience doit contenir :
1) Une liste de matériel et/ou d’outils
2) Un schéma d’expérience
3) Un descriptif du déroulement de l’expérience, ce
que l’on fait → verbe à l’infinitif
4) Une, ou des observations, ce que l’on observe →
ce que l’on voit
5) Une, ou des conclusions, la réponse à la question
du début
Qui peut me rappeler ce qu’on va faire avec l’air ?
- comme avec l’eau, on va voir si on peut le peser, le transvaser, le chauffer
On commencera par quoi ?
- transvaser
Avec l’eau, pas de souci : démonstration : je peux transvaser l’eau, on la voit. Avec l’air, on ne voit pas.
Où vais-je pouvoir manipuler pour voir l’air qui passe d’un gobelet à l’autre ?
- sous l’eau
La consigne est la suivante :
A chaque groupe je vais donner une fiche sur laquelle est écrit le défi. Je vais le lire oralement, vous
l’aurez sur votre table. Vous devrez trouver une expérience avec :
1) schéma et 2) explication
Prenez un cahier de brouillon par groupe, réfléchissez par groupe.
Lecture puis reformulation par les élèves
Travail à la maison
Recopier au propre le schéma de l’expérience sur la feuille blanche et l’explication sur la feuille verte.
CM2
Séance n° 7
Durée : 1h30
Date : 02/12/05
- recommencer une expérience en ne modifiant qu’un seul facteur
Objectif de la séance : Peut-on transvaser l’air ? Expériences
Matériel : cahier de brouillon, 6 bassines ou seaux, eau, gobelets plastique, vrilles pour percer les
gobelets, nappes pour les tables
Oral collectif
Où on en était ? Qu’est-ce qu’on avait dit qu’on faisait cette fois-ci ?
- on doit faire des expériences pour savoir comment transvaser de l’air dans le gobelet.
Qu’est-ce que je vous avais demandé de faire la dernière fois ?
- un schéma sur la feuille blanche et une explication sur la feuille verte
Individuel écrit
On reprend la feuille de sciences :
- Vous faites une croix rouge et une croix bleue sur le schéma du défi.
- Vous collez la feuille du défi 2
- Ensuite le schéma
- Ensuite la feuille verte : matériel et explications.
Vous avez 3 minutes pour terminer la légende ou la liste du matériel.
Expérimentations par groupes de 4
Chaque groupe réalise l’expérience qu’il a prévue.
Bilan
Démonstration : chaque groupe réalise son expérience : ça fonctionne ou pas.
Pour la prochaine fois, faire par écrit l’étape 3) Descriptif du déroulement de l’expérience.
CM2
Séance n° 8
Durée : 1h
Date : 06/12/05
Objectif de la séance : Peut-on peser l’air ? Hypothèses
Matériel : cahier de brouillon, feuilles blanches (schémas) et vertes (explications)
Oral collectif
Pourquoi est-ce difficile de peser l’air ?
- on ne le voit pas
- il est trop léger
- il a tendance à monter vers le haut
Comment va-t-on faire pour le peser ?
- on peut prendre un verre
- on va prendre l’air, on va l’enfermer, on va le peser
- oui mais ça va aussi peser le gobelet
- tu prends un sac plastique, tu le mets sur la balance, le sac plastique ça pèse pas
On garde l’idée d’enfermer.
Recherche par groupes
Trouver une expérience pour pouvoir peser l’air.
Indice : il va falloir l’enfermer.
Ecrit individuel
Vous faites le schéma sur feuille blanche et l’explication sur feuille verte.
CM2
Séance n° 9
Durée : 1h30
Date : 09/12/05
Compétences : - rédiger un compte-rendu intégrant schéma d’expérience ou dessin d’observation
-
poser des questions précises et cohérentes à propos d’une situation d’observation ou d’expérience
imaginer et réaliser un dispositif expérimental susceptible de répondre aux questions que l’on se pose, en s’appuyant
sur des observations, des mesures appropriées ou un schéma.
Utiliser des instruments d’observation et de mesure : balances
recommencer une expérience en ne modifiant qu’un seul facteur
Objectif de la séance : Peut-on transvaser l’air ? Compte-rendu Peut-on peser l’air ? Expériences
Matériel : Pour le compte-rendu : feuille de sciences, photocopie des schémas des expériences déjà
coloriées et légendées,
Pour les expériences :3 balances à plateaux Celda, 3 balances de cuisine, ballons de baudruche, sacs
plastique, élastiques, tube plastique avec couvercle, gobelet plastique, paille, eau
Ecrit individuel et collectif
Le compte-rendu des expériences sur « Peut-on transvaser l’air » est élaboré en commun, écrit au
tableau par la maîtresse sous la dictée des élèves, et recopié par eux sur la feuille de sciences.
Compte-rendu d’expériences
(1) et (2) Schémas et déroulement des expériences
- prendre 2 gobelets et 1 bassine remplie d’eau.
- remplir un gobelet d’eau et plonger l’autre gobelet à la verticale (pour conserver l’air dans le gobelet)
- placer le gobelet d’eau au-dessus du gobelet d’air puis incliner ce
dernier.
Remarque : il y a un trou dans le gobelet rempli d’air. Avant de le plonger
dans l’eau, il faut boucher le trou avec son doigt.
- placer le gobelet rempli d’eau parfaitement au-dessus du gobelet
rempli d’air.
- Enlever son doigt du gobelet rempli d’air.
-
retourner le gobelet d’eau
placer le gobelet rempli d’air juste au-dessus du gobelet
d’eau
bien laisser les 2 gobelets « collés » et les retourner.
(3) Observation(s)
L’air a changé de gobelet.
(4)Conclusion(s)
L’air peut être transvasé.
Expérimentations par groupes de 4
Chaque groupe réalise l’expérience qu’il a prévue pour « Peut-on peser l’air ? »
- 2 expériences avec ballons de baudruche gonflés
- 2 expériences avec sacs plastiques
- 1 expérience avec tube fermé
- 1 expérience avec gobelet et paille soufflée
Bilan
- Démonstration : chaque groupe réalise son expérience : ça fonctionne ou pas.
- Remarque sur les balances pas assez sensibles.
- Remarque sur le poids d’un litre d’air comparé à un litre d’eau :
la maîtresse remplit une bouteille d’eau d’un litre et la transvase dans le sac plastique
puis on pèse le litre d’eau : on trouve 1kg
On pèse un volume d’air équivalent dans le sac plastique : on trouve 1g
CM2
Séance n° 10
Durée : 1h
Date : 13/12/05
Compétences :- rédiger un compte-rendu intégrant schéma d’expérience ou dessin d’observation
-
poser des questions précises et cohérentes à propos d’une situation d’observation ou d’expérience
imaginer et réaliser un dispositif expérimental susceptible de répondre aux questions que l’on se pose, en
s’appuyant sur des observations, des mesures appropriées ou un schéma.
Objectif de la séance : Peut-on peser l’air ? Compte-rendu Peut-on chauffer l’air ? Hypothèses
Matériel : feuille de sciences, bouteille plastique, ballon de baudruche, seau avec de l’eau, fiche question
problème sur chauffer l’air
Collectif oral
Qu’a-t-on fait la dernière fois ? - On a pesé l’air
On s’est rendu compte de quoi ? - On a essayé de trouver le poids de l’air
Qui se souvient de combien pesait l’air ? - 1 g
Il faut être plus précis. Quelle est la quantité d’air qui pèse 1g ?
- 1l d’eau, c’était égal à 1l d’air, et 1l d’air ça faisait 1g.
a) On s’est posé la question : est-ce que l’on peut peser l’air ?
Pour
le savoir, nous avons enfermé de l’air dans un sac plastique ou un ballon
Ecrit collectif et individuel
On va écrire tout ça à la suite. de baudruche et nous avons aussi utilisé ces mêmes objets non gonflés.
Nous avons placé le ballon gonflé et le ballon non gonflé sur chacun des deux
plateaux de la balance.
Le plateau où il y avait le ballon gonflé est descendu.
Conclusion : L’air peut être pesé.
b) On a voulu savoir quelle était la masse d’un litre d’air.
Pour savoir comment nous devions remplir le sac plastique (plus ou moins le
gonfler), on a commencé par remplir un sac plastique avec un litre d’eau ;
ensuite nous avons gonflé un autre sac avec autant d’air.
Nous avons pesé ce sac en le posant sur une balance à simple plateau.
Conclusion : 1 litre d’air pèse 1 gramme.
Collectif oral
Qu’est-ce qu’on fait après ? – une expérience
Pour quoi ? – pour voir si on peut chauffer l’air
Qu’est-ce qu’on aura prouvé après ? – savoir si l’air c’est de la matière
La maîtresse demande à une élève d’ouvrir la fenêtre.
Quelle remarque avez-vous à me faire ? – il fait froid. – l’air change de température.
L’air dehors il est comment ? – froid
L’air dedans il est comment ? – chaud
Comment est-ce que je peux avoir de l’air chaud dedans et de l’air froid dehors ? – avec le chauffage
Donc l’air peut être chauffé.
Qu’est-ce qui se passe quand l’air chauffe ? – ça devient de la buée. – il se transforme. – ça devient de la
fumée. – il change de température.
On voit quand la fenêtre est ouverte quelque chose au-dessus du radiateur. – l’air tremble.
On ne sait pas exactement ce qui se passe. On le voit aussi dans le désert, au-dessus du sol.
Ecrit collectif et oral
Qu’est-ce qu’on écrit ?
3) L’air peut-il être chauffé ?
On a ouvert la fenêtre ; on s’est rendu compte qu’à
l’extérieur l’air était plus froid qu’à l’intérieur.
Le radiateur a chauffé l’air de la classe.
Question problème : Qu’arrive-t-il à l’air quand on le chauffe ?
Pour le savoir, vous aurez une expérience à réaliser :
Distribution de la feuille d’expérience à coller à la suite : matériel, schéma et déroulement.
Lecture du document par un élève et mime du déroulement de l’expérience.
Pour la prochaine fois, vous faites le schéma de l’expérience sur la fiche avec la légende. Sur la petite
feuille verte, vous écrivez ce qui se passe aux étapes 3 et 7.
CM2
Séance n° 11
Durée : 1h30
Date : 16/12/05
Objectif de la séance : Peut-on chauffer l’air ? Expériences + conclusion
Matériel : feuille de sciences, plaque chauffante, casserole, bouteille plastique, ballon de baudruche.
Collectif oral
Pourquoi est-ce que j’ai besoin de la casserole
pour la plaque chauffante ?
- parce que la bouteille fond
Expérience réalisée par la maîtresse
Matériel
-un récipient contenant de l’eau
-une bouteille en plastique de 1,5l
-un ballon de baudruche
-une plaque chauffante
Déroulement de l’expérience
1ère étape : à votre avis, qu’est-ce qui va se passer ?
- rien
2ème étape : on fait chauffer l’eau
Selon vous que va-t-il se passer ?
- le ballon va se gonfler
Il viendrait d’où l’air, puisqu’il n’y a pas de trou ?
Qui pense que le ballon va gonfler ? 15 élèves
15 élèves sur 19 pensent que le ballon va gonfler
Problème : Comment le ballon fera-t-il pour gonfler
puisque la quantité d’air à l’intérieur de l’ensemble
ballon + bouteille reste identique ?
1-Coiffer la bouteille avec le ballon de
baudruche
2-Plonger la bouteille en plastique dans le
récipient rempli d’eau pendant environ 3
minutes.
3-Observer ce qui se passe
4-Retirer la bouteille en plastique du
récipient d’eau
5-Faire chauffer l’eau de manière à ce
qu’elle soit bouillante
6-Plonger de nouveau la bouteille en
plastique dans le récipient rempli d’eau
pendant environ 3 minutes
7-Observer ce qui se passe
Comment se fait-il que le ballon se gonfle ?
- parce que l’air monte
- c’est passé à travers le ballon
Mime de la situation avec le déplacement du groupe classe :
Quand il fait froid, on se rapproche les uns des autres pour avoir plus chaud.
Quand il fait chaud, on s’éloigne les uns des autres pour avoir moins chaud.
Avec les molécules d’air, c’est pareil :
Explication :
J’ai chauffé l’air qu’il y avait dans la bouteille.
Quand l’air chauffe, il prend plus de place : on dit qu’il se dilate.
Domaine : La matière: L’air, son caractère pesant
Classe : Sabrina Rabesandratana
CM2
TECHNOLOGIE : Fabriquer une montgolfière
SEANCE 1 24/02/06
Rappel du projet
Oral collectif
Qu’a-t-on appris sur l’air ?
Ce qu’on a appris doit nous servir à fabriquer notre montgolfière. Vous allez donc réfléchir à la façon
dont vous pourriez la construire.
Par 2 : recherche au brouillon
- schéma
- matériel
- protocole de fabrication
SÉANCE 2 03/03/06
Remplir la fiche technique
Ecrit par 2, mais fiches individuelles
A partir de votre recherche au brouillon, vous allez remplir la fiche technique de construction :
1) Matériaux / Outils / Schéma avec mesures approximatives
2) Etapes de construction avec phrases/ Schémas / Matériaux / Outils
SEANCE 3 10/03/06
Remplir la fiche technique (suite)
SEANCE 4 17/03/06
Mise en commun : présentation des fiches techniques
Oral par 2
Chaque binôme vient présenter sa fiche technique aux autres, afin d’en étudier les critères de :
- faisabilité
- matériel pas trop coûteux
Si tous ces éléments sont réunis, on pourra réaliser la montgolfière que vous avez proposée.
Si par contre, c’est trop dangereux, ou trop cher, …, on en choisira une autre.
Problèmes rencontrés :
- plaque chauffante et eau bouillante, bougie trop dangereux
- trou dans la nacelle pour faire passer l’air chaud : comparez avec une vraie montgolfière pour
savoir comment faire. Est-ce que c’est la vapeur d’eau ou l’air chaud qui fait monter la
montgolfière ?
- bouteille dans un fait-tout sans eau trop dangereux, la bouteille fond
- bouteille sur plaque chauffante trop dangereux : risque de feu + gaz toxique qui s’échappe
SEANCE 5 07/04/06
Mise en commun : présentation des fiches techniques (suite et fin)
Oral par 2
4 groupes viennent présenter leur protocole.
Tous les autres groupes ont prévu des constructions similaires à celles déjà présentées : on ne les
présente pas.
Vote
6 expériences semblent réalisables, on n’en retiendra que 2 par un vote. On écrit donc les noms des
groupes au tableau : chaque élève se prononce à tour de rôle pour celui de son choix.
La prochaine fois, vous construirez les montgolfières choisies : on fera 4 groupes de 5 élèves.
Vous devrez apporter le matériel pour le lundi de la rentrée.
Séance 1 Recherches au brouillon

séquence air 1

Transcription

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