Robinson sur l`île déserte

Robinson sur l'île déserte
Ayant fait naufrage, Robinson échoue seul avec de
nombreux objets venant du bateau sur une toute petite
île déserte.
« La mer à perte de vue
mais pas un seule goutte d'eau potable !!
J'ai si soif ! » se lamente-t-il.
Fiche professeur
Titre: Robinson sur l'île déserte
niveau : cinquième
Type d'activité d'investigation
Situation problème
Résolution par l'expérience
Place dans le programme
Rubrique: L'eau dans notre environnement
Mélange homogène et corps purs
Notion: Obtention d'une eau ( presque pure ) par
distillation
Objectifs de l'activité
Décrire une distillation
Comprendre qu'une filtration ne permet pas de
séparer les constituants d'un mélange homogène.
Pré-requis
Réaliser et décrire une filtration
Obtention d'un résidu solide par évaporation
d'une eau minérale
Matériel nécessaire
Élèves: Solution de sulfate de cuivre
Exp1: Entonnoir, papier filtre, 2 récipients
Exp2: réchaud + 2 récipients
Professeur : Montage de distillation.
Conditions de mise en œuvre
de l'essai
Durée: 55 min
Travail par groupe de 2 ou 3
Essai classe allégée ( 20 élèves )
Prolongement possible
Analyse documentaire sur le dessalement de
l'eau de mer ( Hatier collection arc-en ciel )
Déroulement de la séquence en classe.
Repère de temps et
organisation
Présentation de la
séance
Rôles professeur
Présentation de la séance et du
document de travail élève
Activités de l'élève
Écrire le titre dans le cahier
d'expérience, lire le document
5 min
P1: Questionnement, appropriation
5 min
5 min
Écrire au crayon à papier la ou les
questions qu'ils se posent.
Mise par écrit au tableau des
questions.
Noter la question retenue sur le
cahier au stylo
Réponse rapide aux questions sans
intérêt pour le cours.
On retient la question: Comment
peut-il arriver à fabriquer de l'eau
douce à partir de l'eau de mer?
P2: Élaboration de protocoles
5 min
10 min
Par écrit au crayon dans le
cahier,imaginer comment Robinson
pourrait faire.
Mise en commun des protocoles: on
retient 2 protocoles différents:
a. Faire chauffer l'eau salée et
récupérer l'eau évaporée
b. Filtrer l'eau salée.
On propose d'utiliser du sulfate de
cuivre à la place du sel afin de
visualiser le résultat.
Réaliser les deux schémas
d'expérience
P3: Résolution du problème
10 min
Il donne le matériel aux différents
groupes.
Réaliser les schémas pendant que le
professeur distribue le matériel
Réalisation d'une des deux
expériences.
( On coupe la classe en deux. Chaque
moitié effectue une seule expérience)
Compléter le schéma et noter le
résultat
2 min
P4: Structuration des connaissances
2 groupes présentent les résultats aux
autres.
Repère de temps et
organisation
3 min
Rôles professeur
Faire noter dans le cahier:
Activités de l'élève
Écrire les conclusions en rouge
La filtration ne permet pas de séparer
les constituants d'un mélange
homogène.
Cette technique s'appelle la
distillation.
10 min
Présentation d'une distillation plus
élaborée ( distillation du vin )
Donner un schéma à légender et un
texte à trous
Coller et légender le schéma de la
distillation d'après les indications du
professeur et remplir le texte à trous.
Remarques:
Situation testée une fois avec 8 élèves , travail individuel ( Les autres sont en voyage )
temps : 55 min.
Ils ont écrit les deux protocoles avant l'expérience. (P2)
Ils ont fait le schéma de l'expérience après l'avoir faite. ( individuel ) (P3)
Ils ont fait l'autre schéma après mise en commun ( P4)
•
Conséquences: Pas le temps de réaliser le schéma de la distillation après présentation.
Situation testée une deuxième fois avec 17 élèves ( les autres sont en voyage ) , en groupe de 2,
selon le déroulement présenté.
Temps: 45 min ( L'heure en H6 au collège ne dure que 45 min !). Cette séance a été réalisée en
entier en gagnant quelques minutes à toutes les étapes.
•
Eléments de reflexions:
1. Pour ne pas influencer les élèves , le matériel ne doit pas être installé sur les tables d'où une perte
de temps pour leur donner le matériel pendant la séance: Distribution à faire obligatoirement
lorsque les élèves travaillent !
2. La séance est tellement découpée en petites unités de temps distinctes (A respecter pour tenir le
« timing » ) que les élèves les plus lents ne sont pas tellement favorisés.
3. Les objectifs semblent atteints ( à évaluer evidemment ). Tous les élèves ont été intéressés ( Ce
qui n'est pas le cas normalement ). Participation active des élèves qui ont tendance à s'ennuyer.
Les questions posées par les élèves:
Comment va-t-il survivre?
Comment est-il arrivé?
Pourquoi l'île est petite?
Qu'a-t-il comme matériel? ( Revenu plusieurs fois)
Que mange-t-il?
Comment a-t-il fait naufrage?
Comment rendre l'eau potable?
Comment peut-il faire de l'eau douce avec de l'eau de mer?
Comment peut-il filtrer l'eau?
Protocoles proposés:
En majorité, les protocoles reposent sur le principe de filtration
Pour les deux classes, au moins 2 groupes proposent de chauffer l'eau et de récuper la vapeur d'eau.
Quelques protocoles farfelus: Agiter l'eau, construire un dessalinisateur. ( Il faut s'y attendre et expliquer
brièvement pourquoi le protocole n'est pas retenu)
Compte-rendu élèves
Expérience: Robinson sur l'île déserte
Question que je me pose : Pourquoi l'île est petite?
Comment fabriquer de l'eau douce avec de l'eau salée?
1. Filtration de l'eau salée
schéma
La filtration ne permet pas de séparer les
constituants d'un mélange homogène.
2. Chauffage de l'eau salée
schéma
C'est le principe de la distillation
La distillation ( document donné)
Schéma à légender
Le liquide à distiller est porté à.......................
dans un ballon. Les vapeurs passent dans la
colonne à distiller et se ......................................
dans le réfrigérant à eau.
Le distillat coule dans le ...............................
Par distillation, on peut séparer certains
constituants d'un mélange.............................