Séquences sur l'eau - cycle 3
Par André Jorge, dans Sciences et technologies,
L'évaporation et la condensation
Objectif opérationnel : comprendre les phénomènes d'évaporation et de condensation.
Première séance :
1/ Se questionner :
Qu'est-ce qui fait qu'un objet sèche plus ou moins vite ?
2/ Observer :
A partir d'images de la vie quotidienne, on regarde des phénomènes d'évaporation.
En ce qui concerne le temps d'évaporation, on laisse jaillir les hypothèses.
3/ Expérimenter, découvrir :
Pour tester la température et le vent (qui risquent d'être les réponses données) on leur demande de mettre au point des expériences qu'ils schématiseront dans leur cahier.
Par exemple :
Pour la température :
Matériel :
2 bols Verre doseur eau Expérience n°1
Mettre de l'eau dans un bol avec un verre doseur puis l'installer sur le radiateur. Prendre un bol témoin avec la même quantité d'eau sur la table.
Pour l'air :
Matériel :
2 bouteilles eau verre doseur Expérience n°2
Mettre la même quantité d'eau, à l'aide d'un verre doseur, dans une bouteille bouchée et dans une bouteille ouverte.
Marquer les niveaux avec un trait au velleda.
4/ Interpréter :
Après quelques jours on interprète les résultats. L'évaporation de l'eau est plus rapide quand la température est élevée et elle est plus rapide si l'aération est plus grande.
Deuxième séance
1/ Se questionner :
Que devient l'eau du linge mouillé ?
2/ Observer, expérimenter :
Chercher une expérience qui permette de voir ce que devient l'eau.
Matériel :
Casserole et eau Plaque chauffante Expérience
Placer une assiette au-dessus d'une casserole d'eau bouillante.
On observe l'eau sur l'assiette.
3/ Interpréter :
L'eau se transforme en vapeur, c'est l'évaporation, puis elle redevient de l'eau liquide c'est la condensation.
La solidification
Objectif opérationnel : comprendre le phénomène de solidification.
Troisième séance :
1/ Se questionner :
Pourquoi le lac a-t-il gelé ?
2/ Expérimenter, observer :
Matériel :
2 pots à yaourt. Un freezer Un verre doseur 2 thermomètres Expérience n°1
Placer un pot de yaourt rempli d'eau dans le freezer dans lequel on met un thermomètre. Un autre pot à 5° dans le frigo. Sorti du freezer on peut lire 0° sur le thermomètre enserré dans un glaçon. Dans l'autre pot, il n'y a pas de glace.
3/ Interpréter :
L'eau se solidifie à partir de 0° et fond aussi à partir de O°.
Quatrième séance : la solidification
1/ Se questionner :
Pourquoi la bouteille d'eau placée au freezer a-t-elle éclaté ?
2/ Expérimenter, observer :
Dans un premier temps, on pourra montrer par des images les dégâts causés par le gel : fissures des routes, éclatement des canalisations d'eau... et laisser jaillir les hypothèses et les moyens de vérifier.
Matériel :
2 verres d'eau Un freezer Un verre doseur Expérience n°1
On met de la même quantité d'eau dans deux verres. On note d'un trait le niveau ; L'un reste dehors, l'autre va au freezer.
3/ Interpréter :
On observe que le volume a augmenté dans le verre au freezer.
On conclut que l'eau augmente en volume en se solidifiant.
Attention !
Les enfants pourraient croire que la masse augmente, on leur pose donc cette nouvelle question. La masse augmente t-elle ?
4/ Expérimenter, observer :
Matériel :
2 récipients Pétrole Glaçons Expérience n°2
On place dans un récipient, du pétrole et des glaçons et on note le niveau du mélange. On attend quelques temps et lorsque les glaçons ont fondu, on regarde à nouveau le niveau du mélange.
5/ Interpréter :
Le niveau est le même après la fonte des glaçons, on peut donc en conclure que la masse n'a pas changé.
Conclusion :
Le passage de l'état liquide à l'état solide est appelé solidification. L'eau augmente en volume lorsqu'elle se solidifie mais sa masse ne change pas. Le passage de l'état solide à l'état liquide s'appelle fusion.
Le cycle de l'eau.
Objectif opérationnel : Comprendre le cycle de l'eau.
Cinquième séance :
1/ Se questionner :
Comment se forment les nuages ? La neige ? La pluie ?
2/ Observer :
A partir du schéma du cycle de l'eau (qui se trouve dans tous les manuels de cycle 3) émettre des hypothèses.
3/ Généraliser :
Grâce aux expériences faites précédemment et au schéma les enfants devraient pouvoir généraliser et retrouver les trois états de l'eau : solide, liquide et gazeux ainsi que les trois opérations : évaporation, solidification, fusion.
Il existe des vidéos sur les états de l'eau (soit émission enregistrée sur la cinq, soit vidéo du CDDP à Arras).
Document proposé par Anne Sophie Boullis.
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