Construction d'un jeu de questions-réponses électrique
Description
Les élèves doivent réaliser individuellement un jeu de questions-réponses.
Pour cela ils vont :
- Apprendre les règles de sécurité de l'utilisation de l'électricité
- comprendre comment allumer une lampe à distance
- comprendre la différence entre conducteur et isolant,
- réaliser un jeu de question-réponse électrique.
- Produire et utiliser des représentations d'objets, d'expériences, de phénomènes naturels tels que schémas, croquis, maquettes, patrons ou figures géométriques.
Domaine 2 : Les méthodes et outils pour apprendre
- choisir ou utiliser le matériel adapté proposé pour mener une observation, effectuer une mesure, réaliser une expérience
- Manipuler avec soin
Domaine 4 : Les systèmes naturels et les systèmes techniques
- Pratiquer avec l'aide des professeurs, quelques moments d'une démarche d'investigation : questionnement, observation, expérience, description, raisonnement, conclusion
Domaine 5 : Représentation du monde et l'activité humaine
- Imaginer et réaliser des objets simples et des petits montages.
Cycle 2 - Programme 2016
- Réaliser quelques objets et circuits électriques simples, en respectant des règles élémentaires de sécurité.
- Connaître les constituants et fonctionnement d'un circuit électrique simple.
- Connaître des exemples de bon conducteurs et d'isolants.
- Mettre en œuvre les règles élémentaires de sécurité.
- Séance 1 : Les dangers de l'électricité - Vivant, matière, objets, 35 min
- Séance 2 : Comment allumer une lampe à distance - Vivant, matière, objets, 45 min
- Séance 3 : Peut-on utiliser n’importe quel fil pour permettre à l’ampoule de s’éclairer ? - Vivant, matière, objets, 55 min
- Séance 4 : Fabriquer un jeu électrique composé d'un testeur et d'une planche de questions-réponses - Vivant, matière, objets, 50 min
Immeuble interactif EDF
Livrets de rappel des règles
Remarques Avant de commencer la séance, l'objet final qui sera produit en fin de séquence sera présenté aux élèves.
- Modifier la séance
- Supprimer la séance
- Dupliquer la séance
- Déplacer après
Présentation de l'immeuble dans lequel des situations dangereuses se déroulent.
Par groupe de 3 vous allez relever et noter sur une feuille toutes les situations qui vous paraissent dangereuses dans cet immeuble.
Les élèves relèvent les situations.
Un rapporteur est désigné dans chaque groupe
Le rapporteur de chaque groupe vient sur le TNI indiquer une situation qui lui semble dangereuse.
Il lit l'explication du danger
Le PE réexplique ou reformule les explications pour qu'elles soient comprises par tous.
Distribution des livrets élèves
Ces livrets serviront de trace écrite.
Rappel des consignes en cas d'électrocution :
- Couper le disjoncteur (il est conseillé aux élèves de demander à leurs parents où se trouve le disjoncteur)
- Appeler le SAMU (rappel des numéros d'urgence)
- Ne jamais toucher une personne électrocuter (à ajouter par les élèves sur le livret)
une pile plate de 4,5 V
des fils électriques avec pinces crocodiles
une feuille d'expérience
une feuille d'exercicesInformations théoriques Prérequis: Savoir que la pile a deux bornes notées + et –
Connaître quelques règles de sécurité, les dangers de l’électricité (vu en séance 1)
- Modifier la séance
- Supprimer la séance
- Dupliquer la séance
- Déplacer avant
- Déplacer après
Les élèves doivent rappeler les règles de sécurité en électricité vu la semaine précédente.
Le PE confirme ou infirme les réponses données.
Le PE pose la question suivante : Je vous mets à disposition du matériel et vous devez expliquer comment une lampe est-elle allumée à distance.
Je vous indique également les symboles scientifiques pour la représentation de vos schémas : ampoule, fils électriques et piles.
Les élèves disposent de matériel et d’une feuille d’expérience :
- Les élèves devront indiquer la question posée « Comment allumer une ampoule loin de la pile sans avoir besoin de la tenir ? »
-Ecrire les hypothèses : hypothèses du groupe
-Décrire l’expérience à l’écrit : nous mettons en contact l’ampoule dans son support avec la pile avec des fils électriques et des pinces crocodiles
-Réaliser le schéma de l’expérience : dessiner le montage correct
-Ecrire les observations et les conclusions : les éléments doivent être reliés entre eux de façon à former une boucle.
Le PE circule dans les groupes, relance les élèves, leur demande d’expliquer leurs manipulations.
Le PE demande à chaque groupe de dessiner leur schéma au tableau et si nécessaire refait l’expérience.
Les élèves par groupe passent au tableau, dessinent leur schéma. Discussion, validation, correction. Les élèves doivent en déduire que les fils sont conducteurs d’électricité et qu’il y a une chaîne ininterrompue qui permet l’éclairage : l’ampoule allumée en est le témoin.
Le PE distribue une feuille avec un schéma à remplir puis demande aux élèves de copier la trace écrite.
Les élèves collent la fiche, font l’exercice et copie de la trace écrite.
Pour certains élèves, un texte à trou peut-être distribué en guise de trace écrite.
Trace écrite:
Pour que l’ampoule brille, il faut que tous les éléments soient reliés entre eux de manière à former une boucle qu’on appelle circuit ininterrompu. Ainsi l’électricité peut circuler. On connecte l’ampoule à la pile grâce à des fils électriques et des pinces crocodiles qui conduisent le courant.
- Différencier matériaux conducteurs et isolantsDurée 55 minutes (4 phases)Matériel Pour chaque élève : cahier de sciences
Par binôme : 1 pile de 4,5 V, une ampoule dans sa douille permettant l’accrochage des fils, une boîte avec 2 fils électriques, 2 lacets de coton, 2 fils en caoutchouc, 2 morceaux d’aluminium roulés, 2 morceaux de bois, 2 morceaux de matière plastique
- Modifier la séance
- Supprimer la séance
- Dupliquer la séance
- Déplacer avant
- Déplacer après
Brève description de la phase :
Interaction entre l’enseignant et les élèves autour des questions suivantes :
Enseignant : « Dans le jeux, la pile va-t-elle être fixée à l’ampoule ? ».
Elèves : « Non ».
Enseignant : « Alors comment allons-nous relier la pile à l’ampoule ».
Elèves : « Avec des fils ».
Enseignant : « Vous allez donc chercher quels fils peuvent être utilisés ».
Problème : Tous les fils conduisent-ils le courant ?Rôle de l’enseignant :
L’enseignant pose des questions aux élèves les amenant à réfléchir sur la constitution du circuit électrique qui sera utilisé dans leur jeux ainsi qu’aux types de fils qui pourraient être utilisé et ceux qui ne pourraient pas l’être dans un circuit électrique. Il veille au bon déroulement de l’interaction enseignant-élèves.Rôle des élèves :
Les élèves répondent aux questions de l’enseignants en levant le doigt et après que l’enseignant les interroge.
Ils réfléchissent ensemble aux types de fils qu’ils peuvent utiliser pour que l’ampoule s’allume avec la pile.
Difficultés envisagées :
Les élèves peuvent ne pas penser à d’autres réponses que « des fils électriques » à la question « quels fils peuvent être utilisés ? ». L’enseignant pourra alors leur demander avec quoi un « fil électrique » est fait, quelles autres sortes de fils ils connaissent.
Consigne de l’enseignant :
En s’adressant à la classe : « Vous devez en binôme, faire un circuit avec la pile, l’ampoule et 2 fils identiques. Vous essayez avec chaque sorte de matériau. Sur la fiche que je vous ai distribué (annexe 1) vous écrirez les noms des différents matériaux suivant que l’ampoule s’allume ou non quand vous les utilisez ».
Les consignes préalablement écrites sur le tableau, face cachée, sont dévoilées.
Rôle de l’enseignant :
Distribuer :
-pour chaque binôme :
Un générateur (pile 4,5 volts), une ampoule dans une douille permettant l’accroche de fils, deux fils électriques, deux morceaux de bois, deux fils en caoutchouc, deux lacets en coton, deux morceaux de plastique, deux morceaux de feuilles d’aluminium roulés. (Annexe 2)
- pour chaque élève :
Une fiche à compléter comportant deux schémas : l’un avec une ampoule éteinte et un autre avec une ampoule éclairée.
(Annexe 1)
Rôle des élèves :
Expérimenter à deux.
Tester leur circuit avec chaque sorte de fils et en utilisant des fils identiques pour chaque essai.
Noter leurs observations sur la fiche distribuer qu’il colle ensuite …