Les états de l'eau et les changements d'état Recommandé
Description
Sur 4 à 5 séances mise en place de manipulations simples:
- transvasement d'eau liquide
- dilutions
- mise à température ambiante, en frigo ou en congélateur pour obtention de glace
- mise à température ambiante, dans eau chaude pour fonte de la glace
- observation d'un cuit-vapeur: l'eau chauffe, s'évapore, se condense sur le couvercle
- mise à température ambiante ou sur radiateur pour évaporation
- refroidissement sur vitre vapeur d'eau de l'haleine
- observer l'eau dans différents états (liquide, glace ou vapeur)
- décrire les propriétés perçues lors des expériences
- comprendre que la matière se transforme notamment sous l'effet de la température (il n'y a pas création ou disparition, il ne s'agit pas d'"autre chose")
Ancien Socle commun (2007)
- S’exprimer clairement à l’oral en utilisant un vocabulaire approprié
- Participer en classe à un échange verbal en respectant les règles de la communication
- Respecter les autres et les règles de la vie collective
- S’exprimer dans un langage syntaxiquement correct et précis. Reformuler pour se faire mieux comprendre.
- Acquérir des principes de la vie en société, respecter l'égalité entre les individus et porter un regard positif sur les différences.
- Participer à la réalisation de projets communs, apprendre à coopérer, partager et s'entraider. Prendre des initiatives et des responsabilités au sein du groupe.
- S’engager dans l’effort, persévérer, acquérir des habitudes de travail. Essayer, prendre des initiatives, faire des choix.
- Se représenter, reformuler, expliciter des tâches ou activités à réaliser. Percevoir la continuité entre les situations d’apprentissage et en identifier l'objet.
- Choisir, utiliser et savoir désigner des outils et des matériaux adaptés à une situation, à des actions techniques spécifiques (plier, couper, coller, assembler, actionner...).
- Connaître et mettre en œuvre quelques règles d'hygiène corporelle et d’une vie saine.
- Prendre en compte les risques de l'environnement familier proche (objets et comportements dangereux, produits toxiques).
- Séance 1 : Qu'est ce que l'eau ? - Apprendre ensemble et vivre ensemble, 40 min
- Séance 2 : Je réalise une expérience, j'observe, je réfléchis et je partage: l'eau liquide - Explorer le monde du vivant, des objets et de la matière, 30 min
Par l'observation des éléments de l'environnement et par le dialogue avec médiation (questions orientées) du maître, les élèves apportent leur connaissances sur:
- où trouve - t -on de l'eau et sous quelle forme
- à quoi peut on utiliser cette eauDurée 40 minutes (3 phases)Matériel dispositifs existants dans l'école (robinets, vues sur l'extérieur si pluie, etc...)
images variées (pluies, neige, mer, rivière, douche, etc)
appareil photo numériqueInformations théoriques Fiches du Ministère de l'écologie, du développement durable, de l'énergie - des agences de l'eau, - ONEMA : # 16 "les usages de l'eau"Remarques étapes de questionnement et d'émission d'hypothèse d'une démarche scientifique ; l'objectif de cette première séance est de conduire les élèves à apporter leur point de vue au groupe:
en répondant de façon logique aux questions
en faisant appel à la manipulation, l'observation attentive ou à son vécu
en utilisant le vocabulaire approprié
en respectant les règles et les autres (prise de parole)
Les eaux souterraines qui sont alimentées par les infiltrations d'eau de pluie et d'eau des rivières, les nuages (vapeur d'eau) et l’eau de l'atmosphère (gaz, hygrométrie, saturation) ; les usages agricoles (irrigation), industriels, de production hydroélectrique, de transport (fluvial ou maritime) ou de récréation (voile, spots nautiques, etc) ne sont pas mentionnés spontanément car ils ne font en général pas partie du vécu des enfants et ne sont pas observables dans leur environnement immédiat (classe en milieu urbain) ; on ne cherchera pas dans l’absolu en C1 à introduire ces notions.
Les élèves illustrent leurs apports par la prise de photos avec la caméra digitale de la classe:
- le robinet d'eau
- un élève se lave les mains
- un élève arrose les plantations
- il pleut dehors,
etc...
Les photos sont éditées: les élèves reformulent en une phrase dictée à l'adulte puis le PE imprime.
Apport d'informations complémentaires par utilisation de TICE (TBI) pour visionnage de:
Images : issues de recherche Google images ou phototèque CNRS
Vidéos "Ma petite planète chérie: le voyage d'une goutte d'eau", "le bus magique: à l'eau le bus" ; "il était une fois la vie"; C'est pas sorcier - Ça coule de source ; le site TV : le cycle de l’eau
Sites internet dédiés: eaurmc.fr, cieau.com/junior,on peut aussi réaliser un petit jeu de reconnaissance des "sons de l'eau"
Utiliser le vocabulaire juste : ça s’écoule, ça mouille, ça déborde, ça se renverseDurée 30 minutes (2 phases)Matériel . grande(s) bassine(s)
· gobelets transparents et de couleur
· entonnoir, passoire, paille, pipette
· cuillères, louches
· éponge, papier absorbant
. sel, sucre, colorant alimentaire, vinaigre blanc, Informations théoriques les liquides s’écoulent ou adoptent, au repos, la forme des récipients qui les contiennent, leur surface libre étant alors horizontale.
L'eau est un liquide particulier: elle est incolore (transparente), inodore, sans saveur.
L’eau est un solvant pour de nombreux solides, comme le sucre ou le sel. Au-delà d’une certaine quantité de produit, l’eau ne peut plus le dissoudre : la solution est dite saturée.
L’excédent reste au fond du récipient à l’état solide (sédimentation). Après évaporation de l’eau, il réapparaît sous forme de cristaux. Les composants peuvent toujours être séparés par évaporation.
L’eau est un très mauvais solvant pour les hydrocarbures, qui sont des hydrophobes (ce sont des graisses). Pour que l’eau puisse laver un produit gras, il faut lui adjoindre un savon.
Certains liquides se mélangent à l’eau ; ils deviennent invisibles ; ils se diluent. D’autres semblent se mélanger à l’eau quand on agite la solution très fort (émulsion), mais ils se séparent au bout d’un moment plus ou moins long.
Remarques certaines propriétés ont déjà été approchées dans les classes de PS et MS ("ça flotte- ça coule)
les différentes expériences peuvent être mises en place sur des ateliers parallèles dans un ordre indifférent
Les élèves disposent d'une petite cuillèr eplastique chacun. (pour éviter les contaminations lors des dégustations en période de rhume...)
Plusieurs verres sont alignéssur la table avec différents contenus:
- eau pure
- eau salée , eau sucrée
- eau colorée
- vinaigre blanc
- eau avec sirop
- eau avec huile
Les élèves observent (vue, odorat, goût) et émettent des hypothèses