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Publié : 31 mars 2011
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Mélanges et solutions au cycle 3

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Mélanges et solutions
Par M. G. Provenzano et A.M. Saillet, Ecole M. Cohn-Annemasse

1° situation-problème

Que devient le sel lorsque l’on mélange du sel et de l’eau ?

Exemples d’hypothèses faites par les élèves

Après avoir constaté la limpidité du mélange,les élèves font différentes hypothèses :
- le sel a fondu.
- le sel a disparu.
- il s’est séparé en grains minuscules qu’ on ne voit pas.
- il s’est évaporé.
- il s’est dissout.

Exemples d’expériences faites par les élèves

Les élèves ont proposé de goûter le mélange pour vérifier si oui ou non le sel avait disparu.

Conclusion

On constate que le sel est toujours présent dans l’eau .

Après discussion, les élèves se trouvent confrontés à une seconde situation- problème.

2° situation-problème

Comment pourrait-on récupérer le sel ?

Exemples d’hypothèses faites par les élèves

- transvaser d’un récipient dans un autre jusqu’à ce que l’eau et le sel se séparent
- faire un barrage avec la main
- utiliser une passoire
- utiliser un buvard, un morceau de tissu, du coton
- faire passer le mélange à travers un filtre à café
- on peut chauffer jusqu’à ce que l’eau ait disparu

Exemples d’expériences réalisées par les élèves

Matériel :
- récipients transparents
- bâtonnets en bois ou agitateurs
- bec Bunsen , ballon ou réchaud, casserole
- passoire, filtres, buvard, coton, tissu

Les élèves ont expérimenté, par petits groupes, les hypothèses formulées. La maîtresse a installé un système de chauffage pour faire s’évaporer l’eau.

Interprétation des élèves :

Chaque groupe communique aux autres ses observations.Les enfants ont remarqué l’impossibilité de récupérer le sel par toute autre méthode que celle du chauffage. Sur le cahier, ils dessinent leurs expériences ( voir schémas d’élèves joints )

Conclusion

Le sel se mélange très bien avec l’eau : il se dissout. On dit qu’il est soluble dans l’eau. On peut le récupérer en faisant s’évaporer l’eau.

3°Situation-problème en prolongement

A la suite de l’expérience réalisée avec le sel et l’eau, on propose aux élèves d’autres produits .

Se comportent-ils comme le sel lorsqu’on les mélange avec l’eau ?

Par groupes, les élèves consignent dans un tableau :
- leur avis sur le comportement de chaque produit
- les schémas des expériences qu’ils réalisent
- la conclusion : soluble ou insoluble pour chaque produit

Les élèves proposent spontanément de filtrer les mélanges contenant les produits insolubles pour les séparer de l’eau et de chauffer les mélanges contenant les produits solubles ,comme précédemment pour le sel.

Ces expériences réalisées leur permettent de conforter leurs hypothèses et les amènent à conclure qu’il existe des substances solubles dans l’eau ( récupérables par évaporation ) et d’autres insolubles dans l’eau que l’on récupère par filtration .

Remarques et conclusion

Ces expériences ont conduit les enfants à se poser des questions sur d’autres mélanges ( liquides et gaz ; plusieurs liquides ).

On peut envisager , pour la suite du cycle 3, de mettre en évidence la conservation des masses et la saturation d’une solution.