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Electricité CP

 

Electricité : Le nez du clown

>> Pratiquer, avec l’aide des professeurs, quelques moments d’une démarche d’investigation : questionnement, observation, expérience, description, raisonnement, conclusion. >> Réaliser quelques objets et circuits électriques simples, en respectant des règles élémentaires de sécurité. >> Comprendre la fonction et le fonctionnement d’objets fabriqués. >> Restituer les résultats des observations sous forme orale ou d’écrits variés (notes, listes, dessins, voire tableaux). >> Communiquer en français, à l’oral et à l’écrit, en cultivant précision, syntaxe et richesse du vocabulaire.

Séance 1 :

On présente aux enfants un objet : un clown dont le nez s’allume. Les enfants sont alors amenés à se demander comment ce nez s’allume. Une première réflexion est alors faite sur ce qui pourrait servir à cette fin (électricité, ampoules, piles, boutons …). Les élèves sont invités à écrire sur une fiche ce qu’ils pensent être nécessaire à allumer l’ampoule. Après cette réflexion nous mettons à disposition aux élèves les objets qu’ils ont évoqué avec pour défi d’allumer l’ampoule. Après quelques manipulations ceux-ci y parviennent en utilisant seulement la pile et l’ampoule. Ils réalisent alors un schéma de leur réalisation et concluent quant à leur première hypothèse.

>> Observer un objet technique >> Evocation des règles élémentaires de sécurité

Séance 2 :

Cette séance à pour but de faire le point sur la première séance et de conforter certaines connaissances chez les élèves. Après un bref retour sur ce qui a été fait la semaine précédente, ceux ci sont invités à réaliser plusieurs montages simples avec certains composants demandés afin de voir si l’ampoule s’allume (les différents éléments utilisés sont une pile, une ampoule des fils et un interrupteur : « un bouton »), à chaque fois les montages sont réalisés avec seulement deux composants différents. Ils doivent ensuite schématiser chacun des montages en indiquant si l’ampoule s’est allumée ou pas. Après avoir réalisé ces expériences, tous les résultats sont réunis dans un grand tableau et ils sont amenés à réfléchir à ce qui est nécessaire à l’allumage de l’ampoule, ce qui permet d’aborder la notion de source d’énergie.

>> Voir les constituants et le fonctionnement d’un circuit électrique simple >> Réaliser un montage électrique simple

Séance 3 :

Nous revenons sur le nez du clown en appuyant sur le fait que le nez est loin de la pile. Nous demandons alors aux enfants comment faire pour allumer l’ampoule en étant loin de la pile en réfléchissant aux composants utilisés les séances précédentes et en leur expliquant toujours que l’on suit une démarche scientifique. Chacun réalise ensuite son un dessin du montage qu’il faudrait faire et le fait pour vérifier son hypothèse. Ils parviennent à allumer l’ampoule avec deux fils (les groupes n’ayant demandés qu’un fil comprennent qu’ils ont un problème), puis nous réalisons un circuit avec 4 puis 6 fils afin d’éloigner encore plus l’ampoule. On réalise la même expérience avec des fils plus longs afin de leur montrer que plusieurs fils reliés sont équivalents à un grand fil. Par la suite nous abordons les notions de circuit électrique et de courant en faisant une analogie entre l’électricité et un train ce qui nous permet d’aborder les notions de circuit ouvert et fermé.

>> Voir les constituants et le fonctionnement d’un circuit électrique simple >> Réaliser un montage électrique simple

Séance 4 :

Cette séance vise à voir avec les élèves les interrupteurs et revoir les notions de circuits fermés et ouverts. Nous leur montrons le circuit avec la pile, l’ampoule et deux fils et nous leur posons la question : comment éteindre l’ampoule ? Les élèves sont invités à proposer des hypothèses : enlever un fil, enlever deux fils, enlever la pile, dévisser l’ampoule du culot, ajouter un bouton (interrupteur). Nous leur proposons de tester d’abord ces quatre hypothèses, ils se rendent compte qu’enlever un fil ou deux revient au même, l’important étant que le circuit soit ouvert. Une fois qu’ils ont essayé ces premières hypothèses nous leur rappelons qu’ils suffisait d’un doigt pour éteindre le nez du clown ce qui ne prenait que quelques secondes. On aborde alors la notion d’interrupteur. Nous leur présentons ce mot de vocabulaire et leur demandons ce qu’il évoque chez eux et notamment en faisant le parallèle avec le mot interrompre. Ensuite nous les invitons à l’intégrer dans le circuit. Nous avons pour cela des gros interrupteurs où les lamelles qui se touchent sont visibles. Après quelques minutes ils réussissent à intégrer l’interrupteur au circuit et comprennent son fonctionnement. Nous dressons les conclusions de la séance et dévoilons alors le circuit qui se cachait derrière le nez du clown.

>> Voir les constituants et le fonctionnement d’un circuit électrique simple >> Réaliser un montage électrique simple >> Comprendre le rôle de l’interrupteur

Séance 5 :

Cette séance aborde la notion d’isolants et de conducteurs. Pour cette séance nous demandons aux élèves : par quoi pourrait-on remplacer les fils pour fabriquer le clown. Plusieurs réponses sont données et nous proposons alors de tester les différents objets et matériaux et de les regrouper en plusieurs catégories selon qu’il laisse passe ou pas l’électricité. Nous invitons d’abord les élèves à réfléchir à un montage simple afin de tester rapidement les matériaux, ils ont à disposition une diode qui s’allume même en cas d’intensité très faible. Les matériaux sont alors testés (ex : gomme, règle en métal, trombones, chiffon, mines de crayon …). Nous invitons également les élèves à regarder ce qu’il se passe avec de l’eau puis de l’eau salée. Nous finissons la séance par un tableau résumant ces différents tests, les bons conducteurs sont donc les métaux, le graphite et l’eau salée. >> Réaliser un montage électrique simple >> Evocation des règles élémentaires de sécurité >> Identifier les propriétés de la matière vis-à-vis du courant électrique. >> Donner des exemples de bons conducteurs et isolants

Séance 6 :

Dernière séance d’électricité. Cette séance a pour but d’aborder les notions de circuit en série et en dérivation. Nous lançons un défi aux élèves, allumer deux ampoules avec une seule pile, en leur disant par exemple que nous cherchons maintenant à allumer les yeux du clown. Ceux-ci réalisent naturellement un circuit en série faisant ainsi une grande boucle et remarquent que les deux ampoules s’allument faiblement. Nous leur demandons alors de trouver un moyen pour que les ceux ampoules brillent toutes les deux normalement. Avec notre aide ils finissent par réaliser deux boucles parallèles. Nous résumons alors sur un schéma les montages faits avant de conclure la séquence avec les élèves.

>> Réaliser un montage électrique simple >> Voir les constituants et le fonctionnement d’un circuit électrique simple >> Comprendre le rôle de l’interrupteur

 
 
Publié le mardi 31 mars 2020

 
 
 
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