PROBLÉMATIQUE EN SCIENCE ET TECHNOLOGIE AU PRIMAIRE. Titre : Comment peut-on décolorer du papier de couleur?

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Henriette Girard
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1 PROBLÉMATIQUE EN SCIENCE ET TECHNOLOGIE AU PRIMAIRE Titre : Comment peut-on décolorer du papier de couleur? Thème : Les produits chimiques et les composés organiques Niveau(x) scolaire(s) : 2 e ou 3 e cycle Durée : 3 heures Préalables : Aucun Matériel pour l ensemble de la problématique : Papiers : feuilles blanches, feuilles bleues, papier journal, papier de construction bleu. Colorants : gouache, teinture, colorant alimentaire, encre bleue, bleu de méthylène, crayons de cire, pastel gras, pastel sec, peinture à l eau, crayons de bois, crayons de feutre, bleuets. Décolorants : windex, peroxyde, vinaigre, efface à l encre, eau, eau de javel, sprite, savon à main, savon à vaisselle, huile d olive, gomme à effacer. N.B. et/ou tout autre colorant et décolorant suggéré par les élèves. Autres : récipients, journal de bord, tableau-synthèse. Pistes d intégration suggérées : Mathématiques : Statistique - Représentation des données à l aide d un diagramme à bandes et d un tableau. - Interprétation des données à l aide d un diagramme à bandes et d un tableau. Français : Compte rendu écrit et oral des expérimentations. Auteurs(es) : Myriam Turcotte et Louise Nadeau Commission scolaire des Laurentides Références : THOUIN, Marcel. Problèmes de sciences et technologie, éditions Multimondes,

feuilles blanches, feuilles bleues, papier journal, papier de construction bleu.

2 COMPÉTENCES EN SCIENCE ET TECHNOLOGIE Compétence 1 Proposer des explications ou des solutions à des problèmes d ordre scientifique ou technologique. Composantes de la compétence : Identifier un problème ou cerner une problématique Recourir à des stratégies d exploration variées Évaluer sa démarche Compétence 2 Mettre à profit les outils, objets et procédés de la science et de la technologie. Composantes de la compétence : S approprier les rôles et fonctions des outils, techniques, instruments et procédés de la science et de la technologie Relier divers outils, objets ou procédés technologiques à leurs contextes et à leurs usages Évaluer l impact de divers outils, instruments ou procédés Compétence 3 Communiquer à l aide des langages utilisés en science et en technologie. Composantes de la compétence : S approprier des éléments du langage courant liés à la science et la technologie Utiliser des éléments du langage courant et du langage symbolique liés à la science et à la technologie Exploiter les langages courant et symbolique pour formuler une question, expliquer un point de vue ou donner une explication SAVOIRS ESSENTIELS : Matière : - propriétés et caractéristiques de la matière (forme et couleur); - transformations de la matière. REPÈRES CULTURELS : Éthique : expérimentations permettant de ressortir des résultats discutables sur le processus de décoloration. 2

et procédés de la science et de la technologie.

3 D'ordre intellectuel Exploiter l'information Résoudre des problèmes Exercer son jugement critique Mettre en oeuvre sa pensée créatrice D'ordre méthodologique Se donner des méthodes de travail efficaces Exploiter les technologies de l'information et de la communication (TIC) D ordre personnel et social Structurer son identité Coopérer De l ordre de la communication Communiquer de façon appropriée COMPÉTENCES TRANSVERSALES Santé et bien-être Orientation et entrepreneuriat Environnement et consommation Médias Vivre-ensemble et citoyenneté DOMAINES GÉNÉRAUX DE FORMATION STRATÉGIES Stratégies d exploration Aborder un problème ou un phénomène à partir de divers cadres de référence. Émettre des hypothèses. Explorer diverses avenues de solution. Faire appel à divers modes de raisonnement (ex : induire, déduire, inférer, comparer, classifier). Stratégies d instrumentation Recourir à des techniques et à des outils d observation variés. Stratégies de communication Recourir à des outils permettant de représenter des données sous forme de tableaux et de graphiques ou de tracer un diagramme. Échanger des informations. SUGGESTIONS POUR L UTILISATION DES TIC 3

appropriée COMPÉTENCES TRANSVERSALES Santé et bien-être Orientation et entrepreneuriat Environnement et consommation Médias Vivre-ensemble et citoyenneté DOMAINES GÉNÉRAUX DE FORMATION STRATÉGIES

4 ACTIVITÉS FONCTIONNELLES PRÉPARATION But : Colorer les différentes sortes de papier de la couleur bleue. Nature des activités : 1. Tour de table : qu est-ce qui peut colorer un papier? 2. Colorer un papier de la couleur bleue avec différents colorants. 3. Écrire sa démarche de travail dans un journal de bord (en annexe). Les élèves doivent colorer différentes sortes de papier de la couleur bleue. Suggestion : faire travailler les élèves en équipe de 2 ou 3 avec 1 ou 2 colorants par équipe. Consigner les résultats de l équipe dans un tableau. Matériel : Colorants suggérés par les élèves; Languettes de papier; Petits gants de latex; Récipients; Journal de bord. Sécurité : Prévoir l aide d un adulte. Demander aux élèves d apporter les colorants en petites quantités. Attention à l utilisation de l eau de javel. Ne jamais mélanger du vinaigre et de l eau de javel. 4

Les élèves doivent colorer différentes sortes de papier de la couleur bleue. Suggestion : faire travailler les élèves en équipe de 2 ou 3 avec 1 ou 2 colorants par équipe.

5 PROBLÈME RÉALISATION Question : Comment peut-on décolorer du papier de couleur? Conceptions fréquentes chez les élèves : Certains élèves peuvent penser qu il est impossible de décolorer du papier. Concepts scientifiques : Un papier ou un tissu peuvent se décolorer quand ils s usent parce que la couleur est souvent concentrée à la surface. Il peut également se décolorer en réagissant avec de l oxygène. L eau de javel contient des atomes d oxygène qui réagissent avec le papier. La lumière et la chaleur du soleil accélèrent la réaction avec l oxygène de l air. Matériel : Décolorants suggérés par les élèves en petite quantité; Récipients; Gants de latex. Approches et solutions possibles : Frotter la gomme à effacer pour le crayon à mine sur le papier quelque temps. Frotter la gomme à effacer pour le crayon à l encre sur le papier quelque temps. Placer le morceau de papier à un endroit ensoleillé. Le laisser à cet endroit quelques jours. (Le papier doit cependant être à l abri de la pluie ou de la neige.) Tremper le papier dans du détersif à vaisselle. Tremper le papier dans de l eau de javel, etc. Sécurité : Prévoir des petites quantités de décolorants. Prévoir l aide d un adulte. Faire attention de ne pas recevoir d eau de javel dans les yeux, ni en respirer les vapeurs. Ne pas mélanger de vinaigre à l eau de javel. Mettre des gants. 5

Il peut également se décolorer en réagissant avec de l oxygène. L eau de javel contient des atomes d oxygène qui réagissent avec le papier.

6 ACTIVITÉS DE STRUCTURATION But : Présenter les résultats des expériences. INTÉGRATION Nature des activités : Présentation orale des résultats par équipe. Consignation des notions apprises dans un tableau (voir annexe 2). Exposition des résultats. Désignation du meilleur décolorant et du prix citron. Matériel : Journal de bord (Annexe 1) Tableau-synthèse (Annexe 2) Sécurité : Aucune 6

Consignation des notions apprises dans un tableau (voir annexe 2). Exposition des résultats.

7 ENRICHISSEMENT, ÉVALUATION ET RETOUR Enrichissement possible : Recommencer la problématique avec une autre couleur. Comment peut-on protéger des papiers ou des tissus pour les empêcher de se décolorer. Séparer les couleurs d un crayon à encre noir par chromatographie. Moyens d'évaluer les apprentissages des élèves : Questions orales, questions écrites, grille d observation, fiche d appréciation, cahier de l élève, dossier d apprentissage. Commentaires des élèves : Appréciation générale positive. Votre propre évaluation de l'ensemble de cette problématique : Agréable et salissante! 7

Séparer les couleurs d un crayon à encre noir par chromatographie.

8 BIBLIOGRAPHIE LIVRES, VIDÉOS, CD-ROMS, AUTRES LEXIQUE Couleur : Colorant : Sensations que produisent sur l œil les radiations de la lumière, telles qu elles sont absorbées ou réfléchies par les corps. Substance colorée naturelle ou synthétique, utilisée pour donner un support ou à un matériau une coloration durable. Décolorant : Se dit d une substance qui décolore. Chromatographie :Méthode d analyse et de séparation qui font appel à un système comportant deux phases de la matière : une phase mobile et une phase stationnaire. 8

Substance colorée naturelle ou synthétique, utilisée pour donner un support ou à un matériau une coloration durable.

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