Ateliers sur l électricité. Cycle 2.

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1 Ateliers sur l électricité. Cycle 2. Introduction DEROULEMENT : Ces ateliers se déroulent sur une demi-journée à l école des sciences de Montreuil. Matériel à prévoir par l enseignant de la classe : - Une copie par élève de la feuille de route (préalablement envoyée par courriel). - Un crayon ou un stylo. Organisation : - 5 ateliers sur l électricité sont proposés lors de cette demi-journée (possibilité d en faire 4 selon le nombre d élèves). - Constituer des groupes de 6 élèves maimum. - Dans chaque atelier, les élèves travaillent par binôme. - Tous les élèves passeront à tous les ateliers proposés. Domaine : Découverte du monde. Compétences : Pour la Grande Section et le Cours préparatoire : - Réaliser un circuit électrique permettant d assurer des fonctions simples. Pour le cours élémentaire première année : - Réaliser quelques circuits électriques simples en utilisant des lampes ou de petits moteurs. 1

2 ATELIER 1 : allumer une ampoule avec une pile. Matériel (à titre indicatif) : - 3 ampoules - 3 piles plates - 3 piles rondes - 3 feutres effaçables - 3 fiches «allumer une ampoule de 2 manières différentes».(annee 1) Faire nommer au élèves les objets : - Ampoule, pile. Consigne : Par groupe de 2, vous allez devoir allumer l ampoule. (Laisser les ampoules rondes, pour les essais, la manipulation et faire constater au élèves que ce n est pas possible sans les fils) Laisser chercher les élèves, puis leur faire dessiner les lames sur la fiche : Allumer une ampoule de deu manières différentes. (Annee 1) Dessin / schéma - Les élèves dessinent ensuite sur leur feuille de route la pile et l ampoule : L ampoule doit toucher les deu lames de la pile. (selon l âge des élèves, on sera plus ou moins eigeant sur la précision du dessin). On peut eiger, pour les CP et les CE1 que l une des lames est en contact avec le plot et l autre lame en contact avec le culot (ou vice versa) Si tel n est pas le cas sur le dessin, leur prouver, en réel, que le «montage» représenté ne répond pas à la consigne. 2

3 ATELIER 2 : allumer une ampoule loin de la pile. Matériel (à titre indicatif) : - 3 ampoules - 3 douilles - 3 piles plates - 3 piles rondes + adaptateurs - 6 fils - 3 feutres effaçables - 3 fiches «allumer une ampoule loin de la pile».(annee 2) Faire nommer au élèves les objets : - Ampoule, pile, fil électrique, douille (préciser que la douille sert à porter, à tenir l ampoule) Consigne : Par groupe de 2, vous allez devoir allumer l ampoule sans qu elle touche la pile. (que ce soit la pile ronde ou la pile plate). Laisser chercher les élèves, puis leur faire dessiner les fils sur la fiche : Allumer une ampoule loin de la pile. (Annee 2) Dessin / schéma : - Les élèves dessinent ensuite sur leur feuille de route le montage réalisé. Si tel n est pas le cas sur le dessin, leur prouver, en réel, que le «montage» représenté ne répond pas à la consigne. (on acceptera que les fils soient «inversés» que le dessin) 3

4 ATELIER 3 : Le nez du clown : trouver la panne. (Atelier tenu par un enseignant) Matériel (à titre indicatif) : - 4 jeu «nez du clown» - 1 jeu témoin qui fonctionne - 1 jeu n 1 (pile usagée) - 1 jeu n 2 (fil débranché) - 1 jeu n 3 (ampoule cassée) Les 4 maquettes sont disposées face au élèves, sans que ceu-ci voient le dispositif électrique. Seul un des nez est allumé, les autres pas. Demander au élèves par quoi est matérialisé le «nez» du clown. Faire constater au élèves le disfonctionnement : - Un nez est allumé - Trois sont éteints ou ne fonctionnent pas (pour l un c est la pile qui est usée, pour un troisième un fil est débranché, pour un autre c est l ampoule) Consigne : «Nous allons chercher ensemble pourquoi trois nez ne sont pas allumés. Avez-vous une idée de ce qui se trouve derrière le clown et qui permet au nez de s allumer?» Trouver la panne. L enseignant demande au élèves pourquoi, à leur avis, les clowns n 1, 2 et 3 ne fonctionnent pas. Selon les hypothèses de panne, l enseignant retourne le clown correspondant, et demande ce que l on peut faire ou changer pour réparer la panne. Les élèves devront faire une croi sur la panne sur leur fiche de route. Panne Jeu 1 (pile usagée) Panne Jeu 2 (fil débranché) panne Jeu 3 (ampoule cassée) 4

5 Matériel (à titre indicatif) : ATELIER 4 : Isolant / conducteur (Atelier tenu par un enseignant.) - 3 ampoules - 3 douilles - 3 piles plates - 9 fils - 3 fiches avec photos et consignes - 1 jeu de photos des précédents objets. - Objets à tester : - 3 gommes - 3 petites cuillères - 3 trombones - 3 cuillères en fer - 3 morceau de bois - 3 paires de ciseau - 3 morceau de papier aluminium - 3 pelotes de laine - 3 attaches parisiennes Faire nommer au élèves les objets : - Ampoule, pile, fil électrique, douille (préciser que la douille sert à porter, à tenir l ampoule). Faire construire, par binôme, le montage de la photographie : En leur epliquant, qu à l endroit de la feuille «objet à tester», ils vont devoir placer différents objets (trombones, cuillère en plastique ) à mettre en contact avec les fils, puis classer ces objets. On pourra leur demander ce qui se passera, ou ce qui changera. Dans un premier temps, tester deu objets : un conducteur (le même pour les 3 binômes) et un isolant. o Par eemple, le trombone. Faire verbaliser que, l ampoule s allume, et utiliser le vocabulaire : conducteur. Un objet conducteur conduit l électricité. Faire cocher, sur la feuille de route, la case TROMBONE / CONDUCTEUR. o La gomme. 5

6 Faire verbaliser que l ampoule ne s allume pas et utiliser le vocabulaire : isolant. Un objet isolant ne conduit pas l électricité. Emissions d hypothèses. o Pour les objets restants, demander au élèves s ils pensent qu il est conducteur ou isolant. o Les faire vérifier. o Compléter le tableau. Conducteur : L ampoule s allume. Isolant : L ampoule ne s allume pas. Gomme. Petite cuillère en Plastique. Trombone. Cuillère en fer. Bois. Paire de ciseau. Papier aluminium. Laine. Attache parisienne. 6

7 ATELIER 5 : atelier libre de manipulations. Matériel (à titre indicatif) : matériel pour chaque élève. - 6 ampoules - 6 douilles - 6 piles plates - 6 piles rondes - 12 fils - 6 fiches «montages à faire» Dans cet atelier, les élèves peuvent manipuler «librement» piles, ampoules, douilles, fils, et tester les différents montages qui leur sont proposés : Ils devront entourer, sur leur feuille de route, les numéros des dessins représentant un montage fermé, pour lesquels l ampoule s allume, et barrer les numéros des dessins représentant un montage ouvert pour lesquels l ampoule ne s allume pas. Activité supplémentaire (s il reste du temps) : Le rôle de l interrupteur. (matériel pour 3 binômes) 7

8 ANNEXES Annee 1. Annee 2 8

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