Ecole Jean Dion Château Porcien 08360

Transcription

1 Défi sciences cycle 2 classe de grande section avec le maître M Hamel et la maîtresse aide et soutien Melle Guerlot Ecole Jean Dion Château Porcien «Je te mets au défi de trouver comment faire traverser une grande bassine remplie d eau par un petit personnage en plastique, sans le mouiller et sans le toucher.»

2 ETAPE 1 : Séance de langage autour du projet Présentation par les enseignants à la participation au défi sciences. Trouver ce que veulent dire les mots «défi sciences». Le défi : Quelques réponses des élèves : -Défi c est comme quelque chose que l on doit trouver. -On va faire un défi pour montrer que l on peut fabriquer un objet. -On va montrer que l on connait la réponse. -Un défi c est pour être le plus fort. Sciences : Quelques réponses des élèves : -Les sciences c est comme ce que l on a fait avec l électricité pour allumer la lampe. -Les sciences c est quand on cherche comment ça marche. Comprendre exactement l intitulé du défi pour comprendre la question qu on nous pose. On fait des rapprochements avec les activités scientifiques faites en maternelle autour de l eau : réactiver les notions de flotter couler. Commencer à proposer des hypothèses pour préparer l étape suivante : Quelques propositions d élèves : Il faut mettre le bonhomme sur quelque chose pour ne pas le mouiller. Il faut lui construire un bateau et le mettre dedans. Il «faut pas» que le bonhomme tombe dans l eau, il faut le mettre en l air dans quelque chose qui ne touche pas l eau.

3 ETAPE 2 :Trouver des hypothèses et les vérifier par l expérimentation pour déplacer un objet sur l eau Les enseignants font le choix de travailler d abord sur le déplacement d un objet sur l eau considérant que le défi sciences comporte deux objectifs bien identifiés par les élèves : -Déplacer un objet sur l eau sans le toucher. -Construire un «objet» qui supporterait le bonhomme pour lui permettre de se déplacer sur l eau sans s être mouillé. Ainsi les élèves ont vite compris que ce bonhomme sera placé dans un «objet» ayant la fonction du bateau. En collectif au coin regroupement et à l oral : proposer collectivement des hypothèses. Situation : un bouchon en plastique est placé dans une bassine translucide. Utilisation des pictogrammes de la démarche expérimentale pour que les élèves identifient bien les différentes étapes : Ecrire les propositions sur une affiche pour se souvenir : -une seule hypothèse est faite : «Il faut souffler sur le bouchon pour le déplacer»

4 En groupe de 4 à 5 élèves vérifier par l expérimentation la proposition trouvée collectivement. Dans les groupes,les élèves font des observations. Propos des élèves : -Il faut souffler à côté du bouchon sur l eau. -Il faut souffler sur le côté du bouchon. -On peut se mettre à plusieurs pour souffler, le bouchon ira plus vite. -Il faut qu on souffle tous dans le même sens. -Si on souffle fort, l eau bouge et le bouchon aussi.

5 En collectif au coin regroupement et à l oral : Chaque groupe rapporte ses observations puis un élève du groupe confirme par l expérience devant les autres ce que le groupe a affirmé. Nous validons collectivement notre première hypothèse et nous complétons notre affiche par nos observations.

6 ETAPE 3 : Produire un écrit individuel pour se souvenir (dessin et légende dictée à l adulte) de ce que l on a trouvé comme solution lors de la séance précédente.

7 ETAPE 4 : trouver d autres solutions pour déplacer le bouchon. Les élèves ont expérimenté en groupe de nouvelles propositions. Puis dans un second temps, ils ont représenté individuellement par écrit leur expérience. Ensuite, il viendront expliquer leur dessin devant tout le groupe. On vérifiera par l expérience collective. Nous avons fait des expériences avec le matériel que les enseignants ont ramené. Il faut bouger le bouchon sans le toucher. Rémi : -J ai soulevé le bac, et le bouchon a glissé sur l eau. Lorsqu il arrive au bout, il faut soulever le bac de l autre côté. Léonie : -J ai poussé l eau avec la louche. Toute cette eau qui arrive, pousse alors le bouchon.

8 Giovanni : J ai mélangé avec la cuillère et le bouchon tourne dans l eau. J ai fait l eau qui bouge. Maëva : Quand j ai ramé autour du bouchon, ça a fait un tourbillon et le bouchon tourne dans la bassine. Il tourne encore quand je ne rame plus.

9 Les élèves : Avec la cuillère en bois et la spatule, on peut bouger l eau autour du bouchon. La spatule pousse l eau, ça fait comme des rames. Le bouchon bouge à cause de l eau qui remue.

10 Augustin : Quand je pousse doucement le bouchon, il bouge doucement. Si on pousse fort l eau, le bouchon est plein d eau. Antoine : J ai dessiné les vagues, car quand on pousse l eau ça fait des vagues.

11 ETAPE 5 : bilan sur les déplacements d un objet dans l eau (utilisation des écrits des élèves, des photos et des affiches pour reformaliser le tout) Réponses des élèves : Qu avons nous appris? Nous avons appris que l eau qui bouge ( enseignant reprend : le mouvement de l eau)peut déplacer un objet sur l eau. Nous avons appris que le mouvement de l air avec le souffle peut déplacer un objet sur l eau. Nous avons vu que dans la rivière l Aisne (au cours d une promenade) qui traverse notre village, l eau bouge et transporte des branches, des débris grâce aux courants. Le tourbillon est un courant. Nous avons appris qu une pente permet à l eau de bouger. Que savons-nous faire? Nous savons déplacer un objet dans l eau sans le toucher : en remuant l eau, en soufflant sur l eau ou sur cet objet. Nous savons faire des vagues avec des objets (règle, cuillère, louche, spatule) Nous savons faire un courant en faisant un tourbillon. Nous savons «changer» (l enseignant reprend : modifier) la direction du bouchon. Nous savons modifier la vitesse du déplacement du bouchon (l enseignant aide à la formulation).

12 Etape 6 : déplacer un bonhomme sur l eau sans le mouiller L enseignant relit l intitulé du défi sciences. Maintenant que nous savons déplacer un objet sur l eau de plusieurs façons sans le toucher, nous allons essayer de déplacer notre bonhomme sur l eau sans le mouiller. Les élèves proposent des hypothèses à partir du matériel avec lequel nous avons travaillé jusque là : bouchons en plastique des bouteilles de lait et bonhomme en plastique. Vérification immédiate des hypothèses par expérimentation : Réponses des élèves : On peut allonger le bonhomme dans le bouchon et ramer ou souffler. - On observe que le bonhomme dépasse du bouchon et a les pieds mouillés. On peut mettre plusieurs bouchons les uns à côté des autres et mettre le bonhomme dessus. -On voit que les bouchons s écartent et le bonhomme ne tient pas dessus.

13 Pour que le bonhomme ne soit pas mouillé, il faut qu il soit en hauteur pour ne pas toucher l eau. On peut essayer de le mettre assis dans le bouchon. -On met le bonhomme debout sur le bouchon, mais il tombe. Il n est pas en équilibre. Même quand il est assis, il ne tient pas en équilibre dans le bouchon. Il penche et tombe. Pour que ses pieds ne soient pas mouillés on peut mettre plusieurs bouchons ensemble les uns sur les autres. On empile (vocabulaire introduit par l enseignant) trois bouchons les uns sur les autres et on place le bonhomme debout ou assis sur les bouchons. Le bonhomme tombe dans l eau. Toutes les hypothèses sont invalidées au fur et à mesure, aucune ne résiste à l expérimentation. On ne peut pas déplacer le bonhomme dans le bouchon sans le mouiller

14 On essaye de comprendre ce qu il faudrait faire pour que cela fonctionne. On se pose une question : Que faut-il faire pour que le bonhomme ne soit pas mouillé? Réponse des élèves : - Il faut souffler moins fort. -Si on souffle pas trop fort, le bouchon n avance pas bien. C est lourd avec le bonhomme dedans. -Il faut mieux bouger l eau, cela va mieux. -Le bonhomme est mouillé parce qu il dépasse du bouchon. Il faut qu il soit entièrement dans un bateau. -Le bonhomme est éclaboussé avec l eau. Il faut le protéger. -Il faudrait que le bouchon soit haut pour que l eau ne touche pas le bonhomme. Intervention de l enseignant : - Pour protéger le bonhomme des éclaboussures de l eau, il faut donc qu il soit complètement à l abri et que les bords du bouchon soient plus hauts. Donc lors de la prochaine séance, nous essayerons de fabriquer un bateau qui puisse transporter le bonhomme sans le mouiller.

15 ETAPE 7 : construire un «objet bateau» pour permettre au bonhomme de se déplacer sans être mouillé. En collectif : Les élèves proposent spontanément de faire un bateau pour permettre au bonhomme de se déplacer. Ils proposent d utiliser du carton et du papier. Certains élèves reformulent et prennent en compte ce qui a été montré dans les séances précédentes: -il faut que le bateau soit assez grand pour mettre le bonhomme allongé. -Il faut des côtés ou des grands bords pour que le bonhomme ne soit pas mouillé. Aucun n élève ne fait de remarque sur la qualité du matériau utilisé (coule ou flotte). En individuel : Chaque élève réalise individuellement son bateau.

16 ETAPE 8 : vérifier si nos réalisations en papier et en carton permettent de déplacer le bonhomme sans le mouiller. Nous faisons un premier tri : -les bateaux sans bord ne sont pas retenus car on sait que le bonhomme va être mouillé lorsque l on va souffler ou remuer l eau. Pour en être certain, on vérifie quand même! On vérifie si les bateaux avec des côtés se déplacent bien sur l eau. Très vite, on s aperçoit que les bateaux prennent l eau puis coulent et notre bonhomme est tout mouillé!!

17 ETAPE 9 : construire un bateau qui ne prendra pas l eau pour que notre bonhomme ne soit pas mouillé. En collectif : Trouver des matériaux qui ne coulent pas. Les lister : bois, plastique, carton plastifié. Penser à des objets, des boîtes, des emballages que l on peut avoir à la maison et que l on pourrait ramener à l école. En groupe : Choisir des matériaux parmi ceux ramenés en classe par les élèves et les enseignants pour faire un bateau. Nous avons un échange concernant les emballages cartons. Echanger en petit groupe et produire individuellement un plan de construction.

18 Réaliser la construction. Faire des essais et apporter des modifications pour améliorer son bateau.

19 Nous avons même fabriqué un bateau qui nous fait penser à un sous marin.

20 Chaque groupe présente son bateau et le procédé de construction : Expliquez-nous comment vous avez fait pour construire votre bateau? Au fur et à mesure, le dessin est légendé (utilisation du diaporama) On a coupé une boîte en deux pour protéger le bonhomme. La laine sert à bien accrocher tout ensemble. On a mis une bouteille en plastique pour que la boite en carton ne touche pas l eau. Comme ça la boîte, elle est presque au dessus de l eau. On a mis des pailles pour que le bateau flotte encore mieux. Ca sert aussi de rames.

21 ETAPE 10 : Bilan de notre travail et de nos observations. Avons nous réussi à répondre au défi sciences? Nous allons vérifier si chaque bateau permet au bonhomme de se déplacer sur l eau sans se mouiller et si nous avons réussi le défi sciences. Nous remarquons que certains bateaux vont mieux que d autres. Réponses des élèves : -on remarque que les bouteilles placées sous un bateau ne sont pas dans le bon sens car elles se remplissent d eau. Ce bateau se déplace moins bien que le bateau qui a des pots en plastique qui ne se remplissent pas d eau. -Je trouve que le bateau qui ressemble à un sous marin fonctionne bien mais il n est pas très pratique pour le bonhomme qui doit être allongé. En plus, il est complètement enfermé, heureusement que la bouteille est en plastique. -Un bateau ne protège pas bien le bonhomme lorsque les vagues sont fortes. Il faut alors que l on remue doucement. -On déplace les bateaux en bougeant l eau et en faisant du courant, c est plus difficile lorsque l on souffle. Les bateaux sont trop lourds et on a du mal en soufflant à les faire bouger. -Certains bateaux penchent d un côté, ils ne restent pas droits. C est trop lourd d un côté.

22 Hourra! On peut dire que nous avons réussi notre défi sciences. Pour se souvenir de notre travail : Nous allons faire un petit livre (livre écho) avec les photos de nos dessins et un texte (dictée à l adulte) pour expliquer comment nous avons réfléchi pour répondre au défi sciences. Nous allons mettre notre livre sur le site de l école pour montrer notre travail aux parents et aux autres élèves de l école. Ce que nous avons préféré dans le défi sciences : Tom : j aime bien parce que j ai réussi à faire le bateau. Léonie : j ai bien aimé la construction du bateau. Sacha : J aimais quand on a soufflé parce que l on a trouvé la première idée. Robin : J ai aimé quand on a dessiné sur les feuilles pour réfléchir à son idée de bateau. Anays : C était bien quand on a ramé pour faire des vagues. Melvin : Moi, j aimais pousser l eau avec la rame pour faire un courant et j aimais construire le bateau. Augustin : J aimais bien pousser le bateau dans l eau avec la rame.

23 Ce que nous avons appris dans le défi sciences Réponses des élèves : On a appris : -à réfléchir à la construction d un bateau. -à construire un bateau qui va bien sur l eau qui ne coule pas. -que les bateaux en carton coulaient parce que le carton se mouille. -à déplacer un bateau en ramant, en soufflant, Maintenant : -Nous savons faire des bateaux. -Nous savons déplacer les bateaux.

24 Pour aller plus loin : Nous avons regardé des images de «bateaux» différents et nous essayons de comprendre comment ils se déplacent sur l eau.

25 Sommaire : Etape 1 : présentation du projet «défi sciences» Etape 2 : trouver des hypothèses et les vérifier par l expérimentation pour déplacer un objet sur l eau. Etape 3 : produire un écrit individuel pour se souvenir de s solutions trouvées lors de la séance précédente (dessin et légende dictée à l adulte). Etape 4 : trouver d autres solutions pour déplacer le bouchon sur l eau. Etape 5 : bilan sur les déplacements d un objet dans l eau (utilisation des écrits des élèves, des photos et des affiches pour reformaliser le tout). Qu avons nous appris? Que savons-nous faire? Etape 6 : Déplacer le bonhomme sur l eau sans le mouiller Etape 7 : construire un «objet» pour permettre au bonhomme de se déplacer sans être mouillé. Etape 8 : vérifier si nos réalisations en papier et en carton permettent de déplacer le bonhomme sans le mouiller. Etape 9 : construire un bateau qui ne prendra pas l eau pour que notre bonhomme ne soit pas mouillé. Etape 10 : Bilan de notre travail et de nos observations. Avons nous réussi à répondre au défi sciences? Pour aller plus loin