1ère ETAPE : La situation / les questions que nous nous posons

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1 Classe de ce1 - ce2 Ecole Jean moulin Dis-moi pourquoi? AIR (question 4) Prouver l existence de l air Qui a-t-il dans ce sac «vide»? Comment le prouver? 1ère ETAPE : La situation / les questions que nous nous posons Présentation de la question : La maîtresse nous a montré un sachet plastique fermé qui semblait vide. Elle nous a demandé ce qu il y a dans ce sachet. Premières idées : - 12 élèves de la classe pensent qu il n y a rien dans le sachet puisqu on ne voit rien à l intérieur. - 8 élèves de la classe disent qu il y a de l air dans le sachet car il a une forme «gonflée», il n est pas tout plat. Discussion : La maitresse demande : «Qu est ce que l air?» / «Où y a t-il de l air?» / «L air est t-il un solide, un liquide ou un gaz?» Après discussion nous nous pensons qu il y a de l air partout autour de nous puisque nous pouvons respirer. Mais qu on ne peut pas le voir, il est invisible. Nous pensons que comme l eau l air est une matière = l air est un gaz invisible. Notre problème : Comment prouver qu il y a de l air dans le sachet? Comment prouver que l air existe? - essayer de «voir» l air. - essayer de sentir l air - attraper de l air dans un récipient / le changer de récipient 2ème ETAPE : HYPOTHESES + EXPERIENCES pour prouver qu il y a de l air Hypothèse 1 : Si le sachet contient de l air on ne pourra pas l aplatir Nous avons appuyé sur le sachet fermé pour essayer de l aplatir, aucun groupe n a réussi a rendre le sachet tout plat. Puis nous avons ouvert le sachet tout doucement et appuyé dessus, un élève a mis sa main devant l ouverture. Nous avons réussi à aplatir le sachet et on a pu sentir l air «souffler» sur la main. Il y avait bien de l air dans le sachet, quand on a ouvert le sachet et appuyé dessus l air est sorti. L air prend de la place, on peut le mettre dans un récipient.

2 Hypothèse 2 : Si le sachet contient de l air on doit pouvoir faire des bulles dans l eau. Comme quand on souffle avec une paille dans un verre d eau. Nous avons mis le sachet «gonflé» fermé avec la main dans un bac d eau puis nous l avons ouvert doucement. Nous avons observé des bulles d air sortir du sachet ouvert et remonter à la surface de l eau. Il y avait bien de l air dans le sachet. L air ne se mélange pas avec l eau. Hypothèse 3 : Si il y a de l air partout autour de nous, il y en a aussi dans un verre même si il n est pas fermé. Pour le prouver nous avons aussi essayé de faire des bulles dans l eau avec un verre. Nous avons mis un verre dans un bac d eau mais au début ça ne marchait pas il y avait de l eau qui rentrait de suite dans le verre. Nous avons essayé de plusieurs façons avant de réussir. Pour faire des bulles dans l eau avec un verre, il faut réussir a ne pas faire rentrer d eau dedans quand on met le verre dans le bac. Nous avons réussi en mettent le verre bien droit dans l eau avec l ouverture en bas. Ensuite nous avons penché le verre des bulles d air sont remontées à la surface de l eau. L eau est rentrée dans le verre. Il y avait de l air dans le verre qui semblait vide. Quand il y a de l air, l eau ne peut pas entrer : l air prend toute la place. Quand on fait sortir l air (on voit des bulles) l eau peut entrer dans le verre à la place de l air.

3 3ème ETAPE : HYPOTHESE + EXPERIENCES pour déplacer de l air ou remplir un récipient avec de l air Hypothèse : Si l air est de la matière, on doit pouvoir faire comme avec l eau : - le mettre dans un récipient - le faire passer d un récipient à un autre.pour prouver que l on peut déplacer de l air d un récipient à un autre on a penser qu il fallait «voir» le changement. On veut essayer de mettre de l air à la place de quelque chose d autre. Expérience 1: Avec un sachet rempli d air remplir un sachet vide. On a pris un sachet plastique (1) et on l a attaché a une paille et on a soufflé pour le remplir d air, il s est gonflé. On a tenu la paille fermée pour que l air ne s échappe pas. On a attaché un sachet aplati, sans air (2) à l autre bout de la paille. L air est sorti du sachet n 1, il est passé par la paille et a rempli le sachet 2. Le sachet n 1 est devenu tout plat et le sachet 2 s est gonflé avec l air. On peut déplacer l air d un récipient à un autre.. Expérience 2 : On a eu l idée de fabriquer comme un sablier mais avec de l eau. On veut faire passer l air à la place de l eau. On a rempli une bouteille d eau et un sachet d air. On a attaché le sachet rempli à la bouteille avec du scotch. Ensuite nous avons retourné notre «sablier» pour faire tomber l eau dans le sachet. L eau a pris la place de l air dans le sachet et l air est allé dans la bouteille à la place de l eau. Quand l eau et l air ont échangé de place on a vu des bulles d air dans l eau.

4 Expérience 3: On a mis un verre dans un bac d eau et on a laissé l eau rentré dans le verre. On a mis l ouverture du verre en bas. Le verre est plein d eau quand on le penche il n y a aucune bulle. On a pris une paille que l on a placée en dessous de l ouverture du verre et on a soufflé dans la paille pour essayer de mettre de l air dans le verre. Quand on a soufflé on a vu des bulles d air sortir de la paille et remonter dans le verre. Petit à petit l air est allé dans le verre et a fait sorti l eau (on a vue le niveau de l eau baisser. L air a pris la place de l eau dans le verre. Pour vérifier qu il y a bien de l air dans le verre on l a penché et on a vu des bulles d air remonter à la surface. Expérience 4 : On a mis 2 verres dans un bac d eau. - verre A: on a mis le verre bien droit dans le bac pour ne pas faire renter l eau. - verre B : on a laissé rentrer de l eau. Ensuite on a mis le verre B un peu au dessus du verre A et on a penché le verre A. On pense que l air va sortir du verre A et on va attraper les bulles pour les mettre dans le verre B. Quand on a penché le verre A on a vu des bulles d air sortir et de l eau entrer à la place. Les bulles d air sont entrées dans le verre B et ont pris la place de l eau. A la fin il y avait de l eau dans le verre A et de l air dans le verre B.

5 4ème ETAPE : BILAN / Ce que nous avons appris Nous avons réfléchi a ce que nous avons appris grâce à ces expériences. L air est un gaz invisible. Il se trouve partout autour de nous. Même si on ne le voit pas c est de la matière (comme l eau ). il prend de la place on peut le «voir» dans l eau (bulles d air) on peut le sentir sur la peau on peut le contenir dans un récipient il peut se déplacer, se transvaser d un récipient à un autre La maîtresse nous a expliqué que l air «exerce une force» : il peut faire déplacer des objets. Nous avons soufflé sur des objets pour les faire bouger. Puis nous avons construit en technologie des voitures qui se déplacent grâce à un ballon rempli d air.