Qu est ce qu un appareil électrique? Objectifs et compétences : comprendre ce qu est un appareil électrique classer des appareils électriques selon leur mode d alimentation comparer les piles connaître les fonctions de l électricité Qu est ce qu un appareil électrique? 1) Représentations initiales des élèves : Qu est ce qu un appareil électrique? 2) Classer des appareils électriques selon leur mode d alimentation : appareils reliés au secteur, appareils alimentés par des piles ou des accumulateurs Appareils : montre, fer à repasser, sèche-cheveux, téléviseur, aspirateur, radio-réveil, appareil photo, lampe de poche Parmi les appareils proposés, les élèves doivent retrouver un intrus qui ne sera pas un appareil électrique (le presse-agrume manuel). Qu est ce qu une pile? 3) Qu est ce qu une pile? -Observation en classe d une grande variété de piles. Pourquoi y a-t-il une telle variété? Il faut choisir le modèle en suivant les indications portées sur les appareils où on les place. -Observation des signes + et - présents sur les piles -Distinguer les piles rondes des piles plates (avec les lames) Sensibiliser les élèves au recyclage des piles dans les lieux de collecte destinés à cet usage pour qu elles soient traitées. Il ne faut surtout pas jeter les piles à la poubelle car elles contiennent des produits polluants. 4) Les accumulateurs/piles rechargeables Si le cas des téléphones portables est évoqué, expliquer aux élèves qu il s agit d accumulateurs ou «piles rechargeables». Lorsqu on utilise un accumulateur, il s use. Il faut alors le recharger pour l utiliser à nouveau. 5) A quoi servent les appareils électriques? Dégager avec les fonctions des appareils électriques : s éclairer, chauffer, traiter des informations, faire fonctionner un moteur Trace écrite : 6) Rassembler des images d appareils électriques et les classer selon leur mode d alimentation électrique.
Comment allumer une lampe avec une pile? Objectifs : comprendre comment allumer une lampe avec une pile plate aborder la notion de circuit connaître le vocabulaire d une pile plate : une pile plate a deux bornes (les lames) connaître le vocabulaire d une lampe : une lampe a deux bornes (culot et plot) schématiser un circuit électrique pile-lampe observer et décrire pour mener des investigations Lire des schémas 1) La lampe Par groupe, observer une ampoule de 3,5V. -A quoi sert une lampe? Pouvez-vous me décrire la lampe? Demander aux élèves de schématiser une lampe dans leur cahier. Observer collectivement les schémas proposés par les élèves au tableau. -Donner le vocabulaire associé à chaque partie de la lampe : filament, culot, plot. -Rappeler le vocabulaire lié à la pile : une pile plate a deux bornes + et - appelées lames. 2) Défi : Comment allumer une lampe avec une pile plate? En groupe classe, les élèves propose des hypothèses. Par groupe, les élèves font des essais avec une pile plate et une lampe. En tâtonnant, ils découvrent les conditions pour que la lampe brille en reliant les deux bornes de la pile aux deux bornes de la lampe. Ils schématisent leurs essais. -La comparaison des schémas pourra faire réfléchir les élèves sur leur lisibilité. Les deux lames de la pile et les deux bornes de la lampe doivent être visibles sur les schémas. -Introduire la notion de circuit électrique et de circuit ouvert ou fermé. Lorsque la lampe brille, on dit que le circuit est fermé. Lorsque la lampe ne brille pas, on dit que le circuit est ouvert. 3) Exercice L ampoule s allume-t-elle? Colorie l ampoule lorsqu elle s allume.
Comment allumer la lampe en étant loin de la pile? Objectifs : comprendre la notion de circuit fermé et de circuit ouvert connaître le vocabulaire d une pile plate : une pile plate a deux bornes (les lames) connaître le vocabulaire d une lampe : une lampe a deux bornes (culot et plot) schématiser un circuit électrique pile-lampe-pinces crocodiles observer et décrire pour mener des investigations 1) Rappel de la séance précédente -En groupe classe, rappeler oralement la séance précédente et le vocabulaire associé à chaque partie de la lampe : filament, culot, plot. -Rappeler aussi le vocabulaire lié à la pile : une pile plate a deux bornes + et - appelées lames. 2) Défi : Comment allumer une lampe avec une pile plate en étant loin de la pile? En groupe classe, les élèves proposent des hypothèses sur le matériel dont il aurait besoin. Si aucun élève ne pense aux fils munis de pinces crocodiles, le matériel leur sera présenté. Si les élèves évoquent l utilisation d autres matériaux (exemples : ficelle, fil en plastique ) pour relier la pile à l ampoule, les expériences seront menées. Celles-ci permettront d évoquer les matériaux conducteurs et les matériaux isolants (plastique, bois ) Chaque groupe dessine le schéma de leur hypothèse. 3) Expérimentation Chaque groupe réalise son circuit électrique et tente d allumer la lampe. Lorsque le groupe est parvenu à allumer la lampe, il dessine le schéma de son expérience. 4) Bilan Un groupe présente à la classe son expérience et précise comment ils sont parvenus à allumer l ampoule. Pour que la lampe s allume, il faut relier les bornes de l ampoule à celles de la pile par des fils électriques qui conduisent le courant. Lorsque la lampe s allume, on dit que le circuit est fermé. Attention, tous les fils ne sont pas conducteurs. Si l hypothèse n a pas été émise précédemment, proposer aux élèves de faire la même expérience avec une ficelle en laine ou un fil en plastique. 5) Exercice L ampoule s allume-t-elle? Colorie l ampoule lorsqu elle s allume.
Conducteurs et isolants? Objectifs : Différencier les matériaux conducteurs d électricité des matériaux isolants Réaliser un circuit électrique simple 1) Rappel de la séance précédente -En groupe classe, rappeler oralement la séance précédente et le vocabulaire associé à chaque partie de la lampe (filament, culot, plot) et celui de la pile (deux bornes + et - appelées lames). -Rappeler comment allumer une lampe avec en étant loin de la pile. 2) Expérimentation Comment savoir si un objet laisse circuler le courant? Chaque groupe réalise son circuit électrique avec les différents matériaux proposés : papier d aluminium, fil de laine, élastique en caoutchouc, bâton en bois, tissu, fil de fer, ciseau, trombone métallique Au fur et à mesure, les élèves complètent le tableau avec les résultats obtenus. 3) Bilan Un groupe présente à la classe ses résultats Les matériaux qui laissent passer le courant sont appelés des matériaux conducteurs (exemples : le fil de fer, les ciseaux, l aluminium, le trombone). Les matériaux qui ne laissent pas passer le courant sont appelés isolants (exemples : le plastique, le bois, le tissu)