La matière

Discipline
Sciences et technologie
Niveaux
CM1.
Auteur
J. RAISIN
Objectif
- Mettre en œuvre des observations et des expériences pour caractériser un échantillon de matière.
- Appréhender la diversité de la matière : métaux, minéraux, verres, plastiques, matière organique sous différentes formes...
Relation avec les programmes

Socle commun de connaissances, de compétences et de culture

  • Savoir mener une démarche d'investigation.
  • Décrire et questionner ses observations.
  • Formuler des hypothèses, les tester et les éprouver.
Dates
Créée le 26 juillet 2017
Modifiée le 27 juillet 2017
Statistiques
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Licence
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Observer la diversité de la matière, connaître quelques usages possibles, découvrir les familles de matériaux, connaître quelques propriétés de la matière

Déroulement des séances

1

Diversité de la matière

Dernière mise à jour le 26 juillet 2017
Discipline / domaine
Sciences et technologie
Objectif
observer la diversité de la matière
Durée
45 minutes (4 phases)
Matériel
fichier TNI

1. Je m'interroge

collectif | 15 min. | découverte

Présenter aux élèves les trois images : le chat, le rocher et la tasse

Que voyez-vous ? de quoi sont faits ce chat, ce bloc et cette tasse ? Qu'est ce qui les constitue ?

Discussion collective s'engage

le chat est fait de différents organes, de muscles de poils

la tasse est faite en porcelaine

le rocher en pierre

Orienter les élèves vers un terme plus global : "ils sont tous constitués de matière"

Mais qu'est ce que la matière ?

la matière est ce qui forme l'ensemble des objets et des êtres vivants que l'on peut toucher ou peser c'est à dire tout ce qui a une masse.

2. Je m'interroge

groupes de 4 | 10 min. | recherche

La matière peut-elle se transformer ? Sous quelle forme la trouve-t-on ? Pouvez-vous donner des exemples issus de votre quotidien ?

Travaillent en groupe

3. Mise en commun

collectif | 10 min. | mise en commun / institutionnalisation

Chaque groupe vient présenter son travail.

la matière se trouve tout autour de nous sous multiple formes et peut se transformer (poulet vivant / poulet cuit, cuir /botte, ...) Elle se trouve de manière inerte naturelle ou fabriquée et sous forme vivante. 

4. Trace écrite

individuel | 10 min. | mise en commun / institutionnalisation

Ecriture de la leçon sur la feuille de classeur

2

Les usages de la matière

Dernière mise à jour le 26 juillet 2017
Discipline / domaine
Sciences et technologie
Objectif
- Connaître quelques usages possibles de la matière.
- Distinguer matière et matériau.
- Découvrir les familles de matériaux
Durée
90 minutes (4 phases)
Matériel
Fichier TNI
Vignettes

1. Je m'interroge

collectif | 15 min. | découverte

Quels sont les usages possibles de la matière ? Dans quel but l'Homme l'utilise-t-elle ? Qu'est-ce qui peut distinguer les matériaux ? Comment pouvons-nous les classer ?

Répondent aux questions à l'oral collectivement 

Apporte les informations suivantes :

Lorsqu'une ou plusieurs matières entrent dans la réalisation d'un objet fabriqué, on parle de matériaux. De nos jours, nous utilisons et connaissons une très grande diversité de matières et donc de matériaux. Ce sont des matières d'origine naturelle ou artificielle que l'homme travaille pour fabriquer des objets qui nous entourent mais qu'il utilise aussi pour se nourrir, pour se déplacer, ...

Certaine matériaux sont plus solides que d'autres. Nous n'utilisons pas les mêmes matières pour faire un pull et une table par exemple.  Par ailleurs, un même objet peut être réalisé avec des matières différentes : crayon en plastique, en bois, en métal, ...

2. Je recherche

groupes de 3 | 30 min. | recherche

Nous allons essayer de découvrir quelles sont les grandes familles de matériaux. Pour cela, je vais vous distribuer des images d'objets et vous allez essayer de classer ces vignettes. Il y a 4 grandes familles. Par groupe vous aurez une affiche 

travaillent par groupe de 3. Chaque groupe a une affiche pour coller ces vignettes en 4 familles

Pour les groupes en difficultés : Poser les questions suivantes : " Avec quoi tel objet a été fabriqué ? " Pourquoi tel  objet a-t-il été fabriqué avec tel matériau ?

3. Mise en commun

collectif | 30 min. | mise en commun / institutionnalisation

Chaque groupe vient présenter son classement

Pour chaque objet poser les questions suivantes : " Avec quoi tel objet a été fabriqué ? " Pourquoi tel  objet a-t-il été fabriqué avec tel matériau ?"

Se mettre d'accord sur un classement des matériaux en validant ou invalidant le classement des élèves. Possible/pas possible

4. Trace écrite

collectif | 15 min. | mise en commun / institutionnalisation

Résument ce qui a été vu aujourd'hui, écrivent la trace écrite

3

Propriétés physique de la matière

Dernière mise à jour le 27 juillet 2017
Discipline / domaine
Sciences et technologie
Objectif
- Connaître quelques propriétés physique de la matière : densité, conductivité, solubilité, élasticité, ....
- Savoir analyser des expériences
Durée
60 minutes (4 phases)
Matériel
un fil nylon de débroussailleuse
un fil électrique

1. Je m'interroge

collectif | 10 min. | découverte

Rappel de ce qui a été vu lors de séances précédentes

Voici deux fil, un fil électrique dénudé et un fil en  nylon pour débroussailleuse. 

De quels matériaux sont fait ces deux fils ? Pour quelle raisons, d'après vous ?

une fois que les élèves se sont exprimés, donner les propriétés pour lesquelles ces matériaux sont utilisés : 

- le fil de cuivre est conducteur d'électricité (conductivité du cuivre), la gaine est isolante (non-conductivité du plastique)

le fil en nylon est flexible (flexibilité du nylon)

la conductivité et la flexibilité sont des propriétés des matériaux, mais il y en a beaucoup d'autres. Nous allons les découvrir ensemble.

2. Je recherche

binômes | 20 min. | recherche

Quelles autres propriétés des matériaux connaissez-vous ?

Ecriture au tableau des propositions

Puis distribution de la feuille d'exercice

Vous allez travaillé par deux pour répondre aux questions de cette fiche. Explication des consignes

Tourne pour aider les élèves qui en ont besoin

3. Mise en commun

collectif | 15 min. | mise en commun / institutionnalisation

Correction des exercices

conductibilité électrique :  capacité à laisser passer le courant

rigidité : capacité à résister à la déformation ou à la pénétration

flexibilité : capacité à être souple

dureté : capacité à résister à a pression

adhérence : capacité à coller à un support

densité :  masse d'un matériau par rapport à son volume

solubilité :  capacité à se dissoudre plus ou moins dans un autre

élasticité : capacité à s'étirer et à reprendre sa forme initiale

conductivité thermique : capacité à laisser passer la chaleur plus ou moins rapidement

magnétisme : capacité à attirer des matériaux métalliques

miscibilité : capacité de deux liquides à se mélanger de façon homogène

combustibilité :  capacité à s'enflammer

4. Trace écrite

collectif | 15 min. | mise en commun / institutionnalisation

Ecrivent la trace écrite

Demander aux élèves de rapporter des échantillons de matière pour la séance suivante

4

Expérimentation

Dernière mise à jour le 27 juillet 2017
Discipline / domaine
Sciences et technologie
Objectif
- Comparer par l'expérience les propriétés de quelques matériaux
- Savoir mettre en place une expérience
- Savoir trouver le résultat d'une expérience
Durée
60 minutes (4 phases)
Matériel
un circuit simple (ampoule, fils avec pince crocodile, pile)
une bougie
une balance
des échantillons de différents matériaux (bois, plastique, verre, carton, acier, ...)
un litre d'eau
un litre d'huile,
un litre de lait

1. Rappel et présentation de la séance

collectif | 5 min. | découverte

Demander aux élèves de rappeler ce qui a été vu lors de la séance précédente. 

Nous allons aujourd'hui essayer de tester deux propriétés qui sont : la conductivité électrique et la densité .

Faire rappeler les définitions de ces deux propriétés

2. Expérimentation : la combustibilité

collectif | 15 min. | découverte

Nous allons tester la combustibilité. Nous avons à notre disposition des échantillons de matériaux et une bougie. 

Quelle expérience pourrions nous mettre en place pour tester ces matériaux ?

Décrivent l'expérience et la copie sur leur feuille

Effectue l'expérience

3. Expérimentations

groupes de 3 | 30 min. | recherche

La classe sera divisée en deux :

- une première moitié travaillera sur la conductivité électrique 

- une deuxième moitié travaillera sur la densité

Pour chaque propriété, vous aurez le matériel sur votre table. Il vous faudra imaginer une expérience pour comparer les matériaux entre eux. Vous dessinerez cette expérience dans votre classeur 

 

4. Mise en commun

collectif | 10 min. | mise en commun / institutionnalisation

Mise en commun des résultats et recopiage des expériences que les élèves n'ont pas fait