Le sapin de Noël/Le bonhomme de neige illuminé

Discipline
Explorer le monde du vivant, des objets et de la matière
Niveaux
CE1.
Auteur
D. TRIOMPHE
Objectif
- Réaliser des objets techniques par association d'éléments existants en suivant un schéma de montage.
- Identifier les propriétés de la matière vis-à-vis du courant électrique.
- Connaître les constituants et fonctionnement d'un circuit électrique simple.
- Connaître des exemples de bon conducteurs et d'isolants.
- Comprendre le rôle de l'interrupteur.
- Mettre en œuvre les règles élémentaires de sécurité.
Relation avec les programmes

Cycle 2 - Programme 2020

  • Réaliser quelques objets et circuits électriques simples, en respectant des règles élémentaires de sécurité.
Dates
Créée le 30 novembre 2018
Modifiée le 30 novembre 2018
Statistiques
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Licence
CC-BY-NC-SALicence Creative Commons : Paternité - Pas d'utilisation commerciale - Partage des conditions initiales à l'identique ?.

Réaliser un sapin de Noël ou un bonhomme de neige sur lequel une lumière s'allumera (haut du sapin ou nez du bonhomme)

Déroulement des séances

1

Les représentations initiales

Dernière mise à jour le 30 novembre 2018
Discipline / domaine
Explorer le monde du vivant, des objets et de la matière
Objectif
- Identifier les points communs dans les représentations initiales des élèves quant à la réalisation d'un circuit simple,
- Construire une liste de matériel nécessaire à la réalisation d'un circuit électrique simple
- identifier des situations à risque

- s'exprimer à l'oral avec un vocabulaire adapté
Durée
30 minutes (2 phases)
Matériel
- feuille simple,
- une affiche,
- des feutres.
Informations théoriques
Identifier/nommer des constituants d'un circuit électrique ;
- distinguer batterie, pile, prise de courant,
- distinguer Fil,
- distinguer ampoule, lampe, lumière
Remarques
Il s'agit de noter l'ensemble des propositions des élèves et d'effectuer un premier tri.

1. Représentations individuelles

individuel | 10 min. | découverte

Consigne ; "Nous entrons dans le mois de décembre, je vous propose de réaliser un objet pour les fêtes de Noël : soit un sapin, soit un bonhomme de neige. Mais pour le rendre plus joli, nous pourrions l'illuminer. 

D'après vous, de quoi aurions-nous besoin pour allumer une ampoule sur votre objet ?"

Chaque enfant dessine individuellement l'objet choisi (sapin ou bonhomme) et précise ce dont il aura besoin pour que l'ampoule s'allume. On peut les guider en faisant référence à leurs jouets (voiture télécommandée, poupée animée…).

 

2. Mise en commun

collectif | 20 min. | découverte

Chaque élève présente son projet et ses besoins, le maître relève les éléments constitutifs  proposés d'un circuit élecrique simple.

Dans un second temps, les propositions sont analysées et discutées entre élèves, afin d'identifier ce qui est faisable ou non (notion de dangers, de risques)

Etablir une liste de matériel nécessaire.

2

Réaliser un circuit simple.

Dernière mise à jour le 30 novembre 2018
Discipline / domaine
Explorer le monde du vivant, des objets et de la matière
Objectif
- Connaître les constituants et fonctionnement d'un circuit électrique simple.
- Connaître des exemples de bon conducteurs et d'isolants.
Durée
45 minutes (5 phases)
Matériel
- piles,
- fils métalliques, de laine, de nylon...
Informations théoriques
- ampoule, pile, conducteurs, interrupteurs....

1. Trouver une solution allumer une ampoule

groupes de 3 | 10 min. | découverte

A partir du matériel proposé, construire un circuit permettant d'allumer l'ampoule.

Critère de réussite : l'ampoule s'allume.

 

Afin de garder une trace, chaque groupe colorie sur un quadrillage le circuit réalisé.

 

 

2. Mise en commun

collectif | 5 min. | découverte

Il s'agit de montrer que le circuit a une forme de boucle => circuit en boucle.

Mettre en évidence la conductivité ou non des fils => nécessité d'avoir un fil métallique

3. Construire des circuits avec contraintes

groupes de 3 | 10 min. | découverte

A partir du matériel proposé, construire

- le circuit le plus court, 

- le circuit le plus long.

 

Dessiner sur le support papier les circuits réalisés

 

Lors de la mise en commun, montrer que chaque circuit forme une boucle.

4. L'interrupteur

collectif | 10 min. | découverte

A partit du matériel proposé, réaliser un circuit sur lequel on peut allumer ou éteindre l'ampoule.

=> notion de circuit ouvert/fermé.

5. Institutionnalisation

collectif | 10 min. | découverte

Mise en évidence des constituants nécessaires à la réalisation d'un circuit simple ; 

- une source d'énergie : les piles, 

- un élément consommant l'énergie électirique : une ampoule, un moteur, 

- des éléments conducteurs ; fils électriques

 

Réalisation d'une boucle.

3

Des circuits plus complexes

Dernière mise à jour le 30 novembre 2018
Discipline / domaine
Explorer le monde du vivant, des objets et de la matière
Objectif
Réaliser un circuit électrique avec plusieurs récepteurs (ampoules, moteur)
Durée
20 minutes (2 phases)
Matériel
Matériel de la boite
Informations théoriques
Circuit en boucle/en parallèle

1. Situation de recherche : faire fonctionner plusieurs récepteurs

groupes de 3 | 10 min. | découverte

"Aujourd'hui, vous allez réaliser un circuit avec une ampoule et un moteur ; vous devrez colorier ensuite sur la fiche le schéma de votre réalisation."

 

 

2. Mise en commun

collectif | 10 min. | découverte

Il s'agit de mettre en évidence deux types de circuits : 

- le circuit en boucle : les récepteurs appartiennent à la même boucle. L'ampoule éclaire moins, le moteur tourne moins vite, 

- le circuit en parallèle : les récepteurs fonctionnent normalement. Chaque récepteur appartient à une boucle différente.