Comparer des masses

Discipline
Grandeurs et mesures
Niveaux
CP, CE1.
Auteur
A. KAZANEGRA
Objectif
CP
- Comparer et classer des objets selon leur masse.
- Résoudre des problèmes de vie courante.

CE1
- Connaître la relation entre kilogramme et gramme.
- Résoudre des problèmes de longueur et de masse.
Relation avec les programmes
Cette séquence n'est pas associée aux programmes.
Dates
Créée le 01 janvier 2016
Modifiée le 12 avril 2017
Statistiques
373 téléchargements
6 coups de coeur
Licence
CC-BY-NC-SALicence Creative Commons : Paternité - Pas d'utilisation commerciale - Partage des conditions initiales à l'identique ?.

Déroulement des séances

1

Comparer des masses: découverte de la notion

Dernière mise à jour le 12 avril 2017
Discipline / domaine
Grandeurs et mesures
Objectif
Aborder la notion de comparaison d'objets selon leurs masses.
Réaliser un premier classement, sans recourir à un étalon.
Durée
50 minutes (5 phases)
Matériel
Récipients de formats identique (bouteilles de plastique 33cl) avec différents contenus (matières): plumes, pois chiches, coton (textile) , eau, plastique (scoubidous), verre (billes)...

1. Découvrir le notion de masse

collectif | 10 min. | découverte

Rappel des expériences qui avaient été menées sur l'air: comparaison d'un ballon de baudruche gonflé et non gonflé sur une balance de Roberval.

Qu'est-ce que nous avions fait avec les ballons? Pourquoi?

Réponse attendu: nous avons cherché quel était le ballon le plus lourd, pour savoir si l'air pesait quelque chose.

Qu'est-ce que c'est, peser quelque chose?

Laisser les élèves s'exprimer librement, et diriger la discussion pour obtenir les termes lourd et léger.

Qu'est-ce qui est lourd, qu'est-ce qui est léger?

Laisser les élèves s'exprimer un moment.
Proposer aux élèves de se faire passer des objets de masses différentes (balles de jonglage, boules de pétanque, morceaux de polystyrène, cartable, etc...) en gardant une main dans le dos. 
On constate rapidement que certains objets ne posent aucun problème à se transmettre, d'autres sont difficiles à soulever.


 

2. Partage des impressions, mise en commun

collectif | 5 min. | mise en commun / institutionnalisation

On peut considérer qu'un objet est lourd quand on ne peut pas le porter avec aisance.
On peut comparer le poids de différents objets quand on les prend dans les mains.
Définir quels objets dans la liste sont lourds ou légers.

On peut faire le lien avec un travail en vocabulaire sur les matières...
 

3. Recherche

demi-classe | 15 min. | recherche

Répartir les élèves (demi-classe) en groupes, les autres sont en autonomie. Distribuer aux élèves, répartis en groupes, un jeu de récipients numérotés de 1 à 5. Les récipients possèdent différents contenus: haricots/ riz, coton, plumes, eau, scoubidous...

Proposer à chaque groupe d'élaborer un classement des objets du plus lourd au plus léger. Dans un premier temps, uniquement en soupesant les objets.

Chaque groupe écris son classement en soupesant les objets.

On s'aperçoit rapidement que certains contenus sont beaucoup plus lourds que d'autres.

Laisser les élèves débattre quand à la masse de chaque objet.
La masse de certains contenus ne peut pas être différenciée avec les mains.

Que faut-il faire pour comparer la masse des objets?
Utiliser une balance.

4. Mise en commun

demi-classe | 10 min. | mise en commun / institutionnalisation

Vérification des propositions avec utilisation de la balance.

Rappel sur le fonctionnement de la balance de Roberval. Dans quelle situation avons nous déjà utilisé cet objet?
Pour quelle raison? Comme est-ce qu'il fonctionne?

Proposer aux élèves de passer à tour de rôle pour comparer la masse des différents récipients.

Lorsque le classement a été effectué et chaque objet comparé, poser la question:
Que se passe t-il si je pose deux récipients avec le même contenu dans la balance?
Laisser les élèves émettre quelques hypothèses puis vérifier.

Constater que les deux bras de la balance sont au même niveau.

5. Trace écrite

individuel | 10 min. | mise en commun / institutionnalisation

Leçon (CE1) à coller dans les cahiers + élaboration d'un croquis.

2

Comparer en mesurant

Dernière mise à jour le 12 avril 2017
Discipline / domaine
Grandeurs et mesures
Objectif
- Comparer et classer des objets selon leur longueur et leur masse.
Durée
45 minutes (4 phases)

1. Rappel

collectif | 5 min. | réinvestissement

Rappel de ce qui a été vu et fait lors de la séance précédente.
Qu'est-ce qui est lourd, qu'est-ce qui est léger?
Comment comparer la masse de plusieurs objets?

2. Travail de recherche: étalon arbitraire

groupes de 6 | 20 min. | recherche

Expliquer aux élèves qu'ils vont devoir réaliser un classement du même type que la fois précédente en rangeant 10 objets de celui qui a la masse la plus faible à celui qui possède la masse la plus élevée.  Dix objets numérotés de 1 à 10.
On peut autoriser les échanges d'objets entre groupes.

Proposer aux élèves de peser chaque objet en utilisant le matériel à disposition: des bouteilles en plastique vides et un sac de sable, une balance de Roberval (ou plusieurs si possible).

Les élèves vont poser un objet sur la balance et la bouteille de l'autre côté. Il vont progressivement ajouter ou retirer du sable jusqu'à ce que les masses s'équilibrent.

3. Mise en commun

groupes de 6 | 5 min. | mise en commun / institutionnalisation

Mise en commun des résultats et des procédures de chaque groupe.

Les élèves auront probablement choisi de marquer la hauteur du sable à l'intérieur de la bouteille pour chaque objet. On peut comparer directement l'emplacement des traits après avoir pesé les objets.

4. Recherche: utilisation d'un étalon commun à l'ensemble de la classe

groupes de 6 | 15 min. | recherche

Expliquer aux élèves que l'utilisation des traits ne permet pas de communiquer facilement. Tel objet pèse une moitié d'une bouteille de sable, un peu plus de la moitié ou un peu moins... Ce n'est pas précis.
Proposer un système de graduation en utilisant les cm. (ou les plis de la bouteille)
On peut ensuite dire que tel ou tel objet pèse 1, 2, 3 ou 4 unités "bouteille". Une unité, c'est 1.

Faire peser quelques objets en utilisant les graduations. Réaliser une affiche avec les masses des objets en graduations, en unité "bouteille".

3

Utilisation de l'unité usuelle

Dernière mise à jour le 12 avril 2017
Discipline / domaine
Grandeurs et mesures
Objectif
- Comparer et classer des objets selon leur masse.

CE1
- Connaître la relation entre kilogramme et gramme.
Durée
50 minutes (4 phases)

1. Rappel

collectif | 5 min. | réinvestissement

Rappel de la séance précédente, comment comparer la masse de deux objets différents (différentes façons: comparaison directe et mesure) ? Comment utiliser la balance?
Quelle utilisation avions-nous fait des bouteilles et du sable?

Utiliser l'étalon(s) de la classe pour peser quelques objets. Dessiner au tableau le nombre d'unités nécessaires.

Nous utilisons les bouteilles et du sable pour mesurer la masse des objets. l'étalon plus ou moins arbitraire mis en place dans la classe est utile pour comparer des objets entre eux mais montre rapidement quelques limites lorsqu'il s'agit d'obtenir une mesure précise.

2. Lancement

collectif | 10 min. | découverte

Observer les emballages des produits alimentaires utilisés lors de la séance précédente. Comme certains élèves l'avaient remarqué, les masses de chaque produit sont indiquées. Observer ce qui est écrit sur chaque emballage. L'écrire au tableau: 500g, 1kg, etc...
Qu'est-ce que cela veut dire? Pourquoi utilise t-on ces indications plutôt que des billes ou des cahiers?


1kg = un kilogramme.
1g = 1 gramme

3. Recherche

demi-classe | 25 min. | recherche

CE1: par groupes, les élèves pèsent différents objets en utilisant les poids de la balance de Roberval. On peut effectuer un classement.
Vérification des données indiquées sur l'affiche lors de la séance précédente. Par exemple, si 1 cahier =2 unités "bouteille", comparer la masse d'un cahier en g et la masse d'une unité bouteille. 1 unité bouteille = 50g...

CP: travail au tour du kilogramme.
Rechercher un objet qui pèse 1kg, le soupeser. Puis classer les objets: plus d'1kg ou moins d'1kg. Proposer aux élèves d'utiliser un étalon (brique de soupe, bouteille, boîte de sucre) pour comparer des objets L'objectif est de construire une représentation de ce que représente l'unité de mesure des masses usuelle chez les élèves.


Travailler avec un groupe d'élèves pendant que les autres sont en autonomie.

4. Mise en commun / synthèse

collectif | 10 min. | mise en commun / institutionnalisation

Pour exprimer la masse des objets, on utilise le gramme et le kilogramme. Demander aux élèves pourquoi utiliser le gramme plutôt que l'unité "bouteille". Le gramme est le même pour tout le monde, les bouteilles ne sont pas toutes de la même forme, le sable n'est pas toujours le même...

Compléter l'affiche:
Ajouter la masse en kg ou en g à côté de chaque objet sur l'affiche.

4

Utiliser les unités usuelles

Dernière mise à jour le 22 février 2017
Discipline / domaine
Grandeurs et mesures
Objectif
Comparer et classer des objets selon leur masse.

CE1
- Connaître la relation entre kilogramme et gramme.
Durée
50 minutes (3 phases)

1. Rappel

collectif | 5 min. | réinvestissement

Utiliser l'affiche réalisée lors des séances précédentes.

Qu'est-ce qu'un g, un kg? Qu'est-ce que cela représente? Quelle en est l'utilité?

 

2. Recherche

demi-classe | 30 min. | recherche

Travailler avec la moitié de la classe pendant que les autres élèves sont en autonomie.

CE1:
Répondre à une série de questions (problèmes simples portant sur les masses), par exemple: Si la masse d'une bille est de 20g, combien faut-il de billes pour équilibrer la balance face à un cahier de 160g, une trousse, etc... Peser différents objets.
Combien faut-il de cahiers pour équilibrer la balance face à une boîte de craies, etc...

CP:
Travailler sur la construction d'une représentation de ce qu'est un gramme. (ou dix grammes) Observer le poids. Trouver quelques objets qui sont plus léger que dix grammes: crayons de bois, gomme... Tester divers objets.
Comprendre qu'un objet qui pèse plusieurs dizaines ou  centaines de grammes est parfois plus léger qu'un Kg.

3. Application

individuel | 15 min. | entraînement

CP: trouver les objets les plus lourds ou léger.

CE1: exprimer et comparer des masses en g et kg.