LES MELANGES

Discipline
Sciences et technologie
Niveaux
CM1, CM2.
Auteur
A. HYAU
Objectif
- Distinguer deux types de mélanges : homogènes et hétérogènes.
- Apprendre à séparer les constituants des mélanges par l’expérimentation.
- Identifier les procédés permettant de séparer les constituants des mélanges homogènes et hétérogènes.
- Connaître quelques caractéristiques des mélanges homogènes saturation.
- Maîtriser le vocabulaire suivant : mélange, miscible, solution, soluble, dissolution, saturation, homogène, hétérogène, suspension, décantation, filtration.
Relation avec les programmes

Ancien Socle commun (2007)

  • Pratiquer une démarche d’investigation : savoir observer, questionner
  • Manipuler et expérimenter, formuler une hypothèse et la tester, argumenter, mettre à l’essai plusieurs pistes de solutions
  • Exprimer et exploiter les résultats d’une mesure ou d’une recherche en utilisant un vocabulaire scientifique à l’écrit et à l’oral
  • La matière
Dates
Créée le 08 mai 2016
Modifiée le 18 mai 2016
Statistiques
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Licence
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Savoir distinguer les différentes sortes de mélanges: homogène, hétérogène,
Savoir qu'un mélange homogène peut arriver à saturation,
Savoir séparer les constituants d'un mélange : filtration, décantation, évaporation, distillation.
Proposer un protocole expérimental,
Manipuler et réaliser des expériences.
Vocabulaire: homogène, hétérogène, dissolution, saturation, .

Déroulement des séances

1

MELANGES HOMOGENES ET HETEROGENES DE 2 LIQUIDES

Dernière mise à jour le 08 mai 2016
Discipline / domaine
Sciences et technologie
Objectif
- Distinguer deux types de mélanges : homogènes et hétérogènes.
- Maîtriser le vocabulaire suivant : mélange, miscible, homogène, hétérogène, solution.
Durée
50 minutes (4 phases)
Matériel
Eau
Huile
Sirop
Vinaigre
Lait
Huile
Fiche d'expérience
12 pots
12 touillettes

1. Emergence des représentations initiales

collectif | 10 min. | découverte

Connaissez-vous des mélanges?

En avez-vous déjà faits?

 

eau de mer

Vinaigrette

sirop dans l'eau.

 

Que se passe-t-il si je mélange: (noter les réponses au tableau) 

De l'eau avec du lait: ? ça se mélange

de l'huile avec du vinaigre? ça ne se mélange pas

De l'eau et du sirop? ça se mélange

Du sirop et du lait? ça se mélange

Du sirop et de l'huile? ça ne se mélange pas.

Du lait et de l'huile? ça ne se mélange pas.

 

Pour vérifier nous allons faire des expériences.

Distribuer la fiche d'expérience.

2. Expérimentation

binômes | 15 min. | recherche

Par groupe de 4 ou avec votre voisin, vous allez choisir un mélange et remplir la fiche de protocole expérimental.

Noter au tableau les mélanges choisis et le groupe qui s'en charge.

 

Lecture collective de la fiche, et explication sur la manière de la remplir.

 

Par groupe demander aux élèves de venir chercher le matériel.

Les laisser expérimenter et compléter la fiche.

3. Bilan des expériences

collectif | 10 min. | mise en commun / institutionnalisation

Chaque groupe nomme un rapporteur qui vient présenter son expérimentation et son résultat.

 

L'enseignant valide ou non les hypothèses émises en début de séance notées sur le tableau.

4. Rédaction de la trace écrite

collectif | 15 min. | mise en commun / institutionnalisation

Rédaction de la trace écrite au tableau sous la dictée des élèves.

 

Les mélanges.

Certains liquides (eau + sirop) se mélangent: ils sont miscibles. On dit que la solution est homogène.

Certains liquides (eau + huile) ne se mélangent pas: ils sont non miscibles. On dit que la solution est hétérogène.

 

Les élèves copient la trace écrite.

 

Conserver les mélanges pour séparation ultérieure.

2

MELANGES HOMOGENES ET HETEROGENES LIQUIDE + SOLIDE

Dernière mise à jour le 08 mai 2016
Discipline / domaine
Sciences et technologie
Objectif
- Distinguer deux types de mélanges : homogènes et hétérogènes.
- Maîtriser le vocabulaire suivant : mélange, miscible, solution, soluble, dissolution, saturation, homogène, hétérogène, suspension.
Durée
55 minutes (5 phases)
Matériel
Eau
Sucre
Sel
Café moulu
Farine
8 pots
8 touillettes
Fiche d'expérience solide + liquide
Trace écrite sur les mélanges.

1. Rappel séance précédente

collectif | 5 min. | réinvestissement

Qu'avons nous vu la semaine dernière?

 

Restitution de la trace écrite.

 

Quels étaient les mots importants et que veulent-ils dire?

 

Miscible, homogène, solution, non miscible, hétérogène.

2. Recueil de conceptions initiales.

collectif | 10 min. | découverte

La semaine dernière nous avons mélangé des liquides. Que peut-on aussi mélanger pour obtenir des mélanges homogènes ou hétérogènes?

 

Les élèves proposent différents types de mélanges, noter au tableau les mélanges proposés et le résultat supposé.

 

Aujourd'hui, nous allons travailler sur des mélanges solide - liquide avec du sucre, du café moulu, du sel et de la farine.

 

Distribution de la fiche d'expérience solide liquide.

3. Expérimentation

groupes de 4 | 15 min. | recherche

Par groupe, les élèves viennent chercher leur matériel.

 

Prévoir 2 groupes pour le sel à différentes doses. Un peu et beaucoup pour obtenir une saturation et une dissolution.

 

L'enseignant note quel groupe travaille sur quel mélange.

 

Les enfants réalisent leur expérience et notent les résultats sur la fiche d'expérience solide + liquide.

 

4. Bilan des expérimentations

collectif | 10 min. | mise en commun / institutionnalisation

Chaque groupe désigne un rapporteur qui vient présenter son expérience et son résultat.

 

L'enseignant valide ou non les propositions qui avaient été notés au tableau.

Il demande aux élèves pourquoi avec le sel on obtient 2 résultats différents.

 

Propositions des élèves

 

L'eau arrive à saturation, le mélange ne peut plus dissoudre le sel.

5. Rédaction de la trace écrite et copie

collectif | 15 min. | mise en commun / institutionnalisation

 Nous allons voir maintenant ce qu'il faut retenir de ces expériences.

Noter le début de la phrase et la faire compléter par un élève.

 

Lorsque l'on mélange un solide dans un liquide, on  obtient:

une solution homogène, le solide est dissout dans le liquide: c'est une dissolution.

une solution hétérogène, le solide ne se dissout pas dans le liquide, il reste des éléments en suspension. Lorsque l'on laisse le mélange reposer, les éléments retombent au fond.

Attention: pour certains solides, le liquide dissout partiellement le solide. Avec de petites quantités la solution est homogène, mais lorsque la solution arrive à saturation (il y a trop de solide), le mélange devient hétérogène .

Les élèves copient la trace écrite sur la feuille " les mélanges" à la suite de la première séance.

 

conserver les mélanges pour expériences de séparation ultérieures.

3

LA SEPARATION DES CONSTITUANTS DES MELANGES HETEROGENES

Dernière mise à jour le 08 mai 2016
Discipline / domaine
Sciences et technologie
Objectif
- Apprendre à séparer les constituants des mélanges par l’expérimentation.
- Réemployer le vocabulaire.
- Rendre compte de son idée et la justifier.
- Rédiger un protocole d'expérimentation.
Durée
45 minutes (3 phases)
Matériel
Les mélanges hétérogènes obtenus lors des premières séances

1. Rappel de la séance précédente

collectif | 10 min. | réinvestissement

Qu'avons nous vu la semaine dernière?

 

Liquide + solide = solution homogène, hétérogène

Solution saturée: fonctionnement de la saturation.

2. Recherche sur méthode de séparation des mélanges hétérogènes

binômes | 15 min. | recherche

Sortir les mélanges hétérogènes et les montrer aux enfants.

 

Comment peut-on faire pour séparer les constituants?

Réfléchissez-y à 2.

 

Les laisser travailler à 2.

3. Mise en commun des expériences proposées.

collectif | 20 min. | mise en commun / institutionnalisation

Chaque groupe propose sa solution

 

L'enseignant note les expériences proposées et pour quel mélanges.

 

L'enseignant demande ensuite aux élèves, toujours par groupe de 2, de rédiger un protocole d'expérience.

Attention aux fautes d'orthographe, je ne les corrigerai pas.

Attention c'est un autre groupe qui réalisera l'expérience.

 

Inscrire les prénoms dans la marge.

Titre de la fiche: séparer ... et ...

Rédiger les différentes étapes de la réalisation de l'expérience sous forme :

1.

2.

Faire la liste du matériel nécessaire à la réalisation de l'expérience.

Possibilité de faire un schéma.

 

Rédaction des fiches.

 

 

Collecte des fiches et bilan pour lister la totalité du matériel à fournir.

Voir qui fournit quoi.

4

EXPERIENCES DE SEPARATION DE MELANGES HETEROGENES

Dernière mise à jour le 08 mai 2016
Discipline / domaine
Sciences et technologie
Objectif
- Suivre un protocole expérimental.
- Rédiger un compte rendu d'expérience.
- Présenter une expérience et son résultat.
- Utiliser le vocabulaire adéquat.
Durée
55 minutes (4 phases)
Matériel
Le matériel listé lors de la séance précédente.
Les mélanges hétérogènes.

1. Rappel de la séance précédente

collectif | 10 min. | mise en commun / institutionnalisation

Qu'avions-nous fait lors de la séance précédente?

Rédaction de protocoles d'expérimentation.

 

Qu'allons nous faire aujourd'hui?

Réalisation des expériences.

 

2. Expérimentation

binômes | 20 min. | recherche

Distribution des protocoles (fournir une fiche réalisée par un autre groupe).

 

A la fin de la fiche ou derrière, vous noterez le résultat obtenu. Est-il conforme à ce qui était prévu?

 

Les élèves réalisent l'expérience.

Ils notent le résultat.

3. Bilan des expériences

collectif | 10 min. | mise en commun / institutionnalisation

Chaque groupe présente à l'oral son expérience et le résultat obtenu.

 

L'enseignant note au tableau (partie centrale).

 

Avec les mélanges liquide-liquide, on peut présenter l'ampoule à décanter qui est l'outil adapté que nous ne possédons pas en classe, les enfants ayant eu du mal à effectuer la séparation correctement.

 

Faire remarquer que les solides sont différents que lorsqu'on les a mis dans le liquide et qu'en sortant: ils sont "mouillés", comment faire pour qu'ils soient identiques?

Les laisser sécher.

4. Rédaction de la trace écrite

collectif | 15 min. | mise en commun / institutionnalisation

A partir de ce que nous avons observé (qui est noté au tableau) que peut-on écrire sur la séparation des mélanges hétérogènes.

 

 

On peut séparer des mélanges hétérogènes de 2 façons:

Par filtration: on passe le mélange dans une passoire ou un filtre, on récupère l'eau dans le récipient dessous et le solide dans le filtre.

Par décantation: on laisse retomber les solides au fond, on laisse les liquides se séparer. On verse ensuite le liquide supérieur et on récupère le solide au fond, ou le deuxième liquide.

 

5

LA SEPARATION DES CONSTITUANTS DES MELANGES HOMOGENES

Dernière mise à jour le 08 mai 2016
Discipline / domaine
Sciences et technologie
Objectif
- Réutiliser le vocabulaire adéquat.
- Proposer un protocole expérimental.
Durée
70 minutes (5 phases)
Matériel
Mélanges homogènes.
Plaque chauffante
Couvercle
casserole transparente.

1. Rappel de la leçon précédente

collectif | 10 min. | réinvestissement

Qu'avez-vous appris la dernière fois?

 

Séparation par décantation et filtration.

 

2. Présentation de la recherche à effectuer et recherche

collectif | 10 min. | recherche

Sortir les mélanges homogènes.

 

Aujourd'hui nous allons séparer des mélanges homogènes.

Comment peut-on faire?

Vous allez y réfléchir par deux, vous avez 5 min pour proposer une solution.

 

Les élèves se concertent par deux.

 

3. Mise en commun des expériences proposées.

collectif | 15 min. | mise en commun / institutionnalisation

Chaque groupe présente sa solution.

 

Les noter au tableau.

 

Si beaucoup de solutions leur proposer de rédiger le protocole expérimental et reporter les expériences à la semaine prochaine.

Si deux expériences: les réaliser.

4. Expérimentation

collectif | 20 min. | réinvestissement

Mise en route du procédé d'évaporation par chauffage avec la plaque. Sirop + eau.

 

Pendant la "cuisson", présenter un mélange eau + sel qui a cristallisé.

 

D'après vous qu'est-ce que c'est?

 

Noter les réponses des élèves.

C'est un mélange eau + sel.

 

Pourquoi le sel s'est-il séparé de l'eau?

Saturation et cristallisation.

Observation de l'évaporation avec la casserole. Faire noter que l'on récupère l'eau en la faisant glisser le long du couvercle.

 

D'où vient cette eau?

Evaporation

 

5. Rédaction de la trace écrite

collectif | 15 min. | mise en commun / institutionnalisation

Demander aux élèves comment on peut procéder pour séparer les mélanges homogènes.

 

L'enseignant inscrit le début de la phrase au tableau et la faire terminer par les élèves.

Pour séparer des mélanges homogènes:

on laisse l'eau s'évaporer mais on perd l'eau

on fait chauffer l'eau pour aller plus vite mais on la récupère grâce à un couvercle. Distillation.

 

Les enfants notent la trace écrite à la suite.

Si le temps manque, je la distribuerai après saisie informatique.

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EXPERIENCES DE SEPARATION DE MELANGES HOMOGENES

Dernière mise à jour le 18 mai 2016
Discipline / domaine
Sciences et technologie
Objectif
- Apprendre à séparer les constituants des mélanges par l’expérimentation.
Durée
55 minutes (4 phases)
Matériel
mélanges homogènes
filtres
lingettes
casserole
cocotte en verre

1. Rappel de la leçon précédente et des protocoles

groupes de 4 | 15 min. | recherche

Rappel des protocoles proposés.

Distribution des expériences et du matériel.

 

Mise en route du procédé d'évaporation par chauffage avec la plaque. Sirop + eau.

 

Pendant la "cuisson", présenter un mélange eau + sel qui a cristallisé.

 

D'après vous qu'est-ce que c'est?

 

Noter les réponses des élèves.

C'est un mélange eau + sel.

 

Pourquoi le sel s'est-il séparé de l'eau?

 

Saturation et cristallisation.

Observation de l'évaporation avec la casserole. Faire noter que l'on récupère l'eau en la faisant glisser le long du couvercle.

 

D'où vient cette eau?

 

Evaporation

 

 

 

 

2. Expérimentation

groupes de 4 | 15 min. | recherche

Les élèves expérimentent les protocoles.

3. Mise en commun des expériences proposées.

collectif | 10 min. | mise en commun / institutionnalisation

Présentation des expériences et de leurs résultats.

4. Rédaction de la trace écrite

collectif | 15 min. | mise en commun / institutionnalisation

 

Demander aux élèves comment on peut procéder pour séparer les mélanges homogènes.

 

L'enseignant inscrit le début de la phrase au tableau et la faire terminer par les élèves.

 

Pour séparer des mélanges homogènes:

on laisse l'eau s'évaporer mais on perd l'eau

on fait chauffer l'eau pour aller plus vite mais on la récupère grâce à un couvercle. Distillation.

 

Les enfants notent la trace écrite à la suite.

 

Si le temps manque, je la distribuerai après saisie informatique.