Masses : donner du sens aux unités

Discipline
Grandeurs et mesures
Niveaux
CM1, CM2.
Auteur
M. BOBIS
Objectif
- Connaitre les relations entre t, kg et g.
Relation avec les programmes

Cycle 2 - Programme 2020

  • Connaitre les relations entre t, kg et g.
Dates
Créée le 01 mai 2022
Modifiée le 07 mai 2022
Statistiques
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Licence
CC-BY-NC-SALicence Creative Commons : Paternité - Pas d'utilisation commerciale - Partage des conditions initiales à l'identique ?.

Rappel des notions vues en CE2 concernant les masses.
Faire le lien entre le tableau de conversion des longueurs et celui des masses pour structurer avant les mesures de volumes
Donner du sens à l'utilisation des unités de masse
Calculer avec des masses

Déroulement des séances

1

Estimer et mesurer des masses

Dernière mise à jour le 01 mai 2022
Discipline / domaine
Grandeurs et mesures
Objectif
- connaitre les unités de mesure de masses
- Utiliser des instruments de mesure adaptés
Durée
45 minutes (2 phases)
Matériel
balances (précision, cuisine, pèse personne), objets à peser.

1. Mesures de masses

groupes de 3 | 20 min. | découverte

En trinômes autonomes

A l'aide de diverses balances plus ou moins précises, les élèves mesurent et notent le poids obtenu et l'instrument de mesure utilisé dans un tableau.

Ensuite, ils remplissent la feuille d'exercice.

2. Mise en commun et institutionnalisation

collectif | 25 min. | mise en commun / institutionnalisation

Mise en commun et correction du travail sur feuille

Exercices au tableau et visualisation du tableau de conversion

https://learningapps.org/display?v=p2d4hhsz222

2

Etablir une unité de référence

Dernière mise à jour le 07 mai 2022
Discipline / domaine
Grandeurs et mesures
Objectif
découvrir que pour mesurer, il faut une unité, et que cette unité doit être commune à tous.
Durée
35 minutes (3 phases)
Matériel
balances à plateau ou balance "maison" : une baguette en bois avec un fil à chaque extrémité pour accrocher des objets.
Objets légers servant d'unité de référence au choix des élèves.

1. Introduction

collectif | 5 min. | découverte

Expliquer aux élèves que l'activité va consister à peser un cahier. Demander aux élèves le matériel nécessaire : besoin d'une balance.

Répartition de la classe en groupes de travail.

2. Recherche

groupes de 4 | 20 min. | recherche

1. Test à vide des balances

Chercher le point d'équilibre afin que la baguette / les plateaux soient horizontaux. Pour le dispositif maison, la ficelle de maintien doit être au milieu de la baguette.

Lorsque la baguette est horizontale ou que les plateaux sont alignés horizontalement, il y a égalité entre les poids qui sont pesés.

2. Préparation des mesures

Attacher le cahier à une des ficelles et un sac plastique à l'autre ficelle. Indiquer aux élèves qu'ils vont devoir peser le cahier à l'aide d'un même objet à mettre en plusieurs fois dans le sac plastique. Par exemple : "le cahier pèse 20 gommes".

Établir collectivement une liste du matériel qui va être utilisé :

- le même cahier à peser pour tout le monde

 - des petits objets en grand nombre : gommes, tubes de colle, stylo, etc. --> il emergera de cette discussion que les "poids" ne doivent pas être trop lourds ni trop gros, et qu'on a besoin d'en avoir plusieurs.

3. Mesures

Les élèves choisissent les objets qu'ils vont utiliser pour effectuer leurs mesures et notent leurs résultats.

3. Mise en commun

collectif | 10 min. | mise en commun / institutionnalisation

Discuter des résultats obtenus :

- si l'objet utilisé comme unité est plus lourd que le cahier, on ne peut pas effectuer la mesure précisément. On pourra simplement conclure que le cahier est plus léger que l'unité utilisée.

- si l'objet utilisé est beaucoup plus léger que le cahier, on devra utiliser une quantité importante, ce qui demande d'avoir suffisamment d'exemplaires de cet objet.

- La mesure ne peut pas être toujours précise avec les objets utilisés. On effectue alors un encadrement : le cahier pèse entre 14 et 15 gommes. On voit ensemble comment noter un encadrement.

- Pour que la mesure soit la plus correcte possible, il est important que les objets utilisés soient identiques (si on utilise des gommes, il est important que les gommes soient toutes identiques, idem les stylo etc.)

 

Conclusion :

Pour déterminer la masse d'un objet, il faut le comparer à une unité de référence. Il existe différentes unités que l'on utilise en fonction de l'objet que l'on souhaite peser.

3

Utiliser une unité légale

Dernière mise à jour le 07 mai 2022
Discipline / domaine
Grandeurs et mesures
Objectif
manipuler et effectuer des pesées. Découvrir les déclinaisons de l'unité légale de mesure de masse du système international.
Durée
30 minutes (3 phases)
Matériel
balance ou balances faites maison.
Poids, unicubes de calcul, masses marquées.

1. Introduction

collectif | 5 min. | découverte

Expliquer aux élèves qu'ils vont à nouveau utiliser les balances. Distribuer les poids / masses marquées aux élèves

2. Pesées

groupes de 4 | 15 min. | recherche

Laisser les élèves réaliser différentes pesées. Introduire progressivement des objets de plus en plus lourds et d'autres plus légers.

Au fur et à mesure, ils notent les résultats obtenu sur le fiche d'expérience.

3. Synthèse des mesures

collectif | 10 min. | découverte

Demander aux élèves les difficultés rencontrées et les solutions trouvées.

--> l'utilisation de masses marquées nécessite de calculer la somme des masses utilisées pour en déduire la masse de l'objet. L'utilisation des unicubes de 1g nécessite de réaliser des "barres de 10" afin de faciliter le calcul lors de la pesée d'objets plus lourds.

Expliquer aux élèves pourquoi l'unité légale de mesure de masse est le kilogramme est qu'il existe des multiples et sous-multiples : d'où l'utilisation d'un tableau de conversion lorsqu'on souhaite additionner des mesures qui ne sont pas exprimées dans la même unité.

Pourquoi le kilogramme ?

A l'époque révolutionnaire, on cherche à établir des unités de mesures plus faciles pour la vie quotidienne. On va alors établir des mesures de longueurs, poids et volume qui sont en relation les unes avec les autres en partant du mètre. Ainsi, on obtient 1L = 1dm3 et 1km = 1L d'eau.

S'interroger sur les unité de très gros objets de la vie quotidienne et de très petits objets.

Conclusion :

L'unité légale de mesure de masse est le kilgoramme oui kg. En fonction de l'objet à peser, on utilise des sous-multiples du kilogramme.