Les solides et les liquides

Discipline
Vivant, matière, objets
Niveaux
CE1.
Auteur
L. MAUBOUSSIN
Objectif
- Connaître quelques propriétés des solides et des liquides.
- Identifier les facteurs de fusion de solides et de solidification de liquides.
Relation avec les programmes

Cycle 2 - Programme 2020

  • Connaître quelques propriétés des solides, des liquides et des gaz.
  • Comprendre les notions de changements d'états de la matière, notamment la solidification, la condensation et la fusion.
Dates
Créée le 17 novembre 2022
Modifiée le 23 novembre 2022
Statistiques
15 téléchargements
1 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

  • Séance 1 : Les liquides - Vivant, matière, objets, 40 min
  • Séance 2 : Les solides - Vivant, matière, objets, 40 min
  • Séance 3 : La fusion - Vivant, matière, objets, 40 min
1

Les liquides

Dernière mise à jour le 17 novembre 2022
Discipline / domaine
Vivant, matière, objets
Objectif
- Connaître quelques propriétés des des liquides.
- Emettre des hypothèses.
Durée
40 minutes (4 phases)
Matériel
Saladier, gourde, cuillère, miel, images (8), cahier de QLM
Informations théoriques
Difficulté avec la notion d'absence de forme propre : faire couler de l'eau dans les mains de l'élève pour lui faire remarquer que l'eau s'échappe et qu'une fois par terre on voit qu'elle n'a pas de forme.

1. Recueil des représentations

collectif | 5 min. | découverte

Qu'est-ce qu'un liquide selon vous ? 

Les élèves font des hypothèses sur ce qui leur semble être un liquide. L'enseignante les incite à illustrer leurs propos d'exemples afin que tout le monde puisse visualiser ce qui est dit. 

2. Recherche en groupes de deux

binômes | 10 min. | recherche

L'enseignante distribue (à l'aide d'un élève) les étiquettes de solides et de liquides qu'elle aura préalablement préparées. 

Par deux, vous allez trier les images : celles sur lesquelles sont représentés des liquides et les autres. Dans 10 minutes nous mettrons en commun ce que vous avez trouvé. 

Ensuite, l'enseignante projète au tableau les images une par une, interroge des groupes qui doivent expliquer à la classe le classement qu'ils ont fait et pourquoi. 

Elle explique alors que la correction sera faite à la fin de la séance. 

3. Institutionnalisation

collectif | 15 min. | mise en commun / institutionnalisation
  • Les liquides n'ont pas de forme propre

Avec un saladier et une gourde pleine, l'enseignante fait couler de l'eau sur sa main. 

Comment pourriez-vous me décrire l'eau ? Qu'est-ce qu'elle fait ? Est-ce qu'elle a une forme ? Et si j'en mets par terre, aura t-elle la même forme ? Et dans un verre ?

(Sélectionner les questions en fonction de ce que les élèves disent ou ne disent pas)

 

enlightenedEn fonction des récipients, le liquide change de forme. Le verser dans un récipient à l'autre permet de constater que le liquide prend la forme du récipient dans lequel il se trouve. 

enlightenedOn ne peut ni attraper, ni garder dans les mains le liquide. Il n'a pas de forme, il en a uniquement quand il est dans quelque chose. 

 

  • Les liquides sont plus ou moins liquides 

L'enseignante présent un pot de miel et une cuillère et en fait couler. 

Selon vous, est-ce que le miel est un liquide ? 

Il n'a pas de forme propre et il coule. 

enlightenedIl est liquide comme l'eau sauf qu'il coule moins vite. Tous les liquides ne coulent pas à la même vitesse. 

4. Synthèse et trace écrite

collectif | 10 min. | découverte

Les élèves listent les caractéristiques des liquides qui ont été dégagés. 

A la lumière de ces caractéristiques, l'enseignante projète à nouveau les images et le classement peut se faire.

 

Trace écrite : 

Un liquide coule et prend la forme de l'objet dans lequel il se trouve. Il peut couler vite ou moins vite comme l'eau et le miel. 

2

Les solides

Dernière mise à jour le 17 novembre 2022
Discipline / domaine
Vivant, matière, objets
Objectif
- Connaître quelques critères des solides : ferme, dur et difficile à casser.
Durée
40 minutes (4 phases)
Informations théoriques
Les solides se caractérisent pas une forme propre et par un volume constant.

1. Recueil des représentations

collectif | 5 min. | découverte

Selon vous, qu'est-ce qu'un solide ? Qu'est-ce que la différence entre un liquide et un solide ? 

L'enseignante amène les élèves à réactiver les critères des liquides vus lors de la dernière séance pour faire émerger les critères possibles des solides. 

 

2. Recherche par groupe de deux

binômes | 5 min. | recherche

L'enseignante distribue les mêmes images que la séance précédente à l'aide d'un élève. L'idée est d'amener les élèves à poser des mots sur les images qui ont été rencontrées et qui n'étaient pas des liquides. 

Comme la dernière fois, par deux vous allez trier les images : celles qui sont des solides et les autres. Dans 10 minutes nous mettons vos classements en commun. 

 

L'enseignante projète au tableau les images. Elle interroge des binômes qui explicitent leur choix. La correction se fera plus tard dans la séance. 

3. Institutionnalisation

collectif | 15 min. | mise en commun / institutionnalisation
  • Les liquides ont une forme propre

L'enseignante met à disposition des élèves des objets solides dans une boîte afin qu'ils puissent les manipuler. 

Quelle est la différence lorsque vous les toucher y a-t-il entre ces objets et les liquides de la dernière fois ? 

Ils ne coulent pas et ils ont leur propre forme. 

 

Ces objets, s'ils sont mis dans un verre, ne prennent pas la forme du verre. Ils gardent leur forme même s'ils rentrent dans un verre. En conclure donc que ce ne sont pas des liquides. 

enlightenedCertains objets ont une forme, ils ne coulent pas et ne prennent pas la forme du récipient dans lequel il se trouvent. Ce sont alors des solides. Ce sont des objets qui ont une forme à eux : on peut les transporter sans récipient. 

Nommer quelques solides. 

 

  • Les solides sont plus ou moins solides

Parmi les objets que l'enseignante a mis à disposition aux élèves, préciser ceux que l'on peut :

- couper,

- casser, 

- écraser.

Est-ce qu'il y a des objets qui sont trop durs pour être casser, écraser, couper ? D'autres sont-ils plus faciles ? 

 

Les élèves sont amenés à classer les solides étudiés en deux catégories : les mous et les durs. Compléter ces catégories avec d'autres solides. 

enlightenedLe fait de pouvoir les casser, couper et écraser permet de changer leur forme. Ils sont plus ou moins rigides (=dur, qui ne change pas facilement de forme).

4. Synthèse et trace écrite

collectif | 15 min. | mise en commun / institutionnalisation

L'enseignante projète à nouveau les images du début de séance. Les élèves peuvent alors classer, au regard des critères dégagés, les différents objets représentés. 

Trace écrite : 

Un solide a sa propre forme : il n'a pas besoin d'un récipient. Un solide est plus ou moins rigide : caillou, fraise. 

Rigide : dur, qui ne change pas facilement de forme. 

3

La fusion

Dernière mise à jour le 23 novembre 2022
Discipline / domaine
Vivant, matière, objets
Objectif
- Comprendre les notions de changements d'états de la matière, notamment la solidification, la condensation et la fusion.
Durée
40 minutes (3 phases)
Matériel
De la crème glacée
Une cuillère
Deux bols
Une chronomètre

1. Constater le passage du solide au liquide

collectif | 15 min. | recherche
  • Identification de l'état solide initial 

Tout d'abord, l'enseignante sort du congélateur un pot de crème glacée. Les élèves doivent caractériser la glace qui sort du congélateur.

Elle est très froide et dure.

On a besoin d'une cuillère pour en mettre dans un bol, mais ce n'est pas facile. 

L'enseignante forme ensuite une boule de crème glacée et la dépose dans un bol. Les élèves peuvent alors constater par l'expérience qu'elle ne prend pas la forme du bol dans lequel elle se trouve. Elle reste sous la forme de boule donc c'est un solide : rappel des caractéristiques d'un solide

Pendant que la crème glacée fond dans le bol, l'enseignante demande aux élèves ce qu'il pourrait arriver à la boule de crème glacée et pourquoi.

Elle va fondre. 

 

  • Identification de l'état liquide final

Puis, après quelques minutes chronométrée, la classe observe ce qu'est devenu la boule. On infirme ou confirme les hypothèses des élèves. La glace a fondu en ... minutes. 

Les élèves peuvent constater à l'aide du bol que la crème glacée a pris la forme du récipient dans laquelle elle se trouve. De plus, elle coule et "mouille" la main. On peut donc dire que la crème glacée est devenue un liquide : rappel des caractéristiques d'un liquide

enlightenedCertains solides peuvent devenir liquides. 

2. Identifier le rôle de la température dans le passage de l'état solide à l'état liquide

collectif | 15 min. | recherche

L'enseignante dispose une nouvelle boule de crème glacée dans un nouveau bol. Elle le montre à tous les élèves pour constater qu'en effet, la crème glacée est très froide et dure : c'est un solide. 

Elle pose le bol sur une source de chaleur comme le radiateur. 

Au bout de quelques minutes, l'enseignante récupère le bol et regarde avec les élèves ce qu'il s'est passé et en combien de temps à l'aide de chronomètre.

L'idée est de constater, avec l'utilisation du chronomètre lors de la première observation et cette dernière, que la crème glacée fond plus vite lorsqu'elle est au chaud, quand la température est plus haute.

On se rend alors compte que la crème est devenue liquide en ... temps, c'est-à-dire plus rapidement que tout à l'heure. 

Alors ici, qu'est ce qui a permis de faire fondre plus rapidement la crème glacée ? Qu'est-ce qu'on a fait en plus ? 

On l'a mise sur le radiateur. 

C'est plus chaud. 

C'est grâce au radiateur. 

enlightenedCertains solides peuvent devenir liquides quand on les chauffe : on augmente la température.  

Et si je remets la glace au congélateur, que va t-il se passer selon vous ?

Les élèves énoncent leurs différentes hypothèses. L'enseignante, après la séance, mettra le bol dans le congélateur pour voir à la séance prochaine ce qui est arrivé à la crème glacée (solidification). 

3. Institutionnalisation

collectif | 10 min. | mise en commun / institutionnalisation

enlightenedCertains solides peuvent devenir liquides. 

enlightenedPour ce faire, ils doivent être chauffer : la température doit augmenter. 

enlightenedLa température : c'est la plus ou moins grande chaleur. 

 

  • Trace écrite

Certains solides peuvent devenir liquides quand leur température augmente.