Les énergies

Discipline
Sciences et technologie
Niveaux
CM2.
Auteur
S. PAGNIEZ
Objectif
- Identifier différentes sources d'énergie.
- Identifier des sources et des formes d'énergie.
- Savoir que l'énergie existe sous différentes formes (énergie associée à un objet en mouvement, énergie thermique, électrique...).
- Prendre conscience que l'être humain a besoin d'énergie pour vivre, se chauffer, se déplacer, s'éclairer...
- Reconnaitre les situations où l'énergie est stockée, transformée, utilisée.
- Connaître des exemples de sources d'énergie utilisées par  les êtres humains : charbon, pétrole, bois, uranium, aliments, vent, Soleil, eau et barrage, pile...
- Appréhender la notion d'énergie renouvelable.
- Identifier quelques éléments d'une chaine d'énergie domestique simple.
- Connaître quelques dispositifs visant à économiser la consommation d'énergie.
Relation avec les programmes
Cette séquence n'est pas associée aux programmes.
Dates
Créée le 29 septembre 2016
Modifiée le 29 septembre 2016
Statistiques
232 téléchargements
4 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

Energies ou sources d'énergie

Dernière mise à jour le 29 septembre 2016
Discipline / domaine
Sciences et technologie
Objectif
- Prendre conscience que l'être humain a besoin d'énergie pour vivre, se chauffer, se déplacer, s'éclairer...
- Savoir que l'énergie existe sous différentes formes (énergie associée à un objet en mouvement, énergie thermique, électrique...).
Durée
40 minutes (2 phases)
Informations théoriques
La géothermie utilise la chaleur du sous-sol pour produire de l'énergie. Suivant la température des eaux géothermales, elle trouve différentes applications : chauffer une maison individuelle, alimenter les réseaux de chaleur, produire de l'électricité ou de la vapeur à usage industriel.
La biomasse : ensemble des végétaux qui peuvent devenir une source d’énergie par combustion ou fermentation.

1. Recueil des conceptions initiales

groupes de 3 | 20 min. | découverte

Suite à l'intervention du Carbet des Sciences "Watty à l'école", faire rédiger un résumé par petits groupes d'élèves.

Orienter les groupes avec les pistes suivantes :

- Définir le mot énergie,

- Distinguer énergie et sources d'énergie.

 

2. Mise en commun et Trace écrite

collectif | 20 min. | mise en commun / institutionnalisation

Chaque groupe présente sa production.

Diaporama 1 :

Identifier les sources d'énergie et l'énergie correspondante.

2

Classer les sources d'énergie

Dernière mise à jour le 29 septembre 2016
Discipline / domaine
Sciences et technologie
Objectif
- Identifier des sources et des formes d'énergie.
- Connaître des exemples de sources d'énergie utilisées par  les êtres humains : charbon, pétrole, bois, uranium, aliments, vent, Soleil, eau et barrage, pile...
Durée
40 minutes (3 phases)

1. Rappel de la séance précédente

collectif | 10 min. | réinvestissement

À partir du bilan de la séance précédente, recenser les différentes sources d’énergie,
demander aux élèves de proposer un classement.

 

2. Recherche par groupes

collectif | 20 min. | recherche

Travail de recherche par groupes :

Choisir une source d'énergie et lister les avantages et les inconvénients de celle-ci

 

3. Phase 3

collectif | 10 min. | mise en commun / institutionnalisation

Présenter son travail à la classe.

Compléter en fonction des remarques lors du débat.

Trace écrite : L’énergie permet de se déplacer, transporter, faire fonctionner, chauffer ou s’éclairer. Pour cela, il faut utiliser et transformer une source d’énergie. Il en existe plusieurs types dans la nature.

Certaines sources d’énergie sont inépuisables alors que d’autres sont épuisables et vouées à disparaître au fil des années.
•Les énergies non renouvelables (fossiles) se trouvent sur Terre en quantité limitée et ne se renouvellent que très lentement (millions d’années). De plus ces énergies sont polluantes (pétrole,charbon,uranium).
•Les énergies renouvelables sont inépuisables et proviennent d’éléments naturels (soleil, vent, eau, chaleur terrestre). De plus ce sont des énergies propres.

3

L'énergie en Martinique : constat

Dernière mise à jour le 29 septembre 2016
Discipline / domaine
Sciences et technologie
Objectif
- Connaître des exemples de sources d'énergie utilisées par  les êtres humains : charbon, pétrole, bois, uranium, aliments, vent, Soleil, eau et barrage, pile...
- Appréhender la notion d'énergie renouvelable.
Durée
40 minutes (3 phases)

1. Phase 1

collectif | 10 min. | découverte

Présenter l'objet de la séance et les documents aux élèves.

-

 

2. Etude de documents

collectif | 20 min. | recherche

Etude de documents :

Doc 1 :  Diagramme la production électrique en Martinique par type d'énergie

Doc 2 : carte  la production d'électricité en Martinique

Doc 3 : la part des énergies fossiles dans la production électrique (histogramme)

Doc 4 : les émissions de co2 issues de la production électrique

Questions pour orienter l'étude de document :

Quelle est la principale source d'énergie utilisée en Martinique pour produire de l'énergie?

Quelles sont les autres sources d'énergie utilisées?

Quelle part représente les énergies fossiles utilisées pour la production d'énergie?

Quelles sont les conséquences ?

3. Mise en commun

collectif | 10 min. | mise en commun / institutionnalisation

Reprendre collectivement l'analyse de chaque document et en dégager l'idée essentielle.

Elaborer une trace écrite.

4

L'énergie en Martinique : potentialité

Dernière mise à jour le 29 septembre 2016
Discipline / domaine
Sciences et technologie
Objectif
- Appréhender la notion d'énergie renouvelable.
- Connaître des exemples de sources d'énergie utilisées par  les êtres humains : charbon, pétrole, bois, uranium, aliments, vent, Soleil, eau et barrage, pile...
Durée
40 minutes (3 phases)

1. Rappel de la séance précédente

collectif | 10 min. | réinvestissement

Rappeler le constat fait lors de la précédente séance.

Que faire pour réduire les conséquences ? (pollution)

Deux axes de réflexion :

- Réduire la consommation

- Produire de l'énergie à partir de sources renouvelables

 

Orienter le débat vers les énergies renouvelables : Peut-on utiliser ces sources d'énergies en Martinique?

Le vent, le soleil, la biomasse, la géothermie, d'autres sources?

 

 

 

 

2. Etude de documents

collectif | 20 min. | recherche

Présentation des documents :

Doc 1 : L'usine Galion 2 et la biomasse

Doc 2 : diaporama ferme photovoltaïque et éolienne.

Doc 3 : l'énergie thermique des mers et le projet NEMO

Questionnaire pour orienter la recherche ?

Quels sont les sources d'énergie renouvelables déjà utilisées en Martinique?

A quoi va servir l'usine Galion 2?

Quelle matière va-t-elle utiliser pour fabriquer de l'énergie?

Comment la mer peut-elle être une source d'énergie en Martinique?

Expliquer l'expression "transition énergétique".

3. Mise en commun

collectif | 10 min. | mise en commun / institutionnalisation

Reprendre l'analyse des documents et dégager l'idée essentielle.

 

Elaborer une trace écrite.

 

5

Expérimentation : fabriquer du biogaz

Dernière mise à jour le 29 septembre 2016
Discipline / domaine
Sciences et technologie
Objectif
- Formaliser une partie de sa recherche sous une forme écrite ou orale.
- Garder une trace écrite ou numérique des recherches, des observations et des expériences réalisées.
- Rendre compte des observations, expériences, hypothèses, conclusions en utilisant un vocabulaire précis.
Durée
45 minutes (2 phases)

1. Phase 1

collectif | 15 min. | recherche

Explications supplémentaires concernant l’expérience : Il s’agit donc de créer du biogaz à partir de biomasse. Pour ça, demander aux élèves de ramener (un lundi, comme ça ils auront tout le week-end) :

une bouteille en plastique vide
une boite en plastique transparente vide
du film alimentaire étirable
des élastiques
des épluchures de déchets alimentaires, récupérés durant le samedi et le dimanche

Le lundi, on met le tout dans la bouteille (remplie à moitié, on la ferme par un bouchon). Ensuite, je vous conseille de marquer les noms de vos élèves au marqueur sur leurs récipients respectifs, puis de les placer à côté d’une source de chaleur. Le processus de fermentation va commencer et une semaine et demi après, vous pourrez leur faire ouvrir :  ça va faire un bruit de « pssssht » similaire à l’ouverture d’une bouteille de soda, signe que le gaz s’est formé (et échappé ^^).

2. Phase 2

groupes de 3 | 30 min. | recherche

Réaliser l'expérience et la fiche expérience : protocole, dessins, hypothèses, observation des résultats, conclusions.

6

Economisez l'énergie

Dernière mise à jour le 29 septembre 2016
Discipline / domaine
Sciences et technologie
Objectif
- Identifier quelques éléments d'une chaine d'énergie domestique simple.
- Connaître quelques dispositifs visant à économiser la consommation d'énergie.
- Mettre en œuvre une action responsable et citoyenne, individuellement ou collectivement, en et hors milieu scolaire, et en témoigner.
Durée
35 minutes (3 phases)

1. Introduction

collectif | 10 min. | découverte

Rappel du constat de la séance 3 : deuxième piste : réduire la consommation d'énergie

Comment économiser de l'énergie au quotidien?

Faire émerger les conceptions initiales.

2. Diaporama

binômes | 15 min. | recherche

A partir des images du diaporama, identifier des situations de gaspillage d'énergie et indiquer ce qu'il faudrait faire pour les éviter.

 

3. Phase 3

collectif | 10 min. | mise en commun / institutionnalisation

Mettre en commun et débattre.

Trace écrite : Sur la planète, les ressources en énergie ne sont pas inépuisables. Pourtant, les hommes sont de plus en plus nombreux et consomment de plus en plus d’énergie. Pour éviter que les ressources ne s’épuisent et pour protéger l’environnement, nous devons tous économiser l’énergie en faisant des petits gestes quotidiens pour contribuer au développement durable.