L'énergie

Discipline
Sciences et technologie
Niveaux
CM1, CM2.
Auteur
F. COURTEVILLE
Objectif
- Identifier différentes sources d'énergie.
Relation avec les programmes
Cette séquence n'est pas associée aux programmes.
Dates
Créée le 07 janvier 2017
Modifiée le 24 janvier 2017
Statistiques
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Licence
CC-BYLicence Creative Commons : Paternité ?.

Déroulement des séances

1

L'énergie au quotidien

Dernière mise à jour le 07 janvier 2017
Discipline / domaine
Sciences et technologie
Objectif
Connaissances:
- Distinguer énergie et sources d'énergie
- Identifier les différentes sources d'énergie
- Comprendre que pour chauffer, éclairer, mettre en mouvement, on utilise une source d'énergie.

Savoir - faire: émettre des hypothèses, échager, débattre.

Durée
50 minutes (3 phases)
Matériel
Document 1: l'énergie au quotidien
Tableau récapitulatif pour l'étape 2

1. Représentations initiales

collectif | 20 min. | découverte

1) Brainstorming

Ecrire le mot énergie au milieu du tableau et demander aux élèves ce mot signifie pour eux. 
Réponses attendues : électricité ; lumière ; chaleur...

Demander à chaque élève d'écrire une courte définition du mot énergie en ce servant de ce qui est écrit au tableau. Réponse attendues : "c'est ce qui permet de nous déplacer, de vivre", "de grandir", "de faire du sport", "c'est l’alimentation". "C’est l'électricité, la puissance".

2) Etude de document

Distribuer le document aux élèves et laisser quelques minutes pour une lecture individuelle. 

Consigne : à partir du document, faites une liste d'objets ou de situations qui utilisent de l'énergie.

3) Mise en commun

Lister les propositions des élèves au tableau puis identifier collectivement la source d'énergie utilisée. Réponses attendues : pétrole, gaz, charbon, nucléaire, soleil, eau, vent, géothermie, biomasse.

 

 

2. Energie ou source d'énergie

binômes | 20 min. | recherche

1) Différencier énergie et sources d'énergie à partir d'un exemple : le corps humain.

Pour PE : les élèves sont conscients de l'énergie qui nous entoure, mais ils oublient fréquemment que le corps humain a également besoin d'énergie pour fonctionner. 

Questions: «Quand utilise-t-on le mot énergie habituellement au quotidien? Qu’est-ce que quelqu’un d’énergique? Comment voit-on qu’il est énergique? Lier énergie à l’idée d’activité et de travail. À quoi sert l’énergie dans le corps humain? Comment fait-on pour avoir de l’énergie?»

→ Définir les sources d’énergie pour l’homme : eau, nourriture, air, soleil.
→ Conclusion : pour que l’homme ait de l’énergie, il lui faut des sources d’énergie.

2) Comment l’homme utilise-t-il d’autres sources d’énergie pour son usage?

→ Reprendre le doc.1 et remplir un tableau à 3 colonnes : sources d’énergies/ élément(s) de l’illustration/ effet(s) produit(s) (ex : eaumoulinmouvement;gazcuisinièrechaleur;électricitéampoulelumière…)
Consigne : «Vous allez colorier le dessin en fonction de la source d’énergie utilisée : le soleil : jaune/ l’eau : bleu/ l’électricité : rouge/ le vent : vert/ le pétrole : marron/ le gaz : orange.» (Noter au tableau la légende, à reporter dans le tableau.)
→ Conclusion : pour produire de l’énergie, il faut des sources d’énergie.

3. Trace écrite

individuel | 10 min. | mise en commun / institutionnalisation

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 : pétrole, gaz, charbon, nucléaire, soleil, eau, vent, géothermie, biomasse. L’électricité est une source secondaire car elle est produite à partir d’autres sources d’énergie.

Pour le PE:
La géothermie utilise la chaleur du sous sol pour produire de l'énergie. 
La biomasse : ensemble des végétaux qui peuvent devenir une source d’énergie par combustion ou fermentation.

2

Les sources d'énergie

Dernière mise à jour le 10 janvier 2017
Discipline / domaine
Sciences et technologie
Objectif
Connaître différentes énergies, leur source et savoir que certaines sont épuisables.
Classer les énergies selon qu'elles soient ou non renouvelables.
Durée
45 minutes (4 phases)
Matériel
différentes images de sources d'énergies

1. Rappel de la séance précédente

individuel | 10 min. | réinvestissement

Distribuer différentes images représentant les sources d'énergie identifiées lors de la séance précédente. (Ces images sont également affichées au tableau pour la mise en commun)

Consigne : pour chaque image, indique la source d'énergie représentée.

Correction collective au tableau.

2. Classement d'images

binômes | 10 min. | recherche

Distribuer une enveloppe contenant une dizaines d'images. Les images utilisées sont les mêmes que pour la phase de rappel.

Consigne : par deux, vous devez trier ces images en regroupant celles qui vous semblent aller ensemble et en expliquant pourquoi.

Circuler dans les différents groupes pour vérifier qu'ils sont bien entrés dans l'activité et les aider si besoin.

3. Energies renouvelables et non renouvelables

collectif | 15 min. | mise en commun / institutionnalisation

Chaque binôme présente son classement en justifiant son choix => observation collectives et discussion autour des tris effectués. On attend des élèves qu'ils comprennent que certaines énergies sont inépuisables et d'autres non.

2 Classements attendus :
- Gaz, charbon, pétrole et Uranium (nucléaire) = énergies épuisables
- Soleil, eau, vent, géothermie, matières organiques vivantes (biomasse) = énergies non épuisables

• Energie en sous sol : pétrole, gaz, charbon, chaleur de la terre
• Energie du sol : le bois
• Energie « diffuse » : l’eau, le vent, le soleil

Retenir le 1ier classement puis demander aux élèves de donner un titre à chaque famille d'images. Puis donner le vocabulaire : énergies renouvelables/ énergies non renouvelables et faire chercher une définition.

 

4. Trace écrite

individuel | 10 min. | mise en commun / institutionnalisation

Certaines sources d’énergie sont inépuisables alors que d’autres sont épuisables et disparaissent.
• Les énergies non renouvelables (ou énergies fossiles) se trouvent sur Terre en quantité limitée et ne se renouvellent que très lentement (plusieurs 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

Les énergies renouvelables

Dernière mise à jour le 10 janvier 2017
Discipline / domaine
Sciences et technologie
Objectif
Comprendre ce qu'est une énergie renouvelable.
Connaître les différentes énergies renouvelables, ainsi que les avantages et les inconvénients de leur utilisation.
Durée
50 minutes (3 phases)
Matériel
corpus de documents

1. Rappel

collectif | 5 min. | réinvestissement

Retour sur les séances précédentes :

- Quelles sont les différentes énergies que nous utilisons au quotidien?

- Quelle est la différence entre énergie et source d'énergie?

- Quelles sont les différentes sources d'énergie? Comment peut-on les classer?

2. Les énergies renouvelables

binômes | 30 min. | découverte

1) Lecture/ analyse de documents (20 min)

Distribuer le corpus de documents, ainsi que le questionnaire.

Lecture collective des questions pour vérifier la compréhension.

Consigne : par deux, vous devez répondre aux questions en vous aidant des différents documents.

 

2) Mise en commun (10 min)

Correction collective au tableau. Les élèves doivent justifier leurs réponses en se référent aux documents. Le PE apporte des informations supplémentaires si besoin.

3. Trace écrite

collectif | 15 min. | mise en commun / institutionnalisation

A partir des réponses obtenues, et en retenant les informations principales, les élèves élaborent une trace écrite :

Une source d’énergie renouvelable est une source d’énergie qui se renouvelle assez rapidement, ou sont inépuisables. Elles proviennent de phénomènes naturels :

- le soleil (=permet l’énergie solaire avec les panneaux photovoltaïque) ;

- le vent (=permet l’énergie éolienne) ;

- l’eau (=permet l’énergie hydraulique avec les barrages) ;

- les marées (=permet l’énergie marémotrice).

 

 

4

Les énergies non renouvelables (ou énergies fossiles)

Dernière mise à jour le 10 janvier 2017
Discipline / domaine
Sciences et technologie
Objectif
Comprendre ce qu'est une énergie fossile.
Connaître les différentes énergies non renouvelables, ainsi que les avantages et inconvénients de leur utilisation.
Durée
45 minutes (3 phases)

1. Rappel

collectif | 5 min. | réinvestissement

Retour sur la séance précédente :

- qu'est-ce qu'une source d'énergie renouvelable?

- Quelles sont les différentes sources d'énergie renouvelables?

- Quels sont leurs avantages? Leurs inconvénients?

2. Les énergies fossiles

binômes | 30 min. | recherche

1) Lecture/ analyse de documents (15 min)

Distribution du corpus et du questionnaire. Laisser quelques minutes aux élèves pour découvrir librement les documents.
Lecture collective des questions.

Puis, par groupe de 2, les élèves remplissent le questionnaire. Le PE passe dans les différents groupes pour vérifier qu'ils sont entrés dans l'activité et pour les aider si besoin.

2) Mise en commun (15 min)

Pour chaque énergie non renouvelable, lister les avantages et les inconvénients.

 

3. Trace écrite

individuel | 10 min. | mise en commun / institutionnalisation

A partir de l'étude de documents, les élèves formulent leur trace écrite :
Les énergies non renouvelables, ou énergie fossiles, sont issues de la transformation d’organisme et de  végétaux sous terre. Elles sont de moins en moins utilisées car elles sont très polluantes et peu rentables. Et surtout, elles ne se renouvellent pas.

5

Economiser l'énergie

Dernière mise à jour le 24 janvier 2017
Discipline / domaine
Sciences et technologie
Objectif
Comprendre pourquoi nous devons économiser l'énergie.
Connaître quelques gestes simples pour économiser l'énergie au quotidien et adopter une attitude responsable.
Durée
40 minutes (3 phases)

1. Rappel

individuel | 10 min. | réinvestissement

Distribuer la fiche de travail et réaliser l'exercice 1, sur les sources d'énergie renouvelables et non renouvelables.

2. Pourquoi économiser l'énergie ?

binômes | 15 min. | recherche

Lire collectivement le texte et vérifier la compréhension.

 

Recherche par binômes : les élèves répondent aux questions.

 

Correction collective.

3. Comment économiser l'énergie ?

individuel | 15 min. | recherche

Recherche individuelle : les élèves répondent aux questions.

 

Correction collective