Les objets techniques. Qu’est ce que c’est ? A quels...

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Le monde des objets - Plouf - Les poulies Les objets techniques. Qu’est-ce que c’est ? A quels besoins répondent-ils ? Comment fonctionnent-ils ? Compétences attendues fin de cycle 2 Comprendre la fonction et le fonctionnement d’objets fabriqués ; Connaissances et compétences : - Observer et utiliser des objets techniques et identifier leur fonction ; - Identifier les activités de la vie quotidienne ou professionnelle faisant appel à des outils et objets techniques. Domaine 4 du socle commun de connaissances, de compétences et de culture : les systèmes naturels et les systèmes techniques L'élève imagine, conçoit et fabrique des objets et des systèmes techniques. Démarches scientifiques : L'élève sait mener une démarche d'investigation. Pour cela, il décrit et questionne ses observations ; il prélève, organise et traite l'information utile ; il formule des hypothèses, les teste et les éprouve ; il manipule, explore plusieurs pistes, procède par essais et erreurs ; il modélise pour représenter une situation ; il analyse, argumente, mène différents types de raisonnements (par analogie, déduction logique...) ; il rend compte de sa démarche. Il exploite et communique les résultats de mesures ou de recherches en utilisant les langages scientifiques à bon escient. Objectif : Il s’agit d’aborder la compréhension de phénomènes physiques et d’améliorer la compréhension de l’album Plouf : « Un loup affamé, leurré par un reflet de lune, voit « un fromage » au fond du puits, se penche et tombe à l’eau. Trompé par le loup, un cochon y descend alors que celui-ci, dans le seau, en sort. Le cochon trompe à son tour les lapins et les lapins, le loup ». Principe : la compréhension des concepts scientifiques favorise la compréhension de l’histoire. Comprendre l’histoire en la modélisant : demander aux enfants de fabriquer le système qui a permis au loup de piéger le cochon…

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Le monde des objets - Plouf - Les poulies

Les objets techniques. Qu’est-ce que c’est ? A quels besoins répondent-ils ? Comment fonctionnent-ils ? Compétences attendues fin de cycle 2 Comprendre la fonction et le fonctionnement d’objets fabriqués ; Connaissances et compétences :

- Observer et utiliser des objets techniques et identifier leur fonction ; - Identifier les activités de la vie quotidienne ou professionnelle faisant appel à des outils et objets techniques.

Domaine 4 du socle commun de connaissances, de compétences et de culture : les systèmes naturels et les systèmes techniques L'élève imagine, conçoit et fabrique des objets et des systèmes techniques. Démarches scientifiques : L'élève sait mener une démarche d'investigation. Pour cela, il décrit et questionne ses observations ; il prélève, organise et traite l'information utile ; il formule des hypothèses, les teste et les éprouve ; il manipule, explore plusieurs pistes, procède par essais et erreurs ; il modélise pour représenter une situation ; il analyse, argumente, mène différents types de raisonnements (par analogie, déduction logique...) ; il rend compte de sa démarche. Il exploite et communique les résultats de mesures ou de recherches en utilisant les langages scientifiques à bon escient. Objectif : Il s’agit d’aborder la compréhension de phénomènes physiques et d’améliorer la compréhension de l’album Plouf : « Un loup affamé, leurré par un reflet de lune, voit « un fromage » au fond du puits, se penche et tombe à l’eau. Trompé par le loup, un cochon y descend alors que celui-ci, dans le seau, en sort. Le cochon trompe à son tour les lapins et les lapins, le loup ». Principe : la compréhension des concepts scientifiques favorise la compréhension de l’histoire. Comprendre l’histoire en la modélisant : demander aux enfants de fabriquer le système qui a permis au loup de piéger le cochon…

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Séances Matériel Déroulement Support et

modalités de travail

Séance N°1 ? Situation problème Recueil de représentations

Album PLOUF

Fiche cahier

d’investigation

titre et hypothèses

1) lecture-compréhension de l’album Plouf de Philippe Corentin (10min)

problématique : Comment le loup va-t-il sortir du puits ? 2) Représentation du système de puits présent dans

Plouf. 3) Construire l’univers de référence : montrer des photos

de puits et le dessin animé (Le puits aux souhaits dans Blanche Neige) montrant le système d’un puits.

collectif Individuel collectif

Séance N°2 Hypothèses

Elaboration d’une fiche de modélisation pour faire la maquette du puits de Plouf

Dessins de la

séance 1

Photos de puits et

illustration du

puits de Plouf

légendés

Fiche de

modélisation du

puits de Plouf

1) Rappel de la séance précédente : qu’est-ce qu’un puits ?

2) Concevoir la modélisation du puits de plouf.

collectif Individuel binôme collectif

Séance N°3 Modélisation pour validation

Matériel que les

élèves auront

choisi + le matériel

amené par

l’enseignant.

1) Rappel de l’objectif de la séance : réaliser une maquette qui permet d’observer comment fonctionne le puits de Plouf.

2) Réalisation des maquettes à partir du matériel (bouteilles en plastique, bobines, pailles, baguettes de bois, scotch, ficelle, petits pots en plastique, fil de fer, pâte à modeler) et de leur fiche. Comparaison avec l’album si besoin.

3) Validation par des essais de fonctionnement par binôme.

Collectif En binôme

Séance N°4 Interprétation –

Conclusion Ce que j’ai appris

Fiche de

conclusion

Schéma du puits

Photos des

maquettes

1) Validation des maquettes de puits : validation ou

réflexion pour améliorer celles qui ne fonctionnent

pas bien.

2) Réalisation du schéma de la maquette au tableau avec

échanges et propositions des élèves

3) Compléter la fiche de conclusion

Collectif+ binôme

Individuel

Séance 5 Se servir du modèle pour comprendre l’histoire

Pâte à modeler de 3 couleurs Maquettes de puits Tableau des cartes d’identité des animaux de l’histoire avec leur poids/masse

1) Rappel ou relecture de l’histoire

2) Expérimenter l’histoire

3) Mise en commun pour mettre en évidence

l’incohérence de l’histoire

4) Chercher une solution qui permette de résoudre le

problème

5) Conclusion

Collectif Groupe collectif

Evaluation

Connaissances : compléter le schéma du puits

Observation des manipulations et des écrits des élèves pour

évaluer :

capacité : réalisation du puits

attitudes : émettre des hypothèses, des conclusions

individuel

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Séance 1 : Situation problème

1) Lecture par l’enseignant de l’album Plouf de Philippe Corentin (10min) Problématique : Comment le loup va sortir du puits ?

2) Représentation du système de puits présent dans Plouf (10 min) document 1 Consigne : Dessine « le système » qui permet aux animaux de descendre et remonter Ce que je pense : chaque élève dessine sa représentation du puits. Ce que nous pensons : Mise en commun (20 min) Affichage des dessins des élèves en les catégorisant et en faisant expliciter pourquoi on les regroupe.

Certains élèves pensent que la corde passe au dessus d’une barre.

D’autres élèves pensent qu’il y a un « rond » pour tenir la corde.

Des élèves ont fait des phrases pour expliquer le système du puits.

Ces dessins étaient trop différents pour pouvoir être rassemblés avec les autres dessins.

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3) Construire l’univers de référence :

Montrer des photos de puits et l’extrait du dessin animé Blanche Neige (« Le puits aux souhaits » : http://www.youtube.com/watch?v=HkRbAcPbv54) montrant le système d’un puits (15 min) Afficher avec les photos des différentes représentations de puits (recherche sur internet et sur des livres) et vocabulaire Qu’est-ce qu’un puits ? A quoi il sert ? Quelles sont ses caractéristiques ? A quoi ça sert ?

Vocabulaire : puits, corde, pierre, poulie, seau, manivelle, chaîne.

Possibilité de rechercher la définition dans le dictionnaire.

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Document 1

? Titre :

Problème posé par la situation de départ

Question que la classe se pose :

Comment le loup va-t-il sortir du puits ?

Dessine ce qui permet au loup de remonter

Nos hypothèses

J’écris ou je dessine ce que je pense

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Séance 2 : Concevoir un modèle de puits

1) Rappel de la séance précédente : qu’est-ce qu’un puits (10 min) Caractéristiques d’un puits à partir de photos de puits dont celui de Plouf (puits, seau, corde, chaine, poutre, poulie, manivelle, …). Affiche avec différents puits avec le vocabulaire.

2) Concevoir le modèle du puits (15 min)

Comment pouvons-nous faire la maquette (vérifier que la notion est connue ou l’expliquer) du puits de Plouf et son système ? Réflexion individuelle Au tableau, mise en commun des possibilités pour faire le puits et son système : Quel matériel utiliser pour remplacer le vrai matériel et réaliser la maquette du puits de Plouf ?

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Réalisation de la fiche de modélisation du puits de Plouf par binôme (10 min) Document 2 : liste du matériel et schéma

Les élèves notent la liste du matériel qu’ils doivent apporter pour la séance suivante afin de réaliser la maquette du puits de Plouf.

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Document 2

Concevoir et/ou se servir d’un modèle

Hypothèse retenue

Modéliser le puits de Plouf avec un système de poulie.

J'écris et/ou je dessine le/les modèle(s) proposé(s)

Matériel Schéma et légende de la maquette

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Séance 3 : Réaliser la maquette du puits de Plouf

1) Rappel de l’objectif de la séance : Réaliser une maquette qui permet d’observer comment fonctionne le puits de Plouf.

Document 3 : liste du matériel Mise à disposition du matériel dans la classe :

2) Réalisation des maquettes en binôme à partir du matériel déterminé lors de la séance précédente (bouteilles en plastique, bobines, pailles, baguettes de bois, scotch, ficelle, petits pots en plastique, fil de fer, pâte à modeler…) et de leur fiche. Comparaison avec l’album si besoin.

3) Validation par des essais de fonctionnement par binôme Prendre en photo chaque maquette pour l’insérer dans le cahier de chaque élève.

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Document 3

Liste du matériel pour réaliser la maquette du puits de Plouf

le puits la poutre le seau la corde la poulie

une bouteille d’eau

coupée

un grand pot de

yaourt

un seau

une boîte de

conserve

du carton

un bout de bois

un crayon

un stylo

des piques en bois

un bouchon

une petite bouteille

d’eau

un pot de petit

suisse

un pot de yaourt

un réservoir

de la ficelle

un fil de scoubidou

un élastique

une poulie donnée par

l’enseignant

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Séance 4 : Interprétation et conclusion

1) Validation des maquettes de puits : validation ou réflexion pour améliorer celles qui ne fonctionnent pas

bien en collectif avec l’enseignant.

Pour réaliser la maquette du puits, il faut :

- que les piques en bois soient bien droites (verticales et horizontale). - que le seau soit bien équilibré grâce à l'anse du seau et à l'attache de la corde. - que le seau ou la bouteille soient assez larges. - que la poulie soit fixée au milieu de la poutre.

2) Réalisation du schéma de la maquette au tableau avec échanges et propositions des élèves.

3) Compléter la fiche de conclusion individuellement Document 4

Ce que j’ai appris : comment fonctionne le puits de Plouf, rôle de la poulie, schéma légendé du puits de Plouf.

Le vocabulaire du puits et celui du matériel de la maquette ont été différenciés par la couleur de légende (puits,

poulie, corde, poutre, monter, descendre…).

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Document 4

Conclusion

Pour faire le puits de Plouf

Ce que j’ai appris et ce que je dois retenir

J’écris les mots nouveaux

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Séance 5 : Se servir du modèle du puits de Plouf pour comprendre l’histoire

1) Relecture de l’histoire (10mn)

2) Expérimenter l’histoire (15mn)

Avec une maquette du puits qui fonctionne et une représentation des personnages de Plouf en boules de pâte à

modeler (de 3 couleurs différentes, proportionnelles au poids réel des animaux préparées à l’avance).

Expérimenter en 6 groupes les différentes étapes de l’histoire :

Le loup et le cochon

Le cochon et les lapins

Les lapins et le loup

Constat des élèves : les lapins ne peuvent pas faire remonter le cochon.

3) Mise en commun pour mettre en évidence l’incohérence de l’histoire (10mn)

Pourquoi les lapins ne peuvent pas faire remonter le cochon ?

L’enseignant note au tableau leurs suggestions :

Cf. synthèse réalisée à partir des notes prises au tableau (document 6).

Notion scientifique attendue : C’est l’extrémité qui a le poids le plus lourd qui descend. Notion de lourd /léger.

4) Chercher une solution qui permette de résoudre le problème

Affichage du tableau sur les caractéristiques des animaux pour prendre conscience de la différence du poids entre les animaux. Document 5

5) Conclusion

Document 6

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Document 5

Tableau d’identité des animaux de Plouf

Nom Taille

Poids

Régime

alimentai

re

Famille

loup 95 cm à

150 cm

30 Kg carnivore loup

louve

louveteau

cochon

ou porc

75 cm 100

kg

omnivore verrat

truie

porcelet

lapin 40 cm 1 kg herbivore lapin

lapine

lapereau

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Document 6

Se servir d’un modèle

Pour comprendre l’histoire, nous utilisons les maquettes de puits que nous avons fabriquées.

Nous utilisons de la pâte à modeler pour symboliser les personnages de l’histoire.

Matériel :

Maquette de puits

Pâte à modeler noire : le loup

Pâte à modeler rose : le cochon

Pâte à modeler blanche : les lapins

Dans l’histoire…

Le loup remonte lorsque le cochon

descend.

Le cochon remonte lorsque les lapins descendent. Les lapins remontent lorsque le loup

descend.

Dans la réalité…

Le cochon est plus lourd et le loup

remonte.

Le cochon ne remonte pas.

Il est trop lourd.

Les lapins sont plus légers.

Le loup est plus lourd que les lapins.

Conclusion : les lapins ne peuvent pas descendre dans le puits car ils sont trop légers par rapport au cochon.

Ce qui est raconté dans une histoire n’est pas toujours possible dans la réalité.