Je touche, je verse, je souffle : eau, air et matériaux autour de moi
Observer, manipuler et décrire avec ses mots l'eau, l'air et quelques matériaux (bois, tissu, papier, plastique, métal) pour dire s'ils coulent ou flottent, se mélangent ou non, et s'ils sont durs ou mous.
Ce que dit la fiche
Les points essentiels
- L'eau est un liquide : elle coule, prend la forme du récipient qui la contient et ne se tient pas dans la main. On peut la verser d'un verre à un autre.
- L'eau peut changer d'état : liquide, elle devient glace quand il fait très froid (elle est alors dure) et la glace refond quand elle se réchauffe.
- L'air est partout, même si on ne le voit pas. On le sent quand on souffle ou quand le vent bouge, et il peut gonfler un ballon ou faire des bulles dans l'eau.
- Certains objets flottent à la surface de l'eau (un bouchon en liège, un morceau de bois léger) et d'autres coulent au fond (un caillou, une clé en métal). On le vérifie en essayant, pas en devinant.
- Quand on mélange, certaines choses se dissolvent dans l'eau et ne se voient plus (le sucre, le sel) alors que d'autres restent visibles et retombent au fond (le sable, la farine, les cailloux).
- Chaque matériau a des propriétés que l'on découvre avec les sens et les mains : dur ou mou, lisse ou rugueux, léger ou lourd, qui laisse passer l'eau (papier, tissu) ou qui la retient (plastique).
- On choisit un matériau selon l'usage voulu : un imperméable en plastique pour la pluie, une éponge pour absorber, du métal pour une casserole solide.
- Pour comprendre, on fait une expérience : on essaie, on regarde ce qui se passe, on compare avec ce qu'on pensait, puis on explique avec des mots simples.
Les mots à connaître
- Liquide
- Une matière qui coule et prend la forme de son récipient, comme l'eau, le jus ou le lait. On peut la verser mais on ne peut pas la tenir en boule dans la main.
- Flotter / couler
- Un objet flotte quand il reste à la surface de l'eau ; il coule quand il descend jusqu'au fond. Un même objet peut flotter ou couler selon la matière dont il est fait.
- Matériau
- La matière dont un objet est fabriqué : bois, métal, plastique, tissu, papier, verre. Un matériau a des propriétés que l'on peut observer.
- Mélange
- Ce qu'on obtient quand on met deux choses ensemble dans le même récipient. Parfois on ne voit plus l'une des deux (sucre dans l'eau), parfois on voit encore les deux (sable dans l'eau).
La méthode, étape par étape
- Je regarde et je touche : je dis ce que je vois, ce que je sens et ce que je pense qu'il va se passer.
- Je fais une prédiction : je choisis avant d'essayer si l'objet va flotter ou couler, si le mélange va disparaître ou rester visible.
- J'essaie vraiment : je plonge l'objet, je remue le mélange, je souffle dans la paille, et je regarde bien ce qui arrive.
- Je range ce que j'ai trouvé : je mets les objets qui flottent d'un côté et ceux qui coulent de l'autre, ou ceux qui sont durs et ceux qui sont mous.
- Je raconte avec mes mots : je dis si ma prédiction était juste et ce que j'ai appris, sans avoir peur de m'être trompé.
Des exemples résolus
On a une bassine d'eau et quatre objets : un bouchon en liège, un caillou, une cuillère en métal, un morceau de bois léger. Lesquels vont flotter et lesquels vont couler ? Comment le savoir ?
On prédit d'abord, puis on essaie un objet à la fois. Le bouchon en liège et le morceau de bois léger restent à la surface : ils flottent. Le caillou et la cuillère en métal descendent au fond : ils coulent. On range les objets en deux groupes, ceux qui flottent et ceux qui coulent. On voit qu'on ne peut pas deviner seulement avec la taille : le caillou est petit mais coule, un gros morceau de bois peut flotter. C'est l'essai qui donne la réponse.
Dans deux verres d'eau, on met une cuillère de sucre dans le premier et une cuillère de sable dans le second. On remue bien les deux. Que voit-on ? Que se passe-t-il quand on attend un peu ?
On remue le verre au sucre : les petits grains disparaissent et l'eau reste claire, le sucre s'est mélangé à l'eau (on peut le goûter, l'eau est sucrée). On remue le verre au sable : l'eau devient trouble un moment, puis le sable retombe peu à peu au fond et on le voit encore. Les deux mélanges sont donc différents : le sucre se mélange à l'eau sans qu'on le voie, le sable ne se mélange pas vraiment et reste visible. Cette comparaison aide à classer ce qui disparaît et ce qui reste.
Les pièges à éviter
- Croire que ce qui est gros coule et ce qui est petit flotte. C'est faux : un petit caillou coule alors qu'un gros morceau de bois flotte. Il faut essayer avec l'eau et regarder le résultat plutôt que de se fier à la taille.
- Croire qu'il n'y a rien quand on ne voit pas, par exemple penser qu'un verre « vide » ne contient rien. Il est plein d'air : on peut le prouver en le retournant dans l'eau avec la bouche vers le bas, l'air l'empêche de se remplir complètement.
Teste-toi
Tu as une balle en plastique, une pièce en métal et une feuille de papier. Lesquels vont flotter dans une bassine d'eau ? Explique comment tu vérifies.
Voir la réponse
La balle en plastique flotte, la pièce en métal coule, et la feuille de papier flotte un moment avant de se mouiller et de s'abîmer.
On vérifie en plongeant chaque objet un par un dans la bassine et en regardant. La balle est légère et creuse donc elle reste à la surface, la pièce en métal est lourde pour sa taille donc elle va au fond. Le papier flotte au début mais se gorge d'eau, ce qui montre qu'un matériau peut changer en restant dans l'eau.
Tu mets du sel dans un verre d'eau et tu remues. Le sel ne se voit plus. Est-ce que le sel a disparu pour toujours ? Comment pourrais-tu le vérifier ?
Voir la réponse
Non, le sel n'a pas disparu : il est toujours dans l'eau, mélangé de façon invisible. On peut le goûter ou laisser l'eau s'évaporer pour le retrouver.
L'eau salée a un goût de sel, preuve que le sel est encore là. Si on laisse un peu d'eau salée dans une assiette au soleil, l'eau s'en va et de petits grains de sel réapparaissent. Ne plus voir ne veut pas dire que ça n'existe plus.
Il pleut. Tu dois choisir entre un manteau en plastique, un pull en laine et un papier pour te protéger. Lequel choisis-tu et pourquoi ?
Voir la réponse
Je choisis le manteau en plastique, car le plastique ne laisse pas passer l'eau alors que la laine et le papier se mouillent.
On compare les propriétés des matériaux : le plastique est imperméable donc l'eau glisse dessus, la laine absorbe l'eau et devient lourde, le papier se déchire quand il est mouillé. On choisit le matériau qui convient à l'usage voulu.
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