Présentation d’un travail réalisé en Cycle II sur la transformation de la matière
(eau et autres liquides)

 

Cette séance, menée en CP-CE1, a pour finalité de montrer que l'eau peut passer d'un état (liquide) à un autre état (solide), et ceci à une température de 0°C. Pour éviter une généralisation erronée, d'autres liquides sont comparés (huile, sirops etc...). L'aspect manipulation et expérimentation va de pair avec des schématisations, des élaborations de traces écrites.

On utilise classiquement un mélange réfrigérant (1/3 sel et 2/3 glace pilée) dans des bacs transparents.

Lors du passage de l'eau liq-->solide, la température reste fixe (en théorie 0°C, ici avec ce thermomètre on lit -1°C )

Les écrits sont réalisés en ayant l'expérience sous les yeux

Sélection de quelques écrits : les schémas (ou dessins) sont le fait des élèves, dans certains cas une dictée à l'adulte résume des conclusions orales.

A ce stade, certaines formulations restent à corriger : si la glace désigne bien de l'eau sous forme solide (ou le mot glaçon, désignant un morceau), ce terme est inapproprié pour d'autres matières
(ex : "le vinaigre devient de la glace").

Dans une deuxième séquence, on s'intéresse au changement d'état inverse : comment revenir à l'eau liquide à partir d'un glaçon ?

La proposition  d'apport de chaleur est immédiatement émise (tenir le glaçon dans sa main, souffler dessus, le poser sur un radiateur, le mettre au soleil...). Une discussion s'ensuit sur les problèmes pratiques générés : que va -t-il se passer et comment empêcher une inondation généralisée!

L'idée d'utiliser des récipients arrive. Ceux-ci peuvent être placés à divers endroits précités. 
(merci à Isabelle pour les photos)



Tenir dans ses mains
Poser sur le radiateur
Souffler de l'air chaud


Le problème posé aux élèves peut etre de faire fondre le glaçon le plus vite possible.

Dans la classe suivante, le choix a été fait d'utiliser de l'eau chaude ou froide, ce qui peut être délicat à interpréter (la quantité d'eau chaude (4) influe car l'eau de fusion la refroidit plus ou moins, les échanges thermiques de l'eau froide (3) sont plus rapides que l'air (1).)

Remarque à relever : pour certains élèves, le glaçon (1) n'allait pas fondre, car "on ne fait rien" (sic).



En fin de séquence, la conclusion dégagée collectivement apparait ainsi :




Prolongements possibles : Placer des glaçons dehors, et observer leur évolution (en fonction de la température relevée). L'organigramme ci-dessus pourra être complété (faire apparaitre 0°C)

Résoudre le défi suivant : comment faire fondre un glaçon le moins vite possible ? (c'est à dire pas du tout). La réponse est dans le paragraphe précédent !

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