Stage PRESTE IA 76 2001 / 2002

Intervention de
Jean-Claude BRETON,
professeur de Sciences Physiques à l'I.U.F.M de Haute-Normandie

La mongolfière

Introduction

Séance n°1

Séance n°2

Séance n°3

Réponse pour l'enseignant

 

 

Compétence visée :Etre capable de poser des questions précises et cohérentes à propos d'une situation d'observation.

Cycle 3

Objectifs :

  • Savoir : Distinguer les propriétés de l’air froid, de l’air chaud.
  • Savoir – faire : Concevoir des moyens de vérifier des hypothèses : expériences, matériel, docs.
  • Savoir – être : réaliser des expériences pour l’obtention de résultats et les interpréter.

Nombre de séances : 4 ou 5

Durée :

Matériel :

  • Sèche – cheveux.
  • Ballons de baudruche
  • Papier de soie.
  • Entonnoirs
  • Documents
  • Décapeur thermique ( à utiliser en toute sécurité uniquement par le maître)

Travail des élèves

Durée

Travail du maître

Observations / bilan

Séance n°1
Suite à un séance en histoire sur le siècle des lumières, un document étudié montrait le premier vol du ballon créé par les Montgolfier.

Question de l’élève :
Comment le ballon monte-t-il ? "

Travail individuel par écrit sur cahier de Sciences.
Mobilisation des connaissances pour établir les conceptions initiales.
Consigne écrite : " comment le ballon monte-t-il ? "
Utilisation de textes, de dessins, de schémas.

Travail par groupe de 4 élèves.
Confronter et échanger à partir des conceptions et élaborer une affiche.

Phase collective :
Mise en commun
Les affiches sont mises au tableau. Un élève d’un autre groupe reformule, explique le texte , le dessin, le schéma.

Synthèse
Emission d’hypothèses.
Trace écrite :
Hypothèses retenues par la classe à écrire sur le cahier de Sciences.

 

 

 

 


10 min

 

 

 

 

10min

 


10 min

 

 

15 min

 

 

 

Ecrire la question au tableau

Observation des conceptions individuelles.

 

 

 

Observation et aide dans les groupes afin de réaliser une première sélection des propositions des élèves

 


Sélectionner les hypothèses exploitables

 

Souvent les élèves posent des questions sur "pourquoi …?"

Amener les élèves sur les questions commençant par "comment …?"

Séance n°2

Une hypothèse retenue : "Le ballon monte parce qu’il y a de l’air "

L’hypothèse est notée au tableau.
Travail par groupe de 4 élèves.
Recherche Exploration

L’expérience est mise en place par les élèves.
Exemple : Gonfler un ballon de baudruche et le laisser en l’air et observer.

Recherche de la validation de l’Hypothèse.
Non retenue car le ballon retombe.

Phase collective.
Synthèse

Trace écrite :
Schématisation de l’expérience des groupes ou pour chaque groupe.
Compte rendu d’expériences

 

5 min

 

15 min

 

10 min

 

 

 

 

10 min

 

10 min

 

Hypothèse écrite au tableau

Observation et aide selon les besoins des groupes.

 

 

 

 

Mise en relation des observations et de la validation.

 

Séance n°3

Phase collective
Recherche d’une autre hypothèse.

Hypothèse retenue :
HYP 1 " Elle monte car il y a de l’air chaud ".
HYP 2 " Il y a un moteur ".

Travail de groupe de 4 élèves.
HYP 2 : " Il y a un moteur ".
Recherche dans des documents.

Synthèse
Validation de l’hypothèse

HYP 1 " Elle monte car il y a de l’air chaud ".
Recherche d’expériences
Expérimentation.

Phase collective
Synthèse

Trace écrite
Schématisation de l’expérience des groupes ou pour chaque groupe.
Compte rendu d’expériences

 


10 min

 

 

 

15 min

 

5 min

10 min


15 min

 

10 min

Même conduite de classe

2ème possibilité.
Répartition des groupes selon des hypothèses retenues.

Exemple :
Deux groupes sur HYP 1.
Deux groupes sur HYP 2.

 

 

 

 

 

Les séances suivantes seront consacrées à l’élaboration du ballon avec essais de vol
Le travail de construction du ballon peut s’effectuer en Arts Plastiques.

 

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Réponse pour l’Enseignant

 

La notion de physique qui est visée dans cette séquence : poussée d’Archimède liée au gaz. Le parallèle peut être effectué avec l’eau.


             Pv1 > Pa                                                                                                                                                                       

Pa : poussée d'Archimède
Pv1 : poids de l'enveloppe du ballon + poids de l'air froid.
Pv2 : poids de l'enveloppe du ballon + poids de l'air chaud.

Utilisation de la fiche :
Caractère gras et italique: Modes et organisations pédagogiques pouvant être mis en place par l’Enseignant.
Référence : "C'est pas sorcier" sur les ballons, émission de France 3.
Site : inrp.fr/bmap/activtes/air/idées/temoignage/montgolfière.htm

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