Sujet
Matière et énergie : Les propriétés des liquides et des solidesDescription
Ces activités permettent à l’élève de décrire les propriétés de l’eau à l’état liquide et à l’état solide et d’apprendre à se servir d’un thermomètre.
Durée de travail estimée
Environ 3 heures sur 2 semaines (selon l’élève).Prérequis
Prérequis : Avoir complété les activités Je reconnais les liquides et les solides et Découvre les propriétés des solides et des liquides.
Attente(s)
A1. utiliser une démarche de recherche, une démarche expérimentale et un processus de design en ingénierie pour effectuer des recherches et des expériences ainsi que pour résoudre des problèmes, tout en respectant les consignes de santé et de sécurité.
C2. démontrer sa compréhension des propriétés et des changements physiques de liquides et de solides.
Contenu(s) d’apprentissage
A1.2 utiliser une démarche expérimentale et les habiletés connexes pour effectuer des expériences.
A1.4 respecter les consignes de santé et de sécurité à suivre durant les expériences scientifiques et technologiques, y compris le port de l’équipement et des vêtements de protection individuelle appropriés, et utiliser adéquatement les outils, les instruments et le matériel mis à sa disposition.
C2.2 décrire les propriétés des liquides et des solides.
Déroulement et directives
Mise en train :
1. Se procurer un cube de glace et un verre d’eau. Susciter la réflexion en posant la question suivante à l’élève : observe ce cube de glace et ce verre d’eau; d’après toi, quelles sont les propriétés de l’eau? Quelles sont les différences entre la glace et l’eau?
Pour aider l’élève à se rappeler la signification du mot propriété, faire référence aux caractéristiques des animaux et des êtres humains.
Mentionner à l’élève qu’il ou elle va découvrir les propriétés de l’eau.
2. Présenter l’affiche Allô, à l’eau! et débuter la lecture avec l’élève. Poser la question : Que remarques-tu à propos de l’eau dans les deux photos ci-dessous?
Amener l’élève à constater que l’eau est présente à l’état liquide et à l’état solide (la glace).
Faire la lecture des devinettes sur l’affiche Allô, à l’eau! Mentionner à l’élève que les réponses se trouvent sur l’affiche. Cliquer sur les mots transparente, translucide, inodore et insipide pour expliquer le nouveau vocabulaire à l’élève.
Voici les réponses aux devinettes : L’eau est transparente, insipide et inodore. La glace est translucide, insipide et inodore.
Poser la devinette suivante à l’élève : Que suis-je? Je suis de l’eau à l’état solide. Je ne suis pas transparente et je ne suis pas translucide. Je suis plutôt opaque. Réponse : la neige
3. Afin de travailler avec l’élève le nouveau vocabulaire, faire une chasse au trésor dans la maison. L’élève doit rechercher un solide ou un liquide qui est :
- transparent;
- insipide;
- inodore;
- opaque.
4. L’activité qui suit a pour but de faire connaître à l’élève le fonctionnement du thermomètre. S’assurer d’avoir un thermomètre gradué et trois récipients contenant de l’eau froide, de l’eau tiède et de l’eau chaude, mais non bouillante. Remettre un thermomètre à l’élève et demander à l’élève de vous montrer l’endroit où le liquide s’arrête. Lui demander de lire, vis-à-vis du liquide, le nombre le plus près écrit sur le thermomètre.
Questionner :
- Qu’est-ce qui est différent d’un contenant à l’autre? (La température de l’eau).
- Si tu trempes le thermomètre dans l’eau froide, que se passe-t-il?
- Si tu trempes le thermomètre dans l’eau tiède, que se passe-t-il?
- Si tu trempes le thermomètre dans l’eau chaude, que se passe-t-il?
L’élève comprendra que lorsque le thermomètre est dans l’eau froide, la température descend, que lorsqu’il est dans l’eau chaude, la température monte et que lorsqu’il est dans l’eau tiède, la température ne devait pas changer beaucoup parce que l’eau est à la même température que celle de la pièce.
Donner à l’élève un bol rempli de glaçons. Lui demander de mettre le thermomètre dans le bol de glaçons et d’observer le thermomètre.
Poser ensuite les questions suivantes :
- Si tu places le thermomètre dans le congélateur, que fera le liquide du thermomètre?
- Si tu places le thermomètre dans le réfrigérateur, que fera le liquide du thermomètre?
Permettre à l’élève de placer le thermomètre à ces deux endroits si possible.
S’assurer de la compréhension à l’effet que, dans le congélateur, le liquide du thermomètre descendra sous zéro degré Celsius. À cette température, les aliments restent gelés. Dans le réfrigérateur, le liquide du thermomètre montera au-dessus de zéro degré Celsius, car on ne veut pas que des aliments, comme le lait ou les légumes, gèlent.
5. Faire la lecture du Défi 1 avec l’élève sur l’affiche Allô, à l’eau! et permettre à l’élève de réaliser le défi qui consiste à faire bouger le liquide d’un thermomètre.
Pour faire monter la température, l’élève pourrait se frotter les mains et garder le thermomètre dans ses mains, placer le thermomètre au soleil, mettre le thermomètre près d’une source de chaleur ou d’un courant d’air plus chaud. Pour faire descendre la température, l’élève pourrait se laver les mains à l’eau froide et toucher le thermomètre avec ses mains froides, le placer contre la fenêtre ou sur le rebord de la fenêtre s’il fait froid dehors.
Faire comprendre à l’élève que peu importe la façon dont elle ou il s’y est pris(e) pour réaliser le défi, elle ou il a tenté d’augmenter la chaleur ou de diminuer la chaleur pour obtenir de la froideur.
6. Faire la lecture du Défi 2 avec l’élève sur l’affiche Allô, à l’eau! et permettre à l’élève de réaliser le défi qui consiste à faire fondre un cube de glace le plus rapidement possible.
Pour faire fondre un cube de glace le plus rapidement possible, l’élève pourrait garder et serrer le glaçon dans sa main, placer le glaçon au soleil, frotter le glaçon, mettre le glaçon près d’une source de chaleur ou d’un courant d’air plus chaud.
Faire comprendre à l’élève que peu importe la façon dont elle ou il s’y est pris (e) pour faire fondre le glaçon, elle ou il a tenté d’obtenir le plus de chaleur possible. La glace se transforme donc en eau lorsqu’on augmente la chaleur.
7. Faire la lecture avec l’élève du texte Les liquides et les solides avec Chef Rigolo Pommerleau. Inviter l’élève à repérer les liquides et les solides placés sur les tablettes et à les décrire en utilisant leurs propriétés.
Voici ce que l’élève pourrait repérer :
Les liquides, page 14 : vinaigre (transparent, odeur forte), lait (opaque, de couleur blanche), jus d’orange (opaque, de couleur orangée), huile d’olive (visqueux, de couleur verdâtre), sirop d’érable (collant, sucré), moutarde (opaque, de couleur jaune), miel (collant, de couleur jaune) Les solides, page 15 : laitue (verte, se déchire facilement), œufs (coquille solide et fragile renfermant un liquide), sel (granuleux), orange (solide qui contient un liquide), amande (dur, cassable), cube de sucre (solide facilement écrasable).
S’assurer de la compréhension à l’effet que l’eau à l’état liquide est transparente, insipide et inodore. L’eau à l’état solide : La glace est translucide, insipide et inodore. La neige est opaque, insipide et inodore.
8. Proposer à l’élève de compléter l’activité Me connais-tu? Elle ou il doit trouver la réponse à chaque devinette en écrivant dans la grille les lettres manquantes afin de former un mot.
Le corrigé de cette activité se retrouve à la suite de l’activité dans le fichier joint.
9. Par une belle journée ensoleillée, inviter l’élève à réaliser la recette La barbotine que vous trouverez en fichier joint. Guider, questionner et amener l’élève à observer chaque étape de la recette afin qu’elle ou il puisse faire un lien avec les connaissances acquises.
Activité(s) d’apprentissage
1. Réflexion sur les propriétés de l’eau.
2. Lecture de devinettes.
3. Chasse au trésor.
4. Expérimentation avec le thermomètre.
5. Réalisation d’un défi : faire bouger le liquide d’un thermomètre.
6. Réalisation d’un défi : faire fondre un cube de glace le plus rapidement possible.
7. Lecture du texte Les liquides et les solides avec Chef Rigolo Pommerleau.
8. Activité Me connais-tu?
9. Réalisation de la recette La barbotine.
Matériel
1. Des cubes de glace.
2. Un verre d’eau.
3. Un thermomètre gradué.
4. Trois récipients.
5. Un bol.
6. Des cuillères à mesurer.
7. Du jus de fruits.
8. Du sel.
9. Un verre transparent.
10. Une cuillère.