Les trois états de l’eau

Durée de travail estimée

Prérequis

Avoir complété les activités en lien avec Les sources d’eau.

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.Démontrer sa compréhension des façons dont l’air et l’eau influent sur les êtres vivants et sont essentiels à leur survie.

E2. démontrer sa compréhension des propriétés de l’air et de l’eau, y compris l’eau sous divers états, et des façons dont les êtres vivants dépendent de l’air et de l’eau pour leur survie.

Contenu(s) d’apprentissage

A1.2  utiliser une démarche expérimentale et les habiletés connexes pour effectuer des expériences.

E2.3  décrire les phases du cycle de l’eau, dont l’évaporation, la condensation, la précipitation et la collecte.

E2.4 décrire les trois états de l’eau dans l’environnement et expliquer les façons dont des changements de température influencent l’état de l’eau dans le cycle de l’eau.

Déroulement et directives

Mise en train :

1. Débuter en demandant à l’élève d’énumérer les sources d’eau qu’elle ou il connaît. Lire le texte relié à la question Le savais-tu? en fichier joint.

Amener l’élève à comprendre qu’une partie de l’eau qui tombe va dans la mer, les lacs, les rivières. Cependant, une autre partie de l’eau qui tombe sur le sol s’y infiltre, va dans le sol et passe à travers les différentes couches du sous-sol, à l’intérieur de la terre. Il se forme alors des eaux souterraines. En se dirigeant dans la terre, l’eau traverse des couches de sable fin et beaucoup d’épaisseurs de petits et de gros cailloux qui retiennent les saletés de l’eau. Au final, cette eau souterraine est propre. Les humains peuvent pomper cette eau et la boire après l’avoir fait examiner pour s’assurer qu’elle est potable.

2. L’activité qui suit vise à faire comprendre et démystifier la façon dont l’eau arrive à nos robinets. Poser des questions comme celles-ci à l’élève :

• D’où vient l’eau que tu bois? (p. ex. d’un lac, d’une rivière, du robinet, d’une bouteille).
• Est-ce que l’eau peut être bue directement de la source? (généralement, l’eau doit être purifiée).
• Comment purifie-t-on l’eau que l’on boit? (à l’aide de filtres, de produits chimiques).

Présenter à l’élève le schéma en fichier joint Comment ça fonctionne? Faire la lecture du texte en suivant le schéma pour expliquer le processus de purification de l’eau.

3. Montrer à l’élève un glaçon et un verre d’eau. Questionner :

• Quelle forme l’eau peut-elle prendre? (solide, liquide et gaz).
• L’eau peut-elle être invisible? Explique.
• Pourquoi l’eau change-t-elle de forme? (la température change et occasionne les changements).

Poursuivre en présentant le diaporama Les trois états de l’eau en fichier joint.

4. Lire avec l’élève le texte Vois-tu mon état? 

5. Permettre ensuite à l’élève de jouer le jeu interactif Les états de l’eau dans la nature afin de vérifier ses connaissances sur les états de l’eau. Cette activité permet de revoir les sources d’eau dans la nature et de déterminer s’il s’agit de l’eau à l’état liquide, à l’état solide ou à l’état gazeux. S’assurer que l’élève comprend en quoi les différentes sources d’eau sont : de l’eau à l’état liquide, de l’eau à l’état solide ou de l’eau à l’état gazeux.

6. Poser la devinette suivante à l’élève :

• Qui suis-je? Je suis dans le ciel et je suis formé de petites gouttelettes. (un nuage)

Questionner l’élève :

• À quoi servent les nuages? (à faire de la pluie ou de la neige)

Mentionner à l’élève qu’elle ou il va former un nuage. Lire la marche à suivre de l’expérience en fichier joint Forme ton propre nuage et réaliser l’expérience avec l’élève.

Expliquer à l’élève comment se forme le nuage :
L’eau chaude se transforme d’abord en vapeur. C’est ce que l’on appelle l’évaporation. Ensuite, la vapeur d’eau monte. Lorsqu’elle atteint le bloc de glace, elle se refroidit. En refroidissant, la vapeur se transforme en minuscules gouttelettes d’eau. Ce changement s’appelle la condensation. Ce sont ces gouttelettes d’eau qui forment le petit nuage.

7. Poser la question suivante à l’élève : Que se passe-t-il lorsqu’on fait chauffer de l’eau? Inviter l’élève à observer de l’eau que vous ferez bouillir pendant quelques minutes jusqu’à ce qu’il n’y ait plus d’eau. Demander ensuite à l’élève d’expliquer ce qu’il est advenu de l’eau. Encourager l’élève à utiliser les mots évaporation et vapeur.

8. Lors d’une journée pluvieuse, suggérer à l’élève de préparer un chocolat chaud avec de l’eau qui sera bouillie à l’aide d’une bouilloire. Engendrer une discussion en lien avec la vapeur d’eau et l’évaporation qui s’observera.

Activité(s) d’apprentissage

1. Comprendre où va l’eau qui tombe.
2. Visionnement de la façon dont l’eau se rend jusqu’aux maisons.
3. Visionnement d’un diaporama sur les trois états de l’eau et activité de classification.
4. Lecture d’un texte Vois-tu mon état?
5. Jeu interactif Les états de l’eau dans la nature.
6. Expérience Forme ton propre nuage.
7. Observation de l’eau qui bouille.
8. Faire un chocolat chaud en utilisant la bouilloire à l’aide d’un adulte.

Matériel

1. Un petit bocal en verre.

2. Un contenant en plastique dont l’ouverture est un peu plus grande que celle du bocal.

3. Une tasse à mesurer.

4. Un carton de couleur noire.

5. Environ 100 ml d’eau bouillante (plus l’eau sera chaude, plus l’expérience sera réussie).

6. Des gants de protection.

7. Des lunettes de protection.