COMMENT RECONNAÎTRE L'EAU D'ÉVIAN ET L'EAU D'HÉPAR réponse au défi scientifique lancé Gentilly en

Rosa Parks

Description

Niveau: Elémentaire, Primaire, CM1
COMMENT RECONNAÎTRE L'EAU D'ÉVIAN ET L'EAU D'HÉPAR réponse au défi scientifique lancé à Gentilly (94) en 2009/2010 aux classes de CM1 des écoles élémentaires et à la classe de 4ème « option sciences » du collège Rosa Parks Quelques traces écrites proposées Démarche Unité des démarches La plupart des classes a commencé le travail par la lecture des étiquettes des bouteilles, et cherché la définition de « minéral » pour mieux appréhender ce terme. Beaucoup d'entre elles se sont ensuite intéressées aux différences de composition. Puis les élèves se sont demandés comment mettre en évidence ces différences. Ils ont préparé et mené les investigations par petits groupes d'élèves défendant la même idée. Inspection académique du Val-de-Marne - Défi scientifique Juin 2010

• bouteille d'eau


• classes de cm1 des écoles élémentaires


• diversité des hypothèses et des investigations


• travail par la lecture des étiquettes des bouteilles


• marne - défi scientifique


• présentation du matériel expérimental

Sujets

• CM1
• Gentilly

Informations

• Publié par: profil-uprya-2012
• Date de parution: 01 juin 2010
• Nombre de lectures: 52
• Langue: Français
• Poids de l'ouvrage: 1 Mo

Extrait

COMMENT RECONNAÎTRE L'EAU D'ÉVIAN ET L'EAU D'HÉPAR

réponse au défi scientifique lancé à Gentilly (94) en 2009/2010

aux classes de CM1 des écoles élémentaires

et à la classe de 4ème « option sciences » du collège Rosa Parks

Quelques traces écrites proposées

Démarche

Unité des démarches

La plupart des classes a commencé le travail par

la lecture des étiquettes des bouteilles, et cherché

la

définition

de

« minéral »

pour

mieux

appréhender ce terme.

Beaucoup d'entre elles se sont ensuite intéressées

aux différences de composition.

Puis les élèves se sont demandés comment mettre

en évidence ces différences.

Ils ont préparé et mené les investigations par petits

groupes d'élèves défendant la même idée.

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Juin 2010

Ils ont conclu à la réussite ou pas de ces

investigations.

Des recherches documentaires ont complété les

résultats d'expériences ou permis une nouvelle

formulation d’hypothèses et d'autres propositions

d’expériences (étiquettes des bouteilles d’eau,

cycle de l’eau, les différents types d’eau, d’où vient

l’eau minérale…).

Chaque petit groupe a partagé ses résultats avec

l'ensemble de la classe, qui en a tiré les savoirs

scientifiques à retenir de ce travail.

Il a fallu pour terminer présenter sur des affiches

les différentes étapes suivies afin de rendre

compréhensible par tous la façon d'arriver aux

conclusions proposées.

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Diversité des hypothèses et des investigations

proposées

*mettre du sable dans l'eau : on piègera les

minéraux au fond du récipient et/ou ça fera des

bulles

*observer au microscope : on verra les minéraux

*observer à la loupe, à la lampe : on comptera les

bulles

*filtrer : on recueillera les minéraux

*utiliser un bébé « cobaye » : il aura la diarrhée

(expérimentation non retenue !)

*sentir : les odeurs seront différentes

*goûter : les goûts seront différents

*faire des recherches documentaires

*faire évaporer l'eau : les résidus seront plus

importants pour la plus minéralisée

*peser : la plus minéralisée sera la plus lourde

*laisser décanter : les minéraux vont se déposer

*faire dissoudre du sel : ce sera plus difficile dans

l'eau la plus minéralisée

*faire infiltrer l'eau dans la terre : la plus lourde va

s'infiltrer plus vite

*agiter : il y aura apparition de plus de bulles dans

un cas que dans l'autre

*faire chauffer : l'évaporation sera plus rapide pour

la moins minéralisée

*regarder : les couleurs seront différentes

*faire bouillir l'eau : elle sera bonne pour les bébés

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Diversité des présentations

Lors des visites, les élèves ont été particulièrement

attentifs aux différences et points communs entre

les différentes démarches et présentations.

Les traces écrites présentées sont très variées,

tant par la forme (textes, dessins, schémas,

photos...) que par la fonction qu'elles remplissent

(exprimer sa pensée, prévoir les investigations,

consigner les résultats et les réflexions des

groupes, synthétiser les recherches

documentaires, formuler des conclusions...)

•

traces manuscrites

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•

avec l'aide d'un traitement de texte

•

avec présentation du matériel expérimental

•

avec utilisation d'un logiciel spécifique

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•

présentation d'expérimentations aux élèves

de CM1 par ceux de 4ème

La présence des collégiens lors de la visite a

favorisé le liaison primaire – collège en permettant

une communication directe entre élèves de

niveaux différents autour d’une même

problématique.

Diversité des connaissances travaillées

*la situation géographique des sources

*le trajet de l'eau dans la nature

*les différentes eaux : de source, minérales, du

robinet

*les états de l'eau

*les mélanges et les solutions

*l'importance de l'eau et des sels minéraux sur la

santé

*ce qu'est un minéral

*la fabrication du sel

*des poésies

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Réponse au défi

(synthèse des différentes

conclusions des classes)

Pour reconnaître les eaux minérales d'Évian et

d'Hépar sans les étiquettes, on peut :

•

comparer leur goût car celui-ci dépend de la

quantité de sels minéraux dissous dans

l'eau (l'eau d'Hépar a un goût plus fort car

elle contient plus de sels minéraux) ;

•

faire évaporer la même quantité de chaque

eau pour mesurer la quantité de sels

minéraux restant dans le récipient (l'eau

d'Évian sera celle pour laquelle il y aura le

moins de résidus) ;

•

comparer les masses des deux eaux (1,5l

d'eau d'Hépar pèse environ 3 g de plus que

la même quantité d'eau d'Évian à cause des

minéraux qu'elle contient)

Défi scientifique 2009-2010 du REP Gentilly

éclairages et commentaires de la coordonnatrice REP de la circonscription

Le contexte

Depuis trois ans, dans le cadre de la liaison école-collège, un défi scientifique est proposé aux élèves

du Collège Rosa Parks, tête du réseau d’éducation prioritaire, et des classes de CM1 des écoles de

Gentilly. Au premier trimestre le défi est choisi, au deuxième les séances sont menées et enfin au

troisième une exposition commune est réalisée dans l’enceinte du collège. Cette exposition est visitée

par chaque classe participante et animée par la coordonnatrice et quelques élèves du collège qui

montrent des expériences et présentent les affiches.

Après avoir cherché à expliquer les phases de la lune en 2007-2008, puis à séparer du sel et du poivre

en 2008-2009, tous les élèves de CM1 et de la quatrième « option sciences » du collège du Réseau

d’Éducation Prioritaire de Gentilly ont répondu au défi scientifique de cette année, en réfléchissant à

une expérience qui permettrait de faire la différence entre deux eaux minérales : l’eau d’Hépar et l’eau

d’Évian.

Le sujet du défi a été choisi en début d’année scolaire en concertation entre les professeurs des écoles

des classes de CM1, des professeurs de sciences du collège, du conseiller pédagogique de la

circonscription, de la coordonnatrice REP et enfin du maître formateur pour l’enseignement des

sciences, de la technologie et de l’EDD.

Le défi devait porter à la fois sur le programme du cycle 3 des écoles (Ici : La matière : L'eau : états et

changements d'état ; Mélanges et solutions) et sur celui du collège. Par ailleurs, il devait permettre la

mise en place d’une démarche d’expérimentation.

L’eau d’Hépar et d'Évian ont été choisi en raison de leur grande différence de minéralisation (l’eau

d’Hépar étant beaucoup plus fortement minéralisée que celle d'Évian). Les expériences pour être

concluantes devaient mettre en évidence cette différence.

L’attitude des élèves pendant le défi

Un défi scientifique entre l'école primaire et le collège stimule les élèves et maintien leur mobilisation du

début à la fin : relever le défi, proposer des hypothèses et les expérimenter rencontrent l’adhésion de la

grande majorité des élèves.

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Juin 2010

Le passage à l’écrit nécessaire pour formuler les hypothèses, faire la liste du matériel ou bien décrire ce

qu’on observe, en est d’autant plus facilité.

Le cahier de sciences individuel a permis à chacun de garder en mémoire sa démarche, et alimenté la

rédaction des affiches.

L'exposition finale, annoncée dès le début du défi, donne du sens au passage par l'écrit, car chaque

production est destinée à être lue par d’autres élèves qui devront comprendre la démarche suivie. D’où

le soin apporté à la qualité des affichages : orthographe, formulation, mise en page.

Le travail de groupe pour les expériences encourage la participation de chacun, et permet l'acquisition

de compétences en matière d'organisation et de respect des règles de vie de la classe.

Les mises en commun nécessaires pour connaître les propositions ou les résultats des uns et des

autres améliorent la prise de parole, l’écoute des autres, l’argumentation et la remise en cause de

chacun.

Le point de vue des enseignants

Au début, les enseignants étaient un peu dubitatifs face à la notion de sels minéraux dissous dans

l’eau, celle-ci étant éloignée des préoccupations quotidiennes des élèves. Certains enseignants ont

même dû faire des recherches préalables sur le sujet afin de se rassurer.

Les freins rencontrés chez les enseignants peuvent se situer à deux moments :

•

avant le lancement du défi en raison de l’inconnu concernant les hypothèses des élèves :

Que vont-ils proposer ? Comment alors vérifier leurs hypothèses ? Quel matériel va être

nécessaire ?

•

après les premières expériences qui n’ont pas immédiatement permis la résolution du défi,

aucune nouvelle proposition n'est venue des élèves : Comment débloquer la situation

sans dévoiler la solution ? Quels documents adaptés au niveau des élèves proposer pour

inciter à l’élaboration de nouvelles hypothèses ?

Les premières réticences sont tombées dès que les élèves se sont emparés du défi en proposant les

expériences. Une fois la liste du matériel élaborée, l’enseignant a pu se le procurer soit en puisant dans

les ressources de l’école, soit en empruntant au collège ou dans la malle science de la circonscription.

Les manuels scolaires et Internet ont été les principales sources documentaires, conciliant informations

utiles sur le sujet et niveau de formulation adapté.

Commentaires

Pour la troisième année, la liaison école/collège a pris appui sur un défi scientifique lancé par la

circonscription.

Grâce à la reconduite de cette action, aux constats faits par les enseignants les années précédentes,

au concours des professeurs du collège, de la coordonnatrice ZEP et des formateurs suivant ce projet,

on constate chaque année une implication de plus en plus importante dans la démarche d'investigation

préconisée par les programmes, ainsi qu'une nette amélioration et une diversification dans les

productions écrites présentant les travaux.

Document réalisé par

Claude Chat

,

animateur départemental pour l'enseignement des sciences, de la technologie et de l'EDD

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