Comment allumer une ampoule ?

Le.la PE présente la lampe aux élèves et questionne : « Qu’est-ce que c’est et à quoi ça sert ? »

Réponse attendue : C'est une ampoule, ça sert à produire de la lumière.

Le.la PE poursuit en projetant l’image de la lampe au tableau : « L’ampoule c’est l’enveloppe en verre qui protège l’objet. En sciences on appelle ça une lampe. Elle est composée de 4 parties : un globe en verre, l'ampoule, avec à l’intérieur un filament qui émet de la lumière, un culot et un plot en métal. Que faut-il pour allumer la lampe ? »

Réponse attendue : Il faut alimenter la lampe avec de l'électricité.

Le.la PE explique : « Le premier défi que nous allons relever aujourd'hui est : Comment allumer la lampe ? »

Le.la PE projette les images et les objets réels. Il.elle explique : « Voilà le matériel dont nous disposons : une lampe, une pile et des fils électriques. À l’école, pour des raisons de sécurité, nous utilisons une grosse pile pour fournir de l'électricité, et non une prise électrique »

Le.la PE projette la fiche de travail et explique : « Avant de commencer à manipuler, tu vas réfléchir et imaginer le montage qu'il faut faire pour allumer la lampe avec le matériel que je viens de vous montrer. Tu le dessineras dans la première partie de cette fiche. Ce sera ton hypothèse. »

Le.la PE distribue une fiche à chaque élève.

Pendant que les enfants dessinent, il.elle passe observer les hypothèses et les notes rapidement. Il.elle crée des groupes avec des élèves ayant des hypothèses différentes pour la phase de manipulation. Cela permettra à tous les élèves d’observer les différentes hypothèses imaginées.

Le.la PE explique : « Maintenant, vous travaillez en groupe. Je vais vous donner le matériel : une pile, une lampe et des fils. Vous allez tester vos hypothèses. Toutes les hypothèses doivent être testées. Vous manipulez chacun votre tour à partir de ce que vous avez imaginé sur la fiche. »

Le.la PE appelle les élèves pour les mettre en groupe. Il.elle donne le matériel à chaque groupe et les laisse manipuler. Il.elle passe observer, aider si besoin et écouter les remarques des élèves.

Le.la PE arrête l’activité des élèves et questionne : « Qui a réussi à allumer la lampe ? Qu’avez-vous observé ? »

Réponse attendue : Il faut que la lampe et la pile se touchent des 2 côtés en même temps avec les fils pour que ça s’allume.

Le.la PE reformule : « L’électricité est un courant qui doit circuler entre la source d’énergie et l’objet. Il doit y avoir un chemin fermé qui relie les 2 objets. »

Il.elle projette l’image du premier montage erroné et demande aux élèves : « Voici un montage, d’après-vous la lampe peut-elle s’allumer ? »

Réponse attendue : Non car il n’y a pas de pile.

Le.la PE et les élèves en groupes, réalisent le montage. Le.la PE explique : « L’énergie pour allumer la lampe est contenue dans la pile, s'il n’y a pas de pile, il n'y a pas de force, d’énergie, l’objet ne fonctionne pas. Ce serait comme rester debout sur une trottinette sans pousser, elle n’avancerait pas. »

Le.la PE projette le deuxième schéma et questionne les élèves de la même manière.

Réponse attendue des élèves : Non, il n’y a qu’un fil.

Le.la PE et les élèves en groupes, réalisent le montage. Le.la PE explique : « L’électricité est un courant qui doit circuler à travers l’objet, il faut qu’elle entre, traverse l'objet et en ressorte pour revenir à la pile. »

Le.la PE projette le troisième schéma et questionne les élèves de la même manière.

Réponse attendue des élèves : Les 2 fils partent bien de chaque côté de la lampe, mais reviennent du même côté de la pile.

Le.la PE et les élèves en groupes, réalisent le montage. Le.la PE explique : « L’électricité est un courant qui doit circuler à travers l’objet, il faut qu’elle entre, traverse l'objet et en ressorte pour revenir de l'autre côté de la pile. »

Le.la PE PE projette le dernier montage et questionne de la même manière.

Réponse attendue des élèves : Oui, la lampe va s'allumer.

Le.la PE et les élèves en groupes, réalisent le montage. Le.la PE explique : « L’électricité est un courant qui doit circuler à travers l’objet, il faut qu’elle entre, traverse l'objet et en ressorte pour revenir de l'autre côté de la pile. C'est ce qu'on appelle un circuit fermé. »

Le.la PE projette la fiche et montre la deuxième case en expliquant : « Vous allez représenter le montage correct sur votre fiche. Tu dessines dans la 2ème case le montage qui permet à la lampe de s’allumer. »

Les élèves dessinent le circuit correct sur leur fiche, le.la PE passe aider les élèves qui en ont besoin.

Quand tous les élèves ont terminés leur schéma, le.la PE projette la trace écrite et conclut : « Pour allumer la lampe, il faut une source d’électricité : ici la pile. L'électricité doit faire un circuit complet et fermé pour allumer la lampe. L'électricité sort de la pile, entre dans la lampe d'un côté et sort de l'autre pour revenir de l'autre côté de la pile. On dit que l’électricité circule dans un circuit fermé. »

Il.elle distribue la trace écrite qui est collée dans le cahier.