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Le monde des objets - Plouf - Les poulies
Les objets techniques. Qu’est-ce que c’est ? A quels besoins répondent-ils ? Comment fonctionnent-ils ? Compétences attendues fin de cycle 2 Comprendre la fonction et le fonctionnement d’objets fabriqués ; Connaissances et compétences :
- Observer et utiliser des objets techniques et identifier leur fonction ; - Identifier les activités de la vie quotidienne ou professionnelle faisant appel à des outils et objets techniques.
Domaine 4 du socle commun de connaissances, de compétences et de culture : les systèmes naturels et les systèmes techniques L'élève imagine, conçoit et fabrique des objets et des systèmes techniques. Démarches scientifiques : L'élève sait mener une démarche d'investigation. Pour cela, il décrit et questionne ses observations ; il prélève, organise et traite l'information utile ; il formule des hypothèses, les teste et les éprouve ; il manipule, explore plusieurs pistes, procède par essais et erreurs ; il modélise pour représenter une situation ; il analyse, argumente, mène différents types de raisonnements (par analogie, déduction logique...) ; il rend compte de sa démarche. Il exploite et communique les résultats de mesures ou de recherches en utilisant les langages scientifiques à bon escient. Objectif : Il s’agit d’aborder la compréhension de phénomènes physiques et d’améliorer la compréhension de l’album Plouf : « Un loup affamé, leurré par un reflet de lune, voit « un fromage » au fond du puits, se penche et tombe à l’eau. Trompé par le loup, un cochon y descend alors que celui-ci, dans le seau, en sort. Le cochon trompe à son tour les lapins et les lapins, le loup ». Principe : la compréhension des concepts scientifiques favorise la compréhension de l’histoire. Comprendre l’histoire en la modélisant : demander aux enfants de fabriquer le système qui a permis au loup de piéger le cochon…
Séances Matériel Déroulement Support et
modalités de travail
Séance N°1 ? Situation problème Recueil de représentations
Album PLOUF
Fiche cahier
d’investigation
titre et hypothèses
1) lecture-compréhension de l’album Plouf de Philippe Corentin (10min)
problématique : Comment le loup va-t-il sortir du puits ? 2) Représentation du système de puits présent dans
Plouf. 3) Construire l’univers de référence : montrer des photos
de puits et le dessin animé (Le puits aux souhaits dans Blanche Neige) montrant le système d’un puits.
collectif Individuel collectif
Séance N°2 Hypothèses
Elaboration d’une fiche de modélisation pour faire la maquette du puits de Plouf
Dessins de la
séance 1
Photos de puits et
illustration du
puits de Plouf
légendés
Fiche de
modélisation du
puits de Plouf
1) Rappel de la séance précédente : qu’est-ce qu’un puits ?
2) Concevoir la modélisation du puits de plouf.
collectif Individuel binôme collectif
Séance N°3 Modélisation pour validation
Matériel que les
élèves auront
choisi + le matériel
amené par
l’enseignant.
1) Rappel de l’objectif de la séance : réaliser une maquette qui permet d’observer comment fonctionne le puits de Plouf.
2) Réalisation des maquettes à partir du matériel (bouteilles en plastique, bobines, pailles, baguettes de bois, scotch, ficelle, petits pots en plastique, fil de fer, pâte à modeler) et de leur fiche. Comparaison avec l’album si besoin.
3) Validation par des essais de fonctionnement par binôme.
Collectif En binôme
Séance N°4 Interprétation –
Conclusion Ce que j’ai appris
Fiche de
conclusion
Schéma du puits
Photos des
maquettes
1) Validation des maquettes de puits : validation ou
réflexion pour améliorer celles qui ne fonctionnent
pas bien.
2) Réalisation du schéma de la maquette au tableau avec
échanges et propositions des élèves
3) Compléter la fiche de conclusion
Collectif+ binôme
Individuel
Séance 5 Se servir du modèle pour comprendre l’histoire
Pâte à modeler de 3 couleurs Maquettes de puits Tableau des cartes d’identité des animaux de l’histoire avec leur poids/masse
1) Rappel ou relecture de l’histoire
2) Expérimenter l’histoire
3) Mise en commun pour mettre en évidence
l’incohérence de l’histoire
4) Chercher une solution qui permette de résoudre le
problème
5) Conclusion
Collectif Groupe collectif
Evaluation
Connaissances : compléter le schéma du puits
Observation des manipulations et des écrits des élèves pour
évaluer :
capacité : réalisation du puits
attitudes : émettre des hypothèses, des conclusions
individuel
Séance 1 : Situation problème
1) Lecture par l’enseignant de l’album Plouf de Philippe Corentin (10min) Problématique : Comment le loup va sortir du puits ?
2) Représentation du système de puits présent dans Plouf (10 min) document 1 Consigne : Dessine « le système » qui permet aux animaux de descendre et remonter Ce que je pense : chaque élève dessine sa représentation du puits. Ce que nous pensons : Mise en commun (20 min) Affichage des dessins des élèves en les catégorisant et en faisant expliciter pourquoi on les regroupe.
Certains élèves pensent que la corde passe au dessus d’une barre.
D’autres élèves pensent qu’il y a un « rond » pour tenir la corde.
Des élèves ont fait des phrases pour expliquer le système du puits.
Ces dessins étaient trop différents pour pouvoir être rassemblés avec les autres dessins.
3) Construire l’univers de référence :
Montrer des photos de puits et l’extrait du dessin animé Blanche Neige (« Le puits aux souhaits » : http://www.youtube.com/watch?v=HkRbAcPbv54) montrant le système d’un puits (15 min) Afficher avec les photos des différentes représentations de puits (recherche sur internet et sur des livres) et vocabulaire Qu’est-ce qu’un puits ? A quoi il sert ? Quelles sont ses caractéristiques ? A quoi ça sert ?
Vocabulaire : puits, corde, pierre, poulie, seau, manivelle, chaîne.
Possibilité de rechercher la définition dans le dictionnaire.
Document 1
? Titre :
Problème posé par la situation de départ
Question que la classe se pose :
Comment le loup va-t-il sortir du puits ?
Dessine ce qui permet au loup de remonter
Nos hypothèses
J’écris ou je dessine ce que je pense
Séance 2 : Concevoir un modèle de puits
1) Rappel de la séance précédente : qu’est-ce qu’un puits (10 min) Caractéristiques d’un puits à partir de photos de puits dont celui de Plouf (puits, seau, corde, chaine, poutre, poulie, manivelle, …). Affiche avec différents puits avec le vocabulaire.
2) Concevoir le modèle du puits (15 min)
Comment pouvons-nous faire la maquette (vérifier que la notion est connue ou l’expliquer) du puits de Plouf et son système ? Réflexion individuelle Au tableau, mise en commun des possibilités pour faire le puits et son système : Quel matériel utiliser pour remplacer le vrai matériel et réaliser la maquette du puits de Plouf ?
Réalisation de la fiche de modélisation du puits de Plouf par binôme (10 min) Document 2 : liste du matériel et schéma
Les élèves notent la liste du matériel qu’ils doivent apporter pour la séance suivante afin de réaliser la maquette du puits de Plouf.
Document 2
Concevoir et/ou se servir d’un modèle
Hypothèse retenue
Modéliser le puits de Plouf avec un système de poulie.
J'écris et/ou je dessine le/les modèle(s) proposé(s)
Matériel Schéma et légende de la maquette
Séance 3 : Réaliser la maquette du puits de Plouf
1) Rappel de l’objectif de la séance : Réaliser une maquette qui permet d’observer comment fonctionne le puits de Plouf.
Document 3 : liste du matériel Mise à disposition du matériel dans la classe :
2) Réalisation des maquettes en binôme à partir du matériel déterminé lors de la séance précédente (bouteilles en plastique, bobines, pailles, baguettes de bois, scotch, ficelle, petits pots en plastique, fil de fer, pâte à modeler…) et de leur fiche. Comparaison avec l’album si besoin.
3) Validation par des essais de fonctionnement par binôme Prendre en photo chaque maquette pour l’insérer dans le cahier de chaque élève.
Document 3
Liste du matériel pour réaliser la maquette du puits de Plouf
le puits la poutre le seau la corde la poulie
une bouteille d’eau
coupée
un grand pot de
yaourt
un seau
une boîte de
conserve
du carton
un bout de bois
un crayon
un stylo
des piques en bois
un bouchon
une petite bouteille
d’eau
un pot de petit
suisse
un pot de yaourt
un réservoir
de la ficelle
un fil de scoubidou
un élastique
une poulie donnée par
l’enseignant
Séance 4 : Interprétation et conclusion
1) Validation des maquettes de puits : validation ou réflexion pour améliorer celles qui ne fonctionnent pas
bien en collectif avec l’enseignant.
Pour réaliser la maquette du puits, il faut :
- que les piques en bois soient bien droites (verticales et horizontale). - que le seau soit bien équilibré grâce à l'anse du seau et à l'attache de la corde. - que le seau ou la bouteille soient assez larges. - que la poulie soit fixée au milieu de la poutre.
2) Réalisation du schéma de la maquette au tableau avec échanges et propositions des élèves.
3) Compléter la fiche de conclusion individuellement Document 4
Ce que j’ai appris : comment fonctionne le puits de Plouf, rôle de la poulie, schéma légendé du puits de Plouf.
Le vocabulaire du puits et celui du matériel de la maquette ont été différenciés par la couleur de légende (puits,
poulie, corde, poutre, monter, descendre…).
Document 4
Conclusion
Pour faire le puits de Plouf
Ce que j’ai appris et ce que je dois retenir
J’écris les mots nouveaux
Séance 5 : Se servir du modèle du puits de Plouf pour comprendre l’histoire
1) Relecture de l’histoire (10mn)
2) Expérimenter l’histoire (15mn)
Avec une maquette du puits qui fonctionne et une représentation des personnages de Plouf en boules de pâte à
modeler (de 3 couleurs différentes, proportionnelles au poids réel des animaux préparées à l’avance).
Expérimenter en 6 groupes les différentes étapes de l’histoire :
Le loup et le cochon
Le cochon et les lapins
Les lapins et le loup
Constat des élèves : les lapins ne peuvent pas faire remonter le cochon.
3) Mise en commun pour mettre en évidence l’incohérence de l’histoire (10mn)
Pourquoi les lapins ne peuvent pas faire remonter le cochon ?
L’enseignant note au tableau leurs suggestions :
Cf. synthèse réalisée à partir des notes prises au tableau (document 6).
Notion scientifique attendue : C’est l’extrémité qui a le poids le plus lourd qui descend. Notion de lourd /léger.
4) Chercher une solution qui permette de résoudre le problème
Affichage du tableau sur les caractéristiques des animaux pour prendre conscience de la différence du poids entre les animaux. Document 5
5) Conclusion
Document 6
Document 5
Tableau d’identité des animaux de Plouf
Nom Taille
Poids
Régime
alimentai
re
Famille
loup 95 cm à
150 cm
30 Kg carnivore loup
louve
louveteau
cochon
ou porc
75 cm 100
kg
omnivore verrat
truie
porcelet
lapin 40 cm 1 kg herbivore lapin
lapine
lapereau
Document 6
Se servir d’un modèle
Pour comprendre l’histoire, nous utilisons les maquettes de puits que nous avons fabriquées.
Nous utilisons de la pâte à modeler pour symboliser les personnages de l’histoire.
Matériel :
Maquette de puits
Pâte à modeler noire : le loup
Pâte à modeler rose : le cochon
Pâte à modeler blanche : les lapins
Dans l’histoire…
Le loup remonte lorsque le cochon
descend.
Le cochon remonte lorsque les lapins descendent. Les lapins remontent lorsque le loup
descend.
Dans la réalité…
Le cochon est plus lourd et le loup
remonte.
Le cochon ne remonte pas.
Il est trop lourd.
Les lapins sont plus légers.
Le loup est plus lourd que les lapins.
Conclusion : les lapins ne peuvent pas descendre dans le puits car ils sont trop légers par rapport au cochon.
Ce qui est raconté dans une histoire n’est pas toujours possible dans la réalité.