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Sommaire / Notions et activités du cycle 1 au cycle 3 / Matière et matériaux







APPROCHE SCIENTIFIQUE
Les cycles de l'eau : dans la nature et distribution domestique

lundi 19 juin 2006


DANS LA MEME RUBRIQUE :
Approche générale des matériaux 
Matérialité de l'air du cycle 1 au cycle 3 
Les mélanges et les solutions dans l'eau 
Mélanger des matériaux 
Les états et les changements d'états de l'eau 
Transformer des matériaux 
Les aimants 
Flottabilité des objets dans l'eau 


C1

Objectifs notionnels Activités et supports d'activités

-  Savoir où trouver de l'eau
-  Connaître diverses utilisations de l'eau
Recenser certaines utilisations de l'eau à la maison,à l'école,dans la ville
Connaître les techniques de décantation et de filtration (lien : mélanges et solutions)
-  Savoir qu'une eau limpide peut contenir des substances invisibles et ne doit pas être goûtée

-  S'interroger sur le passage entre l'eau de la rivière et l'eau du robinet : comment rendre limpide l'eau de la rivière ? (décantation et filtration)
-  Utiliser différents filtres (passoires de toutes sortes, filtres en papier, en tissus…)

C2

Objectifs notionnels Activités et supports d'activités

-  Savoir où trouver de l'eau dans la nature.
-  Connaître diverses utilisations de l'eau.

-  Recenser toutes les utilisations de l'eau à la maison, à l'école , dans la ville.
-  Comparer diverses eaux (de rivière, du robinet…) : couleur , limpidité.
Savoir d'où vient l'eau du robinet
-  Connaître les techniques de décantation et de filtration (lien : mélanges et solutions).
S'interroger sur le passage entre l'eau de la rivière et une eau propre comme celle du robinet : comment rendre l'eau de la rivière limpide ? (décantation et filtration)
Savoir faire le lien entre le filtre utilisé et le degré de filtration de l'eau obtenuTester différents filtres(passoires de toutes sortes, filtres à café, sable…)
Savoir qu'une eau limpide peut contenir des substance invisible et ne doit pas être goûtéeFaire le lien avec la citoyenneté

C3

Objectifs notionnels Activités et supports d'activités
Utilisation de l'eau par les Hommes
-  Savoir reconstituer le passage de l'eau de la rivière à l'eau du robinet.
-  Connaître les différentes étapes du traitement de l'eau.
-  Savoir comment sont traitées les eaux usées.
-  Connaître les techniques de décantation et de filtration.
-  Savoir interpréter l'efficacité de différents filtres

-  Recenser toutes les utilisations de l'eau à la maison, à l'école, dans la ville.
-  Au sujet du traitement des eaux de rivières ou de l'épuration des eaux usées :
-  Chercher à rendre une eau limpide : (décantation, filtration (utiliser différents filtres : passoires de toutes sortes, filtres à café, sable…)
-  S'interroger : une eau limpide peut-elle contenir des substances invisibles ?
-  Se documenter : traitement des eaux. Visite d'une station de traitement ou d'épuration et recherche documentaire
Savoir qu'une eau limpide peut contenir des substances dissoutes (lien : mélanges et solutions)Modéliser le principe du château d'eau avec des bassines et des tuyaux d'aquarium. Rechercher les facteurs influençant le débit de l'eau à l'aide d'une démarche expérimentale
Faire la différence entre une station de traitement (pompage et nettoyage de l'eau de la rivière pour obtenir de l'eau potable) et une station d'épuration (nettoyage des eaux usées avant leur rejet dans la rivière).
-  Connaître le principe de fonctionnement d'un château d'eau (lien entre la station de traitement et les consommateurs pour assurer que l'eau arrive avec un débit suffisamment fort au robinet).
-  Etre capable de mettre en œuvre une démarche expérimentale pour tester les facteurs influençant le débit de l'eau (diamètre des tuyaux, dénivellations, hauteur d'eau dans les réservoirs)
Faire le lien avec la citoyenneté (consommation d'eau excessive, quantité de détergents…)
Cycle naturel de l'eau
-  Savoir que l'eau existe sous trois états et qu'elle peut passer d'un état à un autre (lien : les changements d'états de l'eau)
-  Savoir que l'eau sur Terre effectue un cycle perpétuel.
-  Savoir que l'eau qui se trouve sur Terre est toujours la même

Connaître le vocabulaire adapté :
-  Changements d'états : fusion, solidification, vaporisation (évaporation, ébullition) condensation.
-  Déplacement de l'eau : précipitation infiltration, ruissellement

Reconstituer le cycle de l'eau sur un dessin (attention à matérialiser différemment les flèches montrant un changement d'état de l'eau et les flèches montrant un déplacement de l'eau).
-  Etudier les différents changements d'états cités ci-contre (voir changements d'états)
Savoir que l'eau peut s'infiltrer dans le sol tant que celui-ci est perméable et former des nappes phréatiques lorsqu'elle rencontre des couches rocheuses imperméables
-  Savoir que les eaux peuvent s'enrichir en différentes substances minérales, et que les nappes phréatiques peuvent être polluées par des substances toxiques solubles dans l'eau (lien : mélanges et solutions)

-  Se documenter sur l'alimentation des eaux de sources et eaux de rivières.
-  Expérimenter : tester la perméabilité de différents matériaux, reproduire de mini-cycles souterrains
-  Etudier la solubilité des substances et l'état dissous

-  Savoir que la vaporisation, dans le cycle naturel se fait par évaporation (pas d'ébullition aux températures de la Terre) et connaître les facteurs qui influencent cette " évaporation ".
-  Connaître les conditions de formation des nuages. (Soulèvement des masses d'air chargées de vapeur d'eau et refroidissement)

-  Rechercher les facteurs qui influencent l'évaporation d'un volume d'eau donné (température, surface libre en contact avec l'air, renouvellement de l'air au voisinage de la surface libre) : séparation des variables.
-  Prouver qu'il existe de la vapeur d'eau dans l'air en favorisant sa condensation liquide sur une paroi très froide

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