Page d'accueil | Page précédente

Sommaire / Proposition de séquences / Cycle 3 / La matière : l'eau, l'air, les mélanges, les déchets







MELANGES
Mélanges de solides dans l'eau

mardi 28 septembre 2004


DANS LA MEME RUBRIQUE :
Documentation : l'eau, une ressource vitale 
L'alimentation des rivières en CM 
Les mélanges liquide-liquide à partir de la vinaigrette
Montrons que l'air est pesant 
Pourquoi et comment recycler du papier au cycle 3 ? Démarche d'investigation technologique

THEMES ABORDES :

Cycle 3

Eau

expérimentation

A. Motivations



Cette séance permet d'enrichir le vocabulaire, de préciser des actions de la vie quotidienne comme « mélanger », « dissoudre ».
L'accent est mis sur la conservation de la matière lors de la dissolution .
Les élèves peuvent facilement réaliser les expériences eux-mêmes.
La démarche employée est essentiellement expérimentale.

La maîtrise de la langue : lecture documentaire, compte rendu écrit.

B. Objectifs



Sciences :

Savoir que certains solides sont solubles dans l'eau et d'autres non.
Savoir que lors de la dissolution la matière se conserve
Prendre connaissance du phénomène de saturation
Savoir comment récupérer les solides dissous (évaporation de l'eau)

Environnement : qualité de l'eau, problèmes de pollution
Ces notions sur les mélanges interviennent lors d'apprentissages en biologie notamment la digestion.

-> Pour en savoir plus

C. Plan de séquence


Situation de départ Questionnement Sur l'environnement : eaux usées, eau de mer salée, … Ou Différences eaux minérales ou de source : pourquoi ? Observations de différents mélanges de solides et d'eau
Problème scientifique Représentations Emergence des problèmes : D'où vient le goût de l'eau ? Le sel a-t-il disparu dans l'eau ? Est-il toujours là ? Peut-on mettre autant de sel que l'on veut dans une quantité d'eau ?
Recherche expérimentale Mélanges en faisant varier différents paramètres (matières, quantités …)
Synthèse et prolongement Elaborer une trace écrite redonnant tous les acquis importants de la séquence

D. Mise en œuvre



I - Situation de départ

On peut commencer par faire observer aux élèves des mélanges que l'enseignant a préparés à l'avance (eau + sel, eau + cacao, eau + sable …..)
On les questionne sur l'aspect des pots et sur ce qu'ils peuvent contenir. Comment pourrait-on le savoir ? Le vocabulaire « mélange », « pur » apparaît.

On peut alors faire goûter différentes « eaux » et s'interroger sur les différents goûts observés.

II - Problème, représentations


-  Mélanger différentes poudres (sel, sucre, sable, chocolat, café moulu, semoule, farine ….) dans une quantité d'eau donnée

-  Remuer et constater

-  Noter les résultats (aspect)

On fait le constat que certaines poudres comme le café ou la semoule (solides) se voient encore dans l'eau et d'autres comme le sel ou le sucre ne se voient plus.

Des questions se posent alors :

Le sel ou le sucre mis dans l'eau ont-ils vraiment disparus ?
Peut-on dissoudre autant de sel ou de sucre que l'on veut dans une quantité d'eau ?

Le goût est souvent mis en avant par les élèves mais cette méthode n'est pas acceptable pour des enfants de cycle 3. On ne goûte pas lorsqu'on ne connaît pas les constituants du mélange. Le goût ne fait pas partie de l'analyse chimique.

III - Recherche documentaire

On donne le vocabulaire approprié : mélange, solide dissous (soluble) , mélange homogène (on a l'impression d'avoir un liquide) et solide non soluble donc mélange hétérogène (on voit des particules différentiées dans le liquide)

IV - Recherche expérimentale

Activités 1

Montrer à l'aide d'une balance que le sel dissous dans l'eau est toujours là :

Soit on montre l'équilibre (sel + eau) et (sel dans l'eau)
Soit on montre que (sel + eau) est plus lourd que (eau) : dans ce cas on montre que le sel n'a pas disparu mais on ne montre pas la conservation de la matière lors de la dissolution.

Activité 2

Placer sur une source de chaleur (radiateur en hiver ou au soleil … ) une assiette contenant de l'eau très salée . L'eau s'évapore dans la pièce et on retrouve les cristaux de sel dans l'assiette.

remarque : il arrive que certains enfants veuillent filtrer l'eau salée pour récupérer le sel dissous (que l'on ne voit pas)

Certains élèves emploient le terme de « fondu » à la place de « disparu ». Ils pensent que le sel ou le sucre passe à l'état liquide lorsqu'on le dissous dans l'eau . C'est souvent un problème de vocabulaire courant mal employé. Il faut faire fondre du sucre sur une plaque chauffante pour leur montrer la différence entre ces deux termes. Le fait qu'il faille de la chaleur pour faire la fusion ne les gênent pas car ils emploient souvent le terme « fondu » quand le liquide est chaud (« je fais fondre un sucre dans un café ! »)

Selon les poudres proposées au départ ou après de nouveaux mélanges on peut constater que certains solides donnent leur couleur au mélange

Activités 3

Mélanger du café soluble , des colorants alimentaires en poudre, de la peinture en poudre dans l'eau

On peut s'apercevoir que certains solides sont toujours présents dans le mélange grâce à leur couleur.

Activité 4

Peut-on dissoudre autant de sel ou de sucre que l'on veut dans une quantité d'eau ?

On peut le vérifier par l'expérience (la solubilité du sel étant moins grande dans l'eau que celle du sucre il est préférable de faire l'expérience avec du sel) :
Prendre un certaine quantité d'eau (pas trop grande)
Verser une cuillère de sel, remuer et observer
Recommencer jusqu'à ce que le sel ne se dissolve plus

V- synthèse et prolongements

On élabore une trace écrite redonnant tous les acquis importants venant d'être vus.