Tester quels matériaux absorbent le mieux l’eau
À propos de cette leçon
En 45 minutes, les élèves de 2e année deviennent des détectives chargés d'aider le concierge de l'école à éponger une flaque. Ils trempent des bandes de quatre papiers différents dans l'eau, mesurent en centimètres la hauteur atteinte par l'eau, puis comparent leurs résultats. Il faut des essuie-tout, du papier d'imprimante, du papier journal, du papier d'aluminium, des gobelets, de l'eau et des règles.
- Niveau
- 2
- Matière
- Sciences
- Durée
- 45 min
Objectif
Les élèves seront capables de comparer la capacité d'absorption de quatre matériaux en mesurant en centimètres la montée de l'eau, puis de justifier le choix du meilleur matériau pour éponger une flaque à l'aide de leurs observations.
Matériel
- Bandes de 2 cm sur 15 cm découpées dans de l'essuie-tout, du papier d'imprimante, du papier journal et du papier d'aluminium (une bande de chaque matériau par groupe)
- Gobelets en plastique remplis de 2 cm d'eau (un par groupe)
- Règles graduées en centimètres
- Crayons à mine et ruban adhésif
- Feuille d'enquête photocopiée avec un tableau à quatre lignes (matériau, prédiction, hauteur en cm)
- Tableau blanc et feutres
Amorce
L'enseignant lit à voix haute une lettre de M. Lucas, le concierge : « Chers détectives, ce matin, j'ai trouvé une grande flaque près de la bibliothèque. Ma serpillière a disparu et je n'ai que des papiers pour nettoyer. Lequel boira le plus d'eau ? J'ai besoin de votre aide avant la récréation. » L'enseignant montre les quatre papiers suspects et demande aux élèves de voter à main levée pour celui qui, selon eux, résoudra le mystère. Les votes sont notés au tableau.
Activité principale
Les élèves forment des équipes d'enquêteurs de trois ou quatre et reçoivent une bande de chaque matériau, un gobelet d'eau, une règle et une feuille d'enquête. Avant de commencer, chaque équipe inscrit sa prédiction en classant les papiers du plus absorbant au moins absorbant. L'enseignant montre comment scotcher le haut d'une bande sur un crayon posé en travers du gobelet afin que seul le bas de la bande (environ 1 cm) touche l'eau. Les équipes testent les quatre bandes en même temps pendant 3 minutes, mesurées avec l'horloge de la classe, puis retirent les bandes, tracent un trait au crayon au sommet de la partie mouillée et mesurent cette hauteur en centimètres à partir du bas. Elles notent leurs résultats dans le tableau et entourent le papier gagnant. Pour finir, chaque équipe annonce son « suspect absorbant » et l'enseignant inscrit toutes les mesures au tableau pour que la classe compare les résultats et rédige ensemble une courte réponse à M. Lucas.
Questions de discussion
- Quel papier a fait monter l'eau le plus haut, et en quoi ce résultat ressemblait-il à votre prédiction ou s'en éloignait-il ?
- Pourquoi, selon vous, l'eau n'est-elle pas du tout montée dans le papier d'aluminium ?
- Si vous touchez l'essuie-tout et le papier d'imprimante, quelles différences sentez-vous qui pourraient expliquer vos résultats ?
- Pourquoi est-il important que toutes les équipes laissent leurs bandes dans l'eau pendant le même temps ?
- Dans quelles situations voudrait-on, au contraire, utiliser un matériau qui n'absorbe pas l'eau ?
Billet de sortie
Sur une demi-feuille, chaque élève complète la phrase suivante : « Je conseille à M. Lucas d'utiliser ______ parce que l'eau est montée de ___ cm. » Il dessine ensuite un objet de la maison qui ne doit PAS absorber l'eau et écrit son nom.
Différenciation
Soutien : Fournir une feuille d'enquête où les noms des matériaux sont accompagnés d'un petit dessin et où la règle est reproduite à côté de chaque ligne. L'enseignant ou un camarade aide l'élève à placer le zéro de la règle au bas de la bande. L'élève peut aussi coller directement ses bandes séchées sur la feuille, de la plus mouillée à la moins mouillée, avant de mesurer.
Enrichissement : Les élèves avancés choisissent un cinquième matériau de la classe (carton mince, papier de bricolage, mouchoir en papier) et prédisent où il se placera dans le classement avant de le tester. Ils peuvent ensuite représenter les cinq mesures sous forme de diagramme à bandes simple, avec un carreau par centimètre.
