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Gonfler un ballon à l'aide d'un mélange de poudre et de liquide

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Gonfler un ballon à l'aide d'un mélange de poudre et de liquide

Fait par Isabelle Morency

Description de la SAÉ

Cahier de l'élève Cahier de l'enseignant

Niveau d'aprentissage

5^e à 6^e

Univers

L'univers matériel

Démarches

Générale

Cahier de l'élève

Nom de l'élève :

Date :

Gonfler un ballon à l'aide d'un mélange de poudre et de liquide

Question

initimage('bl1NRT1');

Quelle poudre et quel liquide ont été utilisés pour gonfler le ballon?

Cr1 Description adéquate du problèmes

Reformulation du problème

Idées initiales et hypothèses

initimage('bl1NRT2');

Je pense que les produits utilisés sont:

la fécule de maïs et le vinaigre

la farine et l'eau

le bicarbonate de sodium et le vinaigre

parce que _____________________________________________________

_____________________________________________________

Cr1 Description adéquate du problèmes

Cr1 Description adéquate du problème. Une hypothèse doit inclure une justification Formulation d'une explication ou d'une solution provisoire

Planification

(Indiquer le matériel)

initimage('bl1NRT3');

Matériel

-ballon

-petite bouteille

-entonnoir

-seringue

-cuillière

-eau

-vinaigre
-farine

-bicarbonate de sodium

-fécule de maïs

-colorant si on veut distinguer l'eau du vinaigre

Procédure

1. Mets 100 ml de liquide dans la bouteille à l'aide de la seringue.

2. Mets 1 cuillère à soupe de poudre dans le ballon à l'aide de l'entonnoir.

3. Mets l'embout du ballon autour de la bouteille.

4. Lève le ballon pour faire tomber la poudre dans le liquide.

5. Refais la même démarche pour chaque trousse.

Cr2 Mise en oeuvre d'une démarche appropriée

Cr2 Mise en oeuvre d'une démarche appropriée Planification de la démarche

Réalisation

initimage('bl1NRT4');

Ce que je fais

1. Fécule de maïs et vinaigre

______________________________________________________

2. Farine et eau

______________________________________________________

3. Bicarbonate de sodium et vinaigre

Ce que je découvre

Cr2 Mise en oeuvre d'une démarche appropriée

Cr2 Mise en oeuvre d'une démarche appropriée Réalisation de la démarche

Réajustement de la démarche, au besoin
Cr3 Utilisation appropriée d'instruments, d'outils ou de techniques

Cr3 Utilisation appropriée d'instruments, d'outils ou de techniques Manipulation d'objets, d'outils ou d'instruments

Respect de la sécurité

Bilan

initimage('bl1NRT5');

Je peux dire que...

Mon hypothèse est pareille à ce que j'ai observé ou réalisé.

Mon hypothèse est différente à ce que j'ai observé ou réalisé.

J'écris une découverte scientifique que j'ai réalisée.

______________________________________________________

J'ai respecté la démarche scientifique.

J'ai aimé réaliser cette expérience.

Cr4 Utilisation appropriée des connaissances scientifiques et technologiques

Cr4 Utilisation appropriée des connaissances scientifiques et technologies	Production d'explications ou de solutions
	Utilisation de la terminologie, des règles et des conventions propres à la science et à la technologie

Les qualités des scientifiques


Image...initimage('bl3NRT6');	Minutie, précision	Parfois, certaines expériences demandent plus de précision que d'autres, il faut alors pouvoir agir délicatement pour réussir.
Image...initimage('bl4NRT6');	Capacité de travailler en équipe	Un scientifique travaille rarement seul. Les idées et l'aide des autres sont souvent très utiles.
Image...initimage('bl5NRT6');	Prudence	La science demande beaucoup de précaution et de prudence puisque certains outils utilisés peuvent être dangereux.
Image...initimage('bl8NRT6');	Rigueur	Pour s'assurer de tirer les bonnes conclusions, les scientifiques doivent s'assurer d'être précis, exacts et logiques. Les mesures, les notes et les outils devraient pouvoir être utilisés par d'autres et donner des résultats semblables.
Image...initimage('bl9NRT6');	Calme	Même si ça ne fonctionne pas comme on le souhaite ou qu'un accident se produit, le scientifique doit rester calme pour ne pas aggraver la situation. Il apprendra ainsi de ses erreurs.

Cahier de l'enseignant

Gonfler un ballon à l'aide d'un mélange de poudre et de liquide

<div class="sizecontent ui-resizable" style="height:200px"><div class="mainqtr"><div id="bl1NRT8" class="sqwhite w100 hasmenu ckedit cke_editable cke_editable_inline cke_contents_ltr cke_show_borders" tabindex="0" spellcheck="false" style="position: relative;" role="textbox" aria-label="Ã�diteur de Texte Enrichi, bl1NRT8" title="Ã�diteur de Texte Enrichi, bl1NRT8" aria-describedby="cke_35" contenteditable="true"><p>Amener l'Ã©lÃ¨ve Ã suivre la dÃ©marche de maniÃ¨re appropriÃ©e.<br></p><p>Amener l'Ã©lÃ¨ve Ã manipuler des objets, des outils ou des instruments.<br></p></div></div></div>

Amener l'élève à suivre la démarche de manière appropriée.
Amener l'élève à manipuler des objets, des outils ou des instruments.
<div class="sizecontent ui-resizable" style="height:200px"><div class="mainqtr"><div id="bl1NRT13" class="sqwhite w100 hasmenu ckedit cke_editable cke_editable_inline cke_contents_ltr cke_show_borders" tabindex="0" spellcheck="false" style="position: relative;" role="textbox" aria-label="Ã�diteur de Texte Enrichi, bl1NRT13" title="Ã�diteur de Texte Enrichi, bl1NRT13" aria-describedby="cke_432" contenteditable="true"><p><br></p></div></div></div>
<div class="sizecontent ui-resizable" style="height: 300px; width: 640px;"><div class="mainqtr"><div id="bl1NRT12" class="sqwhite w100 hasmenu ckedit cke_editable cke_editable_inline cke_contents_ltr cke_show_borders" tabindex="0" spellcheck="false" style="position: relative;" role="textbox" aria-label="Ã�diteur de Texte Enrichi, bl1NRT12" title="Ã�diteur de Texte Enrichi, bl1NRT12" aria-describedby="cke_344" contenteditable="true"><p> -ballon</p><p>-petite bouteille</p><p>-entonnoir</p><p>-seringue</p><p>-cuilliÃ¨re</p><p>-eau</p><p>-vinaigre<br>-farine</p><p>-bicarbonate de sodium</p><p>-fÃ©cule de maÃ¯s<br></p></div></div></div>

-ballon
-petite bouteille
-entonnoir
-seringue
-cuillière
-eau
-vinaigre
-farine
-bicarbonate de sodium
-fécule de maïs
<div class="sizecontent ui-resizable" style="height:200px"><div class="mainqtr"><div id="bl1NRT14" class="sqwhite w100 hasmenu ckedit cke_editable cke_editable_inline cke_contents_ltr cke_show_borders" tabindex="0" spellcheck="false" style="position: relative;" role="textbox" aria-label="Ã�diteur de Texte Enrichi, bl1NRT14" title="Ã�diteur de Texte Enrichi, bl1NRT14" aria-describedby="cke_494" contenteditable="true"><p>En grand groupe pour la prÃ©sentation de la tÃ¢che.<br></p><p>En Ã©quipe de 3 pour la rÃ©alisation. Les Ã©quipes peuvent Ãªtre formÃ©es selon le groupe: de faÃ§on alÃ©atoire, au choix des Ã©lÃ¨ves ou de l'enseignant.<br></p><p>Les bureaux peuvent Ãªtre rÃ©unis pour former les Ã©quipes.<br></p></div></div></div>

En grand groupe pour la présentation de la tâche.
En équipe de 3 pour la réalisation. Les équipes peuvent être formées selon le groupe: de façon aléatoire, au choix des élèves ou de l'enseignant.
Les bureaux peuvent être réunis pour former les équipes.
<div class="sizecontent ui-resizable" style="height: 618px; width: 640px;"><div class="mainqtr"><div id="bl1NRT9" class="sqwhite w100 hasmenu ckedit cke_editable cke_editable_inline cke_contents_ltr cke_show_borders" tabindex="0" spellcheck="false" style="position: relative;" role="textbox" aria-label="Ã�diteur de Texte Enrichi, bl1NRT9" title="Ã�diteur de Texte Enrichi, bl1NRT9" aria-describedby="cke_220" contenteditable="true"><p><strong>Mise en situation</strong>: 5 minutes<br></p><p>L'enseignante arrive en classe avec un ballon gonflÃ© sur une bouteille. Dans la bouteille, il y a un liquide.</p><p><br></p><p>L'enseignante explique aux Ã©lÃ¨ves qu'elle a rÃ©ussi Ã gonfler le ballon sans souffler dedans en utilisant une poudre et un liquide.</p><p><br></p><p>Elle pose alors la question aux Ã©lÃ¨ves:</p><p><strong>Quelle poudre et quel liquide ont Ã©tÃ© utilisÃ©s pour gonfler le ballon?</strong></p><p><br></p><p>Avant de laisser les Ã©lÃ¨ves Ã©mettre leur hypothÃ¨se, l'enseignante prÃ©sente les trois trousses : vinaigre et bicarbonate sodium, vinaigre et fÃ©cule de maÃ¯s et farine et eau.</p><p><strong></strong><br></p><p><strong>HypothÃ¨se: </strong>10 minutes<strong></strong><br></p><p><strong></strong><br></p><p>Les Ã©lÃ¨ves Ã©mettent leur hypothÃ¨se en cochant leur choix au crayon de couleur dans le cahier de l'Ã©lÃ¨ve et ils expliquent pourquoi.</p><p><br></p><p>L'enseignante demande Ã quelques volontaires de prÃ©senter leur hypothÃ¨se et leur raison.<br></p><p><br></p><p>Ne pas hÃ©siter Ã poser des questions aux Ã©lÃ¨ves pour dÃ©velopper leur hypothÃ¨se.<br></p></div></div></div>

Mise en situation: 5 minutes
L'enseignante arrive en classe avec un ballon gonflé sur une bouteille. Dans la bouteille, il y a un liquide.

L'enseignante explique aux élèves qu'elle a réussi à gonfler le ballon sans souffler dedans en utilisant une poudre et un liquide.

Elle pose alors la question aux élèves:
Quelle poudre et quel liquide ont été utilisés pour gonfler le ballon?

Avant de laisser les élèves émettre leur hypothèse, l'enseignante présente les trois trousses : vinaigre et bicarbonate sodium, vinaigre et fécule de maïs et farine et eau.

Hypothèse: 10 minutes

Les élèves émettent leur hypothèse en cochant leur choix au crayon de couleur dans le cahier de l'élève et ils expliquent pourquoi.

L'enseignante demande à quelques volontaires de présenter leur hypothèse et leur raison.

Ne pas hésiter à poser des questions aux élèves pour développer leur hypothèse.
<div class="sizecontent ui-resizable" style="height: 592px; width: 640px;"><div class="mainqtr"><div id="bl1NRT10" class="sqwhite w100 hasmenu ckedit cke_editable cke_editable_inline cke_contents_ltr cke_show_borders" tabindex="0" spellcheck="false" style="position: relative;" role="textbox" aria-label="Ã�diteur de Texte Enrichi, bl1NRT10" title="Ã�diteur de Texte Enrichi, bl1NRT10" aria-describedby="cke_251" contenteditable="true"><p><strong>PrÃ©senter le matÃ©riel et la dÃ©marche Ã suivre</strong> : 5 minutes<br></p><p><br></p><p>Faire observer que la seringue est graduÃ©e. Elle peut contenir 10 ml. Expliquer que la seringue servira Ã mettre le liquide dans la bouteille.<br></p><p><br></p><p>Faire remarquer qu'ils doivent mettre 100 ml de liquide. Comment y arriveront-ils? Faire des bonds de 10, utiliser des dizaines, etc.<br></p><p><br></p><p>Expliquer que l'entonnoir servira Ã mettre la poudre dans le ballon.</p><p><br></p><p>Les enfants se mettent en Ã©quipe de 3. <br></p><p><br></p><p><strong>ExpÃ©rimentation: </strong>25 minutes<br></p><p><strong></strong><br></p><p>Ils expÃ©riment les 3 trousses.<br></p><p><br></p><p>Circuler dans la classe pour soutenir les Ã©lÃ¨ves.<br></p><p><br></p><p>Les Ã©lÃ¨ves qui terminent avant les autres peuvent ranger leur matÃ©riel, retourner Ã leur place et lire un livre en attendant.<br></p></div></div></div>

Présenter le matériel et la démarche à suivre : 5 minutes

Faire observer que la seringue est graduée. Elle peut contenir 10 ml. Expliquer que la seringue servira à mettre le liquide dans la bouteille.

Faire remarquer qu'ils doivent mettre 100 ml de liquide. Comment y arriveront-ils? Faire des bonds de 10, utiliser des dizaines, etc.

Expliquer que l'entonnoir servira à mettre la poudre dans le ballon.

Les enfants se mettent en équipe de 3.

Expérimentation: 25 minutes

Ils expériment les 3 trousses.

Circuler dans la classe pour soutenir les élèves.

Les élèves qui terminent avant les autres peuvent ranger leur matériel, retourner à leur place et lire un livre en attendant.
<div class="sizecontent ui-resizable" style="height: 561px; width: 640px;"><div class="mainqtr"><div id="bl1NRT11" class="sqwhite w100 hasmenu ckedit cke_editable cke_editable_inline cke_contents_ltr cke_show_borders" tabindex="0" spellcheck="false" style="position: relative;" role="textbox" aria-label="Ã�diteur de Texte Enrichi, bl1NRT11" title="Ã�diteur de Texte Enrichi, bl1NRT11" aria-describedby="cke_282" contenteditable="true"><p><strong>Retour sur l'activitÃ©:</strong> 15 minutes<br></p><p><br></p><p>-Faire un retour sur l'activitÃ©. Qu'ont-ils observÃ©s? <br></p><p><br></p><p>-Faire remplir le bilan.</p><p><br></p><p><strong>Pour aller plus loin:</strong></p><p><br></p><p>Essayer en changeant les proportions de bicarbonate de sodium et de vinaigre pour comparer la grosseur du ballon.</p><p><br></p><p><strong>Explication</strong> <strong>scientifique</strong>:<br></p><p><br></p><p>Lorsque les molÃ©cules du bicarbonate de sodium rencontrent celles du vinaigre, il se produit des milliers de "mini-explosions"  (effervescence) qui ont toutes comme source une rÃ©action chimique. Lorsqu'on mÃ©lange le vinaigre et le bicarbonate de sodium, la rÃ©action chimique engendre le dÃ©gagement de gaz carbonique. Le gaz va chercher rapidement Ã s'Ã©chapper du mÃ©lange. Il s'accumule dans la bouteille ce qui fait augmenter la pression. Comme le ballon est placÃ© autour de la bouteille, il empÃªche le gaz de s'Ã©chapper. Donc, il gonfle.</p></div></div></div>

Retour sur l'activité: 15 minutes

-Faire un retour sur l'activité. Qu'ont-ils observés?

-Faire remplir le bilan.

Pour aller plus loin:

Essayer en changeant les proportions de bicarbonate de sodium et de vinaigre pour comparer la grosseur du ballon.

Explication scientifique:

Lorsque les molécules du bicarbonate de sodium rencontrent celles du vinaigre, il se produit des milliers de "mini-explosions" (effervescence) qui ont toutes comme source une réaction chimique. Lorsqu'on mélange le vinaigre et le bicarbonate de sodium, la réaction chimique engendre le dégagement de gaz carbonique. Le gaz va chercher rapidement à s'échapper du mélange. Il s'accumule dans la bouteille ce qui fait augmenter la pression. Comme le ballon est placé autour de la bouteille, il empêche le gaz de s'échapper. Donc, il gonfle.

Évaluations

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Cr2 Mise en oeuvre d'une démarche appropriée	Réalisation de la démarche
Cr2 Mise en oeuvre d'une démarche appropriée	Réajustement de la démarche, au besoin

Cr3 Utilisation appropriée d'instruments, d'outils ou de techniques	Manipulation d'objets, d'outils ou d'instruments
	Respect de la sécurité