Il y a de l'électricité dans l'air!

Cette SAÉ a été créée par Geneviève Morin, conseillère pédagogique en science et technologie à la CSDM, dans le cadre d'un projet d'animation pédagogique en science et technologie au primaire.

• Décrire l'effet de l'attraction électrostatique.
• Énoncer des idées initiales
• Énoncer une hypothèse et la justifier
• Illustrer une procédure
• Noter les résultats et les observations lors d'une expérience.

Cette SAÉ peut vécue en moins d'une demi-journée:

• 60 minutes pour explorer ce qu'est l'électricité statique (ex. : lectures et visionnement de vidéos)
•  Avec des élèves qui connaissent déjà la démarche, le reste (idées initiales, hypothèse, planification, expérimentation, résultats et bilan) devrait pouvoir se vivre en 60 minutes.
  

Français

• Le vocabulaire

Cette SAÉ permet d'enrichir le bagage lexical des élèves en introduisant du vocabulaire relatif à l'attraction électrostatique. Une partie de ce vocabulaire est en lien avec la progression des apprentissages en science et technologie, mais beaucoup de mots sont simplement un enrichissement.

Le vocabulaire de science est riche en mots polysémiques, mais aussi en possibilités poétiques. À exploiter au besoin!

• La lecture et la compréhension de textes informatifs
• Écrire des textes variés : texte informatif ou texte "pour faire"
• La communication orale (spontanée ou préparée).

Attraction

• électrostatique
• gravitationnelle
• magnétique

Charge (électrique)

• négatif
• positif

Électricité

Énergie

• électrique
• lumineuse

Force

Lumière

Mouvement

Répulsion

Statique

Croquis

Expliquer

Hypothèse

Matériel

Matériau

Planifier

Schéma, schématiser

Atome

Décharge

Éclair

Électron

Émission de lumière

Un ballon de baudruche par élève

Les échantillons à tester : 

De petits objets (pourront être fournis par les élèves) :

• Petits bouts de papier :
  • confettis
  • papier déchiqueté ou découpé
  • différents types de papier (ex. : craft, bond, soie, carton)
• Petis morceaux de plastiques (ex. : sacs découpés)
• Petits morceaux de métal (ex. : trombones, papier d'aluminium)
• Petits morceau de cordes, de ficelle, de brins de laine

Substance :

• Sel
• Sable
• Poivre
• Eau
• Huile
• Pelage
• Fourrure

Contexte

1. Vous pouvez profiter de la fin de l'année et d'une fête à cette occasion pour décorer la classe avec des ballons de baudruche. Un autre moment de l'année peut aussi faire l'affaire. En fait, les expériences avec l'électricité statique seront toujours plus spectaculaires en hiver alors que le taux d'humidité de l'école est le plus faible.
   
2. On pourra montrer le phénomène des ballons qui attirent des confettis. Ce phénomène est sûrement déjà connu des élèves. 
3. On pourra demander aux élèves d'explorer des ressources (livres, animations, vidéos, extraits de textes) pour comprendre l'électricité statique. 
   
   • ??Il est à noter que la qualité de la vulgarisation des informations est variable d'une ressource à l'autre puisqu'elle n'est pas nécessairement prévue pour les 8-10 ans. En ce sens, ce qu'on retrouve aux pages 8 à 11 du livret "L'électricité statique" de la série "Les Neurones atomiques explorent" correspond à ce qu'un enfant de 8 à 10 ans peut et devrait comprendre. Les auteurs ont pris soin d'utiliser le bon vocabulaire (ex. : utiliser l'expression "se rapprocher" plutôt que "se coller").
     

Question

1. En cette fin d'année, nous proposons d'y aller avec une question plutôt fermée qui prendra peu de temps de classe. On veut simplement découvrir les petits objets qui peuvent être attirés pas un ballon chargé. Les élèves doivent bien comprendre cette question.
   1. ?Il est possible de faire un enseignement formel de certains mots de vocabulaire.
      
2. Si vous désirez ouvrir la question, il est aussi possible de tester les éléments suivants :
   
   • ?Plutôt qu'un ballon de baudruche, quels seraient les matériaux qui peuvent attirer des confettis?
     
   • Avec quels matériaux peut-on charger un ballon de baudruche?
     

Idées initiales et hypothèse

1. Dans les idées initiales, les élèves pourront noter tous les petits objets qui, à leur avis, pourraient être attirés par le ballon chargé. 
2. On demandera aux élèves de choisir un seul objet à tester. On s'assurera que chacun teste un objet ou une substance différente. Ceci permettra de mettre en commun les résultats.
   

Planification et réalisation

1. Bien que les manipulations pour cette investigation soient plutôt simples, on demandera tout de même aux élèves de planifier leur manipulation. Ce sera donc un moment idéal pour vérifier ce que les élèves peuvent faire seul puisque nous proposons que chaque élève puisse vivre son propre test.
   
   • ??L'élève pourra choisir le moyen de son choix pour laisser des traces de la planification. On encourage les croquis accompagnés de texte, mais un élève peut aussi écrire ou dire le récit de ce qu'il a en tête. 
     
2. Lors de la réalisation, l'élève sera encouragé à noter, à dessiner, à photographier ou à faire une vidéo de ce qui se passe. On l'encouragera aussi à répéter l'expérience afin de déterminer que ce n'est pas que l'effet du hasard.
   
3. Lorsque tous les élèves ont faire leur expérimentation, on leur demandera de partager leurs résultats avec le reste de la classe. 
   
   • ?Prévoyez un endroit pour la compilation des résultats : TNI, tableau, chiffrier numérique, Padlet, etc.
     

Bilan

1. Au moment du bilan, les élèves sont invités à constater si leur hypothèse est confirmée ou infirmée.
   
2. Ensuite, on demande aux élèves de valider toutes leurs idées initiales (voir les consignes aux élèves dans le cahier). On leur fera remarquer qu'il est important de remarquer les idées erronées : c'est à ce moment qu'on apprend!
3. On prévoir aussi du temps pour échanger sur les difficultés, les imprévus et sur les suggestions d'amélioration du test.

Apprentissages

1. Finalement, on prendre du temps pour bien noter tous les apprentissages faits pendant cette SAÉ :
   • mots nouveaux
   • connaissances
   • stratégies 
   • Etc.

Pour cette SAÉ, les TIC pourront être utiles de la façon suivante :

• Documenter leur expérimentation en prenant des photos ou des captures d'écran.

• Brouillard, M. et Brouillard S. (2017) Les Neurones Atomiques explorent : L'électricité statique. Ã‰ditions MultiMonde.

Vidéos : 

L'électricité statique - Série Eurêka (Idello)

https://www.idello.org/fr/ressource/10656-L-electricite-Statique

Cette tâche n'a pas encore été expérimentée en classe. 

Si vous l'expérimentez avant nous, nous serions heureux d'avoir vos commentaires et recommandations.