Comment produire du vent ?

Cycle 1

6 séances

Type de ressources

Témoignage d'enseignant

Contributeur(s)

Travail collectif

Thème(s) Scientifique(s) 1er degré

L'air

Objets techniques

Crédits

Creative Commons

Mots clés

vent

Après avoir mené des expériences permettant de prendre conscience de l'existence, de la force et de la direction du vent, des enfants de maternelle vont essayer de fabriquer un jouet et tenter de trouver des moyens pour fabriquer du vent. Ce témoignage est apporté par des enseignants participant au programme chinois Learning by Doing, dans le cadre d'une coopération établie avec la Fondation La main à la pâte.

Dans ce document, un enseignant rapporte le déroulé d’une séquence d’activités qu’il a menée en classe - réactions des élèves, difficultés rencontrées, conseils aux autres enseignants... Ces témoignages peuvent être utiles à la fois dans le cadre de la préparation d’une séquence ou activité de classe, ou servir de matière aux enseignants pour construire leurs propres activités de classe.

Notions et connaissances travaillées : « Explorer la matière et les matériaux par l'observation ainsi que des actions directes » ; « Choisir, utiliser et savoir désigner des outils et des matériaux adaptés à une situation, à des actions techniques spécifiques ».

Message à emporter : Le vent n'est pas du vide, ce n'est pas "du rien" : on peut le sentir, et percevoir sa force et sa direction. Parfois, il est dangereux, mais on peut aussi se servir de sa force. De différentes façons, on peut mettre l'air en mouvement et "produire du vent".

La nature est pleine de phénomènes merveilleux et intéressants. Guider les enfants à la recherche de témoignages - issus d’expériences personnelles - les aide non seulement à prendre l’initiative de construire leurs connaissances, mais les aide aussi à développer leur capacité à étudier, à résoudre des problèmes et à éprouver la véritable signification de la science.
Le vent est présent tout au long des quatre saisons. C’est un phénomène que les enfants peuvent sentir dès qu’ils sont en dehors de la maison. En ce qui concerne le vent en tant que phénomène, il faut réserver son enseignement à l’école élémentaire ou au collège ; les enfants de l’école maternelle ne peuvent pas vraiment comprendre sa formation. Ils sont toutefois capables de prouver son existence par des manifestations objectives qu’ils ont observées, qu’ils ont écoutées et qu’ils ont senties. Ils sont capables de découvrir la force du vent, d’étudier et de déterminer aussi sa direction ; capables de fabriquer un jouet pour jouer dont les caractéristiques permettent de jouer avec le vent et même de fabriquer du vent ; ils sont également capables de connaître les relations entre le vent et les hommes en faisant un bilan de leurs expériences et en recueillant des informations pertinentes.
Le printemps de Pékin est pour les enfants une belle saison pour étudier le vent. De Mars à Juin, la nature crée magiquement toutes sortes de vents : vent doux, vent fort moyen, vent très fort, tempête de sable. Profiter de ces conditions favorables permet de développer une série d’activités pour étudier le vent. Ce thème d’activité peut être réalisé durant le dernier semestre de l’école maternelle, le but de cette activité étant de permettre aux enfants de découvrir et de connaître les caractéristiques du vent au travers de leurs expériences personnelles et de leurs « investigations avec les mains ».

Un déroulement possible de la séquence

Séances / Questions de départ	Activités conduites avec les enfants	Attitudes	Méthode scientifique	Connaissances, savoirs et savoir-faire en jeu
Comment savoir qu’il fait du vent aujourd’hui ?	L’enfant sort en plein air pour percevoir le vent et le décrire.	Observer et décrire, écouter les autres	Observer le vent	Percevoir l’existence du vent Percevoir la force du vent et décrire les sensations différentes dues au vent de force différente. Percevoir la direction du vent et faire des tests.
le vent a-t-il de la force ?	L’enfant sort en plein air pour percevoir la force du vent et faire un résumé.	Observer et décrire, écouter les autres	Observer le vent Résumer les observations
D’où vient le vent ?	L’enfant cherche la direction du vent par les mêmes méthodes	Faire des propositions et vérifier par eux-mêmes	Faire des prévisions et les tester
Que nous apporte le vent ?	Ramasser les documents concernant le sujet du vent, échanger et faire une rubrique spéciale	Mener les expériences jusqu’au bout	Regrouper des documents Classer et résumer	Connaître les avantages et les inconvénients du vent, apprendre à classer et résumer.
Quel jouet peut-on fabriquer pour jouer avec le vent ?	L’enfant fabrique des jouets et les teste dans le vent.	Etre sérieux	Concevoir un projet d’expérience Expérimenter	Fabriquer des jouets utilisant le principe du vent
Peut-on fabriquer du vent ?	L’enfant devine, cherche des matériels et met en œuvre l’expérimentation	Faire des propositions et respecter des consignes de sécurité	Faire des prévisions Expérimenter	Utiliser de multiples méthodes pour fabriquer du vent. Communication orale et écrite à l’aide de dessins

Séance d'activité : Comment savoir qu’il fait du vent aujourd’hui ?

Objectif

Percevoir l’existence du vent. Apprendre à en parler avec des termes corrects.

La situation de départ et le questionnement

Pendant les jours où il y a du vent, l’enseignant conduit les enfants à jouer dehors. Quand le vent souffle, il pose alors une question aux enfants pour qu’ils fassent attention au vent : « est-ce qu’il y a du vent ? Comment le sais-tu ? »

Activité 1

Sur le terrain de sport, le drapeau national flotte au vent, les branches s’agitent, le visage devient froid, les yeux font mal, les vêtements gonflent et les papiers volent.
Les perceptions du vent ressenties par les enfants ne sont pas complètes et sont souvent éparses. L’enseignant peut inciter au classement des expressions de ces sensations par des questions : « qu’est-ce que tu as vu, écouté et senti ? » pour qu’ils fassent un bilan de leur sensations et de celles de leurs camarades.

Analyse des réponses

Les enfants apprennent grâce à leurs notes et ont fait des découvertes sur le vent.

Après que les enfants aient bien échangé, les réponses peuvent être classées et résumées dans le tableau suivant.

Ce qu’ils voient	Ce qu’ils écoutent	Ce qu’ils sentent
- La branche de pin s’agite - Le pétale flotte - Le drapeau national flotte - La corde se balance - Le vêtement de la personne en vélo flotte - Le journal de la mère du copain s’agite - Les cheveux flottent	- le souffle du vent - le bruit que font les feuilles - le bruit du drapeau	- Marcher avec le vent en poupe, il me pousse, en vent contraire c’est difficile - Le visage est froid - Les yeux font mal - Les oreilles sont froides - L’air passe au dessus de la tête - Le vent souffle dans le manche, il fait froid

les enfants ont découvert que les baguettes de saule s’agitent doucement dans le vent.

Activité 2

L’enseignant demande aux enfants : « Comment peut-on prouver l’existence du vent dans la salle de classe ? ». Les enfants disposent de matériel : papiers, foulards, fleurs, bouteilles en plastique, ballons de baudruche.. ;. Un enfant dit : » je vais essayer avec du papier. S’il y a du vent, il va s’envoler ». Un autre veut essayer avec le ballon de baudruche.
Suite à ces échanges, l’enseignant emmène les enfants dans la cour afin de tester les expériences proposées. Dans le vent, les enfants découvrent que le papier, le foulard et le ballon volent. Certains ont alors de nouvelles idées, à savoir prendre un sac en plastique, du coton.
Pendant plusieurs jours, les enfants ont fait de nombreux essais dans la cour de l’école et ont constaté que certains objets volent et d’autres non. Les enfants trouvent eux-mêmes des explications comme par exemple : « cet objet est trop lourd » ou « il n’y a pas assez de vent aujourd’hui ».
Pendant ces activités, les enfants ont senti le vent et ont pris conscience de l’existence du vent et de ses effets.

Séance d'activité : D’où vient le vent ?

Objectif

Percevoir la force du vent, sentir complètement les effets du vent de force différente.

La situation de départ et le questionnement

Selon la météo, l’enseignant peut conduire les enfants à jouer en plein air les jours de vent doux, moyen, ou fort, pour sentir les différents niveaux du vent et poser des questions comme : « comment est le vent d’aujourd’hui ? qu’est-ce que tu as découvert ? comment distinguer la force du vent par ta même méthode ? »

Activité 1

Les enfants ont regardé ou écouté les bulletins météo qui indiquent la force du vent et notent leurs observations.

Quand le vent est fort : les branches des arbres bougent beaucoup, le ballon s’envole et les enfants ont de la terre sur le visage
Quand le vent un peu moins fort, le pin bouge et nous sommes échevelés
Quand le vent est doux, on voit les feuilles et les fleurs bouger et on a froid au visage ;

La connaissance des enfants sur le vent fort est bien sans ambigüité, mais ils appellent le vent moyen et la petite brise de la même façon et confondent les sensations correspondantes, ce qui prouve que leurs perceptions sur la force du vent ne sont pas précises.
- L’enseignant peut amener les enfants à observer et à noter leurs sensations relatives à la petite brise et au vent moyen. On amène alors les enfants à comparer et à découvrir en examinant les effets du vent sur un même objet, par exemple un ensemble de drapeaux.

Activité 2

A partir des notes personnelles, l’enseignant encourage les enfants à échanger avec ses camarades et à partager leurs sensations. Il organise également des activités collectives permettant aux enfants d’exposer devant la classe. Quand les enfants présentent leurs sensations, l’enseignant peut les guider pour faire un bilan sur les contenus en précisant l’objet sur lequel le vent agit : l’animal, le végétal, l’objet, l’être humain.

Enfin, il convient de résumer avec tous les enfants afin de construire un document récapitulatif commun à la classe.

Le document récapitulatif de la classe

	Voir	Ecouter	Sentir
La petite brise	- Les baguettes de saule s’agitent doucement - Les feuilles de forsythia s’agitent légèrement - Des rides à la surface de l’eau apparaissent - Le pan des vêtements flotte légèrement - les cheveux sur le front des camarades s’agitent un petit peu - Une plume vole légèrement	Il n y a pas de bruit	- Le vent est doux et agréable - Le vent chatouille le visage - Un coup d’air frais
Le vent moyen	Le végétal : - La branche de pin s’agite - Les pétales volent L’être humain : - Le vêtement de la personne en vélo est agité - Les cheveux flottent Autre objet : - le drapeau rouge flotte - La corde se balance - Le journal de la mère du copain s’agite	On entend un souffle léger.	- Marcher le vent en poupe, il me pousse, en vent contraire c’est difficile - Le visage sent le froid - Les yeux font mal - Les oreilles sont froides - L’air passe au dessus de la tête - Le vent souffle dans la manche, il fait froid
Le vent de force	- Les branches des arbres se balancent fortement. - Des fleurs de poirier tombent par terre - Le ciel est jaune - Courir sur le terrain de jeux fait voler au passage un nuage de poussière - Les jouets sur le terrain sont tous couverts de poussière - Le chapeau vole - On est tout échevelé - Les tapis sur le terrain de jeux sont enlevés par le vent - Les étiquettes mises dans les arbres tombent - La porte est ouverte par le souffle - Le ballon vole partout - Le panneau de la station du bus est renversé - les sacs plastiques volent et s’accrochent aux arbres	On écoute le souffle très fort.	- C’est difficile de marcher et on n‘a pas envie de rester dehors - Il y a plein de poussière sur le visage - On ne peut pas ouvrir les yeux - Les oreilles deviennent rouges - Il faut fermer la bouche, sinon, on a plein de sable et de poussière - Il fait froid et il y a une odeur de poussière - On sent le froid

Conseils aux enseignants

Au cours des activités en plein air, les enfants font attention seulement à « ce qu’ils ont vu dans le vent », c’est alors que l’enseignant doit guider sur « qu’est-ce que tu peux écouter et sentir encore ? » Ainsi, il permet aux enfants de mobiliser de multiples sensations et de sentir et d’expérimenter pleinement.
L’enseignant doit créer de bonnes conditions, mobiliser l’intérêt des enfants pour qu’ils fassent attention au changement de la force du vent chaque jour, et faire des investigations spontanément. Le moment où l’on fait exprimer les sensations différentes dans des vents de force différente doit être fortement développé.
On peut privilégier de rédiger de consigner les écrits collectifs sur une affiche, selon l’âge des enfants. Il faut faire attention également à ajouter et enrichir en temps opportun de nouvelles découvertes et sensations dans les notes.

Séance d'activité : Le vent a-t-il de la force ?

Objectif

Percevoir la direction du vent et apprendre à concevoir une expérience pour le tester.

La situation de départ et le questionnement

L’enseignant conduit les enfants en plein air, et guide les enfants pour faire attention à la direction du vent quand le vent se lève : D’où vient le vent ? Comment détermines-tu la direction du vent par ta méthode ?
Un enfant dit : « Le vent vient de la direction du petit zoo », un autre « Le vent vient du sud » et un autre « Le vent vient de l’arbre là ».

Analyse et exploitation des réponses

Les enfants peuvent distinguer clairement la direction du vent, mais comme ils ont choisi des références différentes, ils sont sujets à douter en échangeant avec leurs camarades. Aussi les enfants ne peuvent pas distinguer les quatre directions «l’est, le sud, le ouest, le nord », certains enfants répètent ce qu’ils ont écouté à la météo et n’en comprennent pas vraiment la signification. L’enseignant doit donc aider les enfants à choisir dans l’école maternelle, à partir d’un point d’observation, une référence commune qui leur est familière. Par exemple, le petit zoo représente le sud, le mât de drapeau national représente le nord, ainsi les enfants sont amenés à préciser la direction du vent. A partir de ce résultat, les enfants sont guidés pour réfléchir : comment prouver que le vent vient du petit zoo ?

Les activités d’investigation des enfants

Encourager les enfants à chercher du matériel d’expérimentation et à prouver la direction du vent par diverses méthodes. Guider les enfants et les amener à faire des prévisions :
Observer la situation d’agitation des branches et la direction du drapeau qui flotte. Courir dans le vent, percevoir vers quelle direction le vent est favorable ou contraire. Mettre des balles plastiques, des seaux en papier et d’autres jouets au milieu du terrain, et observer la direction de roulement.

Prise de notes et échanges dans la classe

Amener les enfants à utiliser des flèches pour noter la direction du vent.

Suggestions

Pour accélérer l’activité, l’enseignant dessine pour les enfants les objets de référence choisis (drapeau, zoo…) et demandent aux enfants de dessiner uniquement les flèches.
L’enseignant doit encourager les enfants à choisir un matériel adapté pour observer la direction du vent, comme un drapeau, un foulard. Ce matériel est ensuite fixé dans un endroit de la cour afin que les enfants puissent les observer chaque jour. Les enfants peuvent également noter chaque jour la direction du vent.

Séance d'activité : Que nous apporte le vent ?

Objectif

Connaître les avantages et les inconvénients du vent, apprendre à regarder un problème de la façon la plus objective possible.

La situation de départ et le questionnement

Les jours où il y a du vent, les enfants sont amenés à jouer dans le vent avec par exemple une petite éolienne (un moulinet), une bande de papier coloré, un seau roulant, etc. En mettant un petit bateau en papier sur l’eau, les enfants peuvent faire une compétition en profitant du vent…… Ainsi les enfants comprennent que l’on peut jouer avec le vent. A l’aide de ces jeux, l’enseignant doit saisir l’occasion de poser la question : « Qu’est-ce que le vent peut faire pour nous, pour les animaux et les végétaux ? » Les enfants accordent de l’attention aux avantages du vent, mais les amener en plein air dans la tempête de poussière (dans des conditions permises selon la météo), les guider à observer, à sentir, permet de faire un bilan des inconvénients, qui sera complété par une collecte d’informations documentaires.

Les informations que les enfants collectent et leurs échanges

En collectant les informations (et les documents dont elles sont issues) les enfants apprennent les avantages et les inconvénients du vent. A partir de cette base, l’enseignant peut résumer et organiser ces informations avec tous les enfants et élaborer un écrit de la classe. Ainsi en échangeant et en partageant sans cesse, une rubrique « l’avantage et l’inconvénient du vent » est rédigée et apposée sur le mur.

Le vent est notre ami	Le vent nous met aussi en danger
Jouer dans le vent Produire de l’électricité Transférer la graine Le vêtement sèche plus vite Le vent aide le voilier à naviguer plus vite En été, le vent nous rafraîchit	Le vent violent coupe les arbres, arrache même les racines. Le cyclone enlève le toit, soulève même toute la maison . La tempête de poussière pollue l’air, les enfants ne peuvent pas jouer en plein air. Le vent fort enlève le chapeau et il est difficile de marcher. Il y a plein de poussière, c’est sale.

Suggestions

Selon l’âge des enfants, la rubrique de l’avantage et de l’inconvénient du vent peut être traitée collectivement sous forme de dessins, de petites fabrications et d’écrits. Cette présentation est construite à l’aide d’échanges et de partage incessants des informations entre les enfants. Ils peuvent ajouter des données nouvelles et enrichir cette rubrique à tout moment.

Avantage et inconvénient du vent

Prolongements

Les discussions sur « Comment réduire et faire disparaître la tempête de poussière » sensibilisent les enfants à une prise de conscience de la protection de l’environnement.

Ressources

Les enfants peuvent chercher des livres avec des parents, chercher des informations et des documents sur Internet.

Séance d'activité : Quel jouet peut-on fabriquer pour jouer dans le vent ?

Objectif

Fabriquer des jouets en profitant du principe du vent et les tester.

Le matériel

Ramasser toutes sortes de matériels y compris : une foulard, un pot de yaourt, des paquets, un sac plastique, une corbeille à papier, du tissu, du papier, etc.

Le questionnement

« Quel jouet peut-on fabriquer pour jouer avec le vent ? »

L’activité de fabrication

Les enfants mettent en œuvre leur idée
Par exemple : le parachute, la bande de couleur, le cerf-volant, la barrique roulante, le petit tourniquet, le poupon tournant, le petit oiseau, le papillon, etc.
L’enseignant pose alors la question : « avec quel matériel ». Un enfant dit « je veux faire un tourniquet avec du papier coloré et une baguette ». Un second dit « je veux faire des fleurs avec du papier coloré, je vais plier ce papier pour faire des fleurs ». L’enseignant demande « pourquoi veux-tu plier le papier » - « parce que je veux les couper après et c’est plus facile de couper lorsque c’est plié ». Un troisième dit « je veux faire un objet roulant avec le tube en carton des rouleaux de papier de toilettes », un quatrième dit « je veux faire un serpent en papier avec du papier vert ». L’enseignant lui demande « avec quel type de papier ? » l’enfant répond « n’importe lequel mais il est préférable qu’ils soit épais pour éviter que le vent ne le déchire »
L’enseignant encourage les enfants à réaliser leurs expériences et les aide à trouver le matériel ;
« Essayez vos jouets, est-ce qu’on peut jouer avec ? » en plein air dans le vent les enfants ont demandé de tester leur jouets. L’enseignant doit guider au bon moment en tenant compte de leurs questions.
Par exemple : chacun des deux enfants a fait le papillon, mais ils ont des résultats différents, l’un vole mais l’autre n’a pas réussi.
Pour chaque réalisation, l’enseignant peut orienter ainsi: « Pourquoi l’as-tu fait comme ça ? » ; « Quel matériel as–tu utilisé ? » (La corbeille de papier, du papier de couleur) ; « Qu’est-ce que tu as découvert ? » (La corbeille de papier est lourde, le papier de couleur est léger) ; « Comment peut-on améliorer ? »
Par la découverte personnelle et l’échange avec d’autres, les enfants ont établi un lien entre le matériel et la force du vent.

Les conseils

Au cours de l’activité en plein air, l’enseignant doit faire attention à amener les enfants à découvrir, penser et répondre à la question posée initialement.

Séance d'activité : Peut-on fabriquer du vent ?

Objectif

Utiliser de multiples méthodes pour fabriquer du vent.

Le matériel

Les enfants ont cherché et ramassé des matériels : l’éventail, le sèche -cheveux, l’éventail électrique, le panneau en bois, le panneau en papier, le ballon, le journal, et les jouets qu’ils ont fabriqué…

La situation de départ et le questionnement

L’enseignant prend un jouet et joue avec dans la salle de classe pour amener les enfants à découvrir qu’il ne fonctionne pas. A ce moment là, l’enseignant doit poser cette question: « Pourquoi ? (Il n’y pas de vent.) Comment peut-on jouer dans la salle ?
Si l’on veut lancer un défi aux enfants, il est possible de demander : « Comment peux-tu jouer avec ces jouets quand il n’y a pas de vent ? » Et encourager les enfants à « se creuser la tête » pour trouver des solutions.

L’activité d’imagination

Les enfants notent à l’aide de dessin leur choix de jouet et la méthode imaginée

L’activité d’investigation

Les enfants choisissent du matériel et essayent de multiples méthodes pour fabriquer du vent.
Exemples de comportements :
Certains soufflent ; agitent la main, le panneau en papier ou l’éventail ; utilisent l’éventail électrique et le sèche-cheveux ; courent dans la salle ; lâchent l’air du ballon, etc. Les enfants notent leur résultat un par un.

L’activité d’échange

« Avec quoi joues-tu ? » « Comment ça fonctionne ? » L’enseignant demande aux enfants de décrire leur travail, par exemple : « Je veux faire tourner le tourniquet, j’évente et utilise le sèche-cheveux, tout est réussi. » L’enseignant doit inciter les enfants à découvrir également les raisons de réussite et les causes d’échec. « Pourquoi on n’a pas réussi en agitant le papier à dessin ? » L’enfant découvre que le vent n’est pas assez fort en agitant une seule feuille. « Réfléchissez encore, est-ce qu’il y a d’autres méthodes ? » Enfin, l’enfant agite une pile de papier et réussit. « Pourquoi ? » L’enseignant amène les enfants à découvrir le rapport entre les objets, la force du vent et la rotation du tourniquet.

Conseils

Au cours du processus d’ investigation des enfants, l’enseignant doit toujours les encourager et donner des orientations, des instructions et des confirmations afin de les aider à découvrir le rapport entre la direction, la force du vent et le test des jouets, à permettre aux enfants d’acquérir des connaissances grâce à l’expérience personnelle et la mise en commun.

Prolongement

Les enfants peuvent chercher de nouvelles méthodes pour réaliser chaque jour un bulletin météo et les comparer à ceux entendus à la radio.

Attention : Sécurité

Comme certains appareils utilisés lors des expériences, comme le sèche-cheveux, sont branchés sur le réseau électrique, il est nécessaire de faire une éducation à la sécurité des enfants.
L’enseignant doit également regarder la météo chaque jour afin de ne pas faire sortir les enfants les jours de très grand vent.

Documentation scientifique

Le vent

Documentation pédagogique

Comment enseigner l'air ?

Objectif

Savoir imaginer puis mettre en oeuvre un protocole expérimental pour répondre à une problématique (ici, prouver l'existence du vent, en découvrir et en prouver la force, étudier et déterminer sa direction) et mettre en oeuvre les premières étapes d'une démarche expérimentale.