Les aimants

Auteurs : Equipe La main à la pâte(plus d'infos)
Résumé :
[Module] - Les aimants sont des objets qui appartiennent à l'environnement familier des enfants, mais demeurent un peu «magiques ». Le lien avec la boussole n'a rien d'immédiat. Ce dossier, publié dans la revue LA CLASSE, après un rappel de notions qui peuvent être utiles, propose quelques approches pour le Cycle 2 et le Cycle 3. Les activités de classe correspondantes sont de l'ordre de l'exploration et de l'expérimentation (explorer des matériaux, identifier des paramètres, tester une hypothèse, repérer des valeurs seuil). Elles permettent aussi de travailler sur les notions de conditions « nécessaire ou suffisante » ou sur des conditions emboîtées.
Copyright :
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Pistes d’activités pour le Cycle 2

L’étiquette sur le tableau :
Objectif :  Etre capable d’identifier les objets et les matières attirés par un aimant.
Chaque enfant reçoit un aimant, avec la consigne de trouver dans la classe les surfaces sur  lesquelles son étiquette-prénom pourra être maintenue.

Mon aimant attire :
Objectif :  Utiliser un nouveau vocabulaire : aimant, attirer, force magnétique, matière.
Pour cette expérience, les enfants ne disposent plus d’aimants. Chaque groupe sera chargé de :
– réunir des objets ;
– les classer en 2 catégories : ceux dont ils estiment qu’ils seront attirés par l’aimant, et ceux dont ils estiment qu’ils ne le seront pas.
Une troisième catégorie pourra être créée réunissant les objets pour lesquels ils sont indécis.

Tous les objets métalliques sont-ils attirés par l’aimant ?
Objectif : Savoir faire la différence entre les métaux qui contiennent du fer et les autres
On proposera dans un plateau une série d’objets fabriqués dans différents métaux : comment vont-ils se répartir dans nos deux catégories? Pourquoi ? Peut-on les trier à l’aide de l’aimant ?

L’aimant dans la bonne position
Objectifs : Se familiariser avec la notion de pôles d’un aimant, Connaître un vocabulaire spécifique : les pôles, attirer, repousser
Chaque groupe cherchera les réponses aux questions : Toutes les parties d’un aimant peuvent-elles attirer un même objet (par exemple, un même trombone) ? Quelles parties de l’aimant attirent-elles le mieux ?

Quelques jeux à fabriquer


Jeu 1 : la pêche à la ligne : Le classique hameçon est remplacé par un aimant.
Jeu 2 : la chasse au trésor : Des pièces sont cachées sous une très fine couche de sable. Le jeu consistera à les attraper à l’aide d’un aimant.
Jeu 3 : la chaîne de trombones

Jeu 4 : l’abeille butineuse : Le maître présente une abeille en carton (munie d’un aimant) suspendue à un fil. Elle cherche des fleurs à butiner (munies aussi d'un aimant mais pas toujours dans la bonne position).
Jeu 5 : la coccinelle et la fleur : La coccinelle, au contraire de l'abeille, ne se pose jamais sur les fleurs.
Jeu 6 : le labyrinthe : Le jeu consiste à déplacer (sans le toucher) l’objet sur la surface du carton, à l’aide d’un aimant que l’on fait circuler sous celui-ci.
Jeu 7 : serpents mangeurs de souris Cette fois-ci, un serpent est dessiné sur la surface du carton.

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Pistes d’activités pour le Cycle 3

Organisation possible des activités au Cycle 3

1- Contacts directs entre des aimants et d’autres matières
2- Effet à distance (et parfois jusqu’au contact)
3- Effets entre aimants : attirer et repousser
4- Aimant particulier : la boussole

Une séquence pour le Cycle 3 : comment reconnaître un aimant ?

1- A la découverte d’objets
Chaque groupe d’enfants reçoit un plateau d’une douzaine d’objets différents (la composition des plateaux variant selon les groupes). Rapidement, ils remarquent que, parmi ces objets, certains sont des aimants.
2-A quoi reconnaît-on un aimant ?
L'écriture d'hypothèses est suivie de la manipulation.
3-Débat : prise en considération des propositions, et orientations vers de nouvelles investigations pour répondre aux questions : Comment être sûr qu’un objet est en métal ? Est-ce que la répulsion se constate avec tous les aimants ? Comment fabriquer un nouvel aimant ?
4-Autres expériences pour mieux appréhender les effets à distance  en répondant aux questions :
L’aimant peut-il agir à travers une plaque plus épaisse ? Une plaque constituée d'une autre matière ? Y a-t-il une distance limite à ne pas dépasser ? Ces données sont-elles les mêmes pour tous les aimants ?
5-La boussole, un aimant particulier ?
Les enfants observent une boussole et cherchent ce qui peut faire changer la direction indiquée par une boussole.

Le dossier "Les aimants" est paru sous le label la main à la pâte dans la revue La CLASSE n° 179 (mai 2007).

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Liens vers de la documentation scientifique

- Fiches connaissances : Points cardinaux et boussole