Electricité en cycle 3

SÉANCE 3 : dans quel sens ?
Auteurs : Jean Louis ALAYRAC(plus d'infos)
Résumé :
Activités sur l'importance du sens du courant dans un circuit.
Publication : 20 Décembre 2013
Objectif :
Objectifs de connaissances • Savoir repérer si un objet électrique est affecté par le sens du courant . • Savoir que dans un circuit fermé, le courant circule dans un sens, il ne sort pas des bornes de la pile. • Savoir que certains récepteurs sont sensible au sens du courant (buzzeurs, moteur) et d'autres non (ampoules). Objectifs de méthode • Savoir élaborer un protocole précis avant de réaliser une expérience.
Matériel :
  • 8 moteurs électriques
  • 8 piles plates
  • 8 interrupteur s
  • 25 câbles de liaison
  • 8 buzzers
  • 8 douilles
  • 8 ampoules

DEROULEMENT

1 . Situation de départ proposée par l'enseignant : Fabriquer une gomme automatique

L'enseignant propose aux élèves de fabriquer un système "amusant" de gomme automatique à partir d'une gomme "normale". Grâce à un moteur électrique planté dans la gomme. Il faut pouvoir commander l'arrêt ou la mise en marche de la gomme.

2. Anticipation - Organisation - travail de groupe

Les élèves schématisent leur circuit avec moteur et font la liste de ce qui est nécessaire.

3 . Expériment ation - Résultats

Les groupes réalisent l'expériences , font des essais et notent les résultats de l’expérience.

4. Synthèse - Situation problème n°2 provoquée par l’enseignant

Les élèves confrontent ce qu’ils ont trouvé (rapide consensus). L'enseignant fait un essai avec le matériel, et montre aux qu'il y a tout de même un problème selon que l'on utilise la "gomme automatique " sur un bord ou sur l'autre bord de la feuille celle-ci se replie, sous l'effet de la rotation...
 
=>Comment faire ? Il y a certainement plusieurs solutions ...
Prévision des élèves :
  • tourner la feuille
  • tourner la "gomme automatique "
  • changer le sens de rotation de la "gomme automatique "
L'enseignant propose aux élèves de chercher une solution (si elle existe) afin de changer le sens de rotation de la "gomme automatique ".

5. Anticipation - conception

Sur la feuille de recherche préparation de la suite du plan de travail
 
Exemple :
 
Ce que je cherche n°2 (écrire la nouvelle recherche)- Ce que je pense faire (anticiper avec schéma et liste de matériel) - Expérience Résultats (si motification par rapport à la prévision nouveau
schéma et phrase résultat par rapport à l'expérience) - Ce que je peux dire (explication donnée sur le changement de sens)
 
Le passage par un temps d'écrit individuel permet de se recentrer sur le problème nouveau : comment faire tourner un moteur dans l’autre sens ?
Les élèves schématisent leur nouveau circuit avant de réaliser l’expérience.

6. Expérience - ajustements - représentations

Les élèves récupèrent leur matériel si besoin et réalisent leur expérience. Certains groupes trouvent une bonne solution tout en expérimentan t, l'enseignant veille à ce moment là à ce que
les élèves notent ces changements sur leur cahier d’expérience s(rubrique "expérience" par exemple).

7. Synthèse

  • Comment avez-vous fait pour que le moteur tourne dans un sens différent ?
  • D’après vous comment expliquer ce changement de sens de rotation ?
Remarque : Selon ce qui se passe dans la classe, l’enseignant peut rapidement proposer une explication sur le sens du courant, car de toute façon on ne peut pas visualiser le phénomène.

8. Le sens du courant : Quels changements ?

L'enseignant propose aux élèves différents récepteurs (des douilles avec des ampoules, des buzzers, des moteurs, ) et demande aux élèves de vérifier si le ses du courant change quelque
chose.

9. Recherche de groupe

Les schémas des nouveaux objets sont préparés collectivement Une feuille A3 par groupe est distribuée simplement pour noter la question de recherche et les résultats.

10. Bilan

Les appareils, qui changent de comportement avec le sens du courant (polarisé) comme le moteur et le buzzer ; et les appareils qui ne changent pas de comportemen t (non polarisé) comme l’ampoule.