Projets Heures-Numériques 2016-2017
La masse volumique au collège.
Séquence en classe inversée avec usage d’un plan de travail.
La notion de masse volumique est abordée de manière spiralaire tout au long des cycles 3 & 4( voir une idée de progression dans le tableau ci-dessous). Pour une même notion, les situations proposées doivent montrer une augmentation du degré de complexité, et un réinvestissement d’une année sur l’autre s’appuyant sur une étape de diagnostic.
Attendus de fin de cycles
En cycle 3, les élèves mettent en oeuvre des observations et des expériences pour caractériser un échantillon de matière, la densité étant une de ces caractéristiques (flottabilité, tri des plastiques, etc.).
En cycle 4, ils proposent et mettent en œuvre un protocole expérimental pour déterminer la masse volumique d’un solide ou d’un liquide, exploitent des mesures de masse volumique pour différencier des espèces chimiques et enfin exploitent la relation donnant la masse volumique = m/V.
Nous proposons une séquence intervenant en fin de Cycle 4, s’appuyant sur des outils numériques pour le diagnostic, la remédiation, les apprentissages et l’entraînement, guidée par un plan de travail sur lequel l’élève garde une trace de son avancé et de ses auto-évaluations, ainsi qu’un résumé du cours.
Au sein de la partie “entraînement” du plan de travail, une première série d’exercices (AUTO-1, AN-1, etc.) peut s’appuyer sur des ressources numériques, une seconde série (AUTO-2, AN-2, etc.) sur le manuel ou un fichier d’exercices disponible en classe.
| 6EME | 5EME | 4EME | 3EME | |
| Notions, mots-clefs | Notions de masse et volume Tests de densité (tri des plastiques, densité par rapport à l’eau douce ou l’eau salée) |
- pour une substance donnée, masse et volume sont proportionnels - tous les matériaux (les liquides en particulier) n’ont pas la même masse pour un volume donné (1L par exemple) -> positionnement des phases pour deux liquides non miscibles | - Utilisation de la proportionnalité pour aller vers l’introduction de la formule (vérifier que = m/V pour une masse volumique donnée ) - Association masse volumique et matériau | - Utilisation de la formule littérale - Calculer la 3ème grandeur, quand les 2 autres sont données |
| Activités | Approche expérimentale* : Des matériaux de même volume n’ont pas tous la même masse et réciproquement cf article BUP 21925) . *Privilégier les échanges oraux et l’observation. |
Approche expérimentale : 1. masse d’1 L d’eau liquide + conversions 2. masse d’1 L d’une solution d’eau salée 3. l’eau et les autres liquides incolores (cf article BUP 21637) | Approche expérimentale 1. Étude de cylindres de même masse ou de même volume (chercher les points communs/les différences) 2. Notion de flottabilité des matériaux 3. Mesure de la masse d’1L d’air + comparaison avec 1 L d’eau ) + calcul de proportionnalité Sujet “type brevet” transversal pour le niveau de 4e. | Approche expérimentale : Séquence proposée avec le plan de travail La couronne du Roi Hiéron. |
Plan de travail:
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Auteurs: Natacha Mantegazza et Pascale Baudin