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Poudres mystères

Farine

Farine (Karolina Grabowska, Pixabay)

Farine

Farine (Karolina Grabowska, Pixabay)

Format
Sujets

Quels sont les liens avec mon programme d'études?

Les élèves développent et mettent en pratique les habiletés « observer », « prédire » et « tirer des conclusions » en enquêtant sur les propriétés de différents solides (poudres) et liquides de la vie quotidienne afin de découvrir la composition d’une « poudre mystère ».

Survol 

Les élèves enquêtent sur les propriétés de différents solides (poudres) et liquides de la vie quotidienne afin de découvrir la composition d’une « poudre mystère ».

Durée
45 - 60 minutes

Mise en contexte

Les élèves utilisent leurs sens pour observer, étudier et interagir avec des matériaux de leur quotidien. Leur curiosité naturelle les pousse à mélanger les matériaux entre eux – juste pour voir ce qui va se passer. La présente enquête s’appuie sur cette tendance naturelle. Elle donne aux élèves l’occasion de comparer les propriétés de solides et de liquides familiers en utilisant leurs connaissances et leurs expériences antérieures. Les élèves prédisent ensuite ce qui se passera quand ils mélangeront les solides et les liquides, et ils font des liens entre leurs connaissances antérieures et leurs observations afin de résoudre l’énigme de la « poudre mystère ».
 
Cette enquête pourrait partir :

  • d’un un objet mystérieux. Lancez la discussion à l’aide de questions comme :
    • « Comment pouvons-nous obtenir des indices sur ce qu’est cet objet ou ce à quoi il peut servir? » (Exemples d’idées : poser des questions, utiliser ses sens, faire appel à ses connaissances antérieures, etc.)
    • « Pouvez-vous prédire où un objet comme celui-ci pourrait être utilisé? Pourquoi pensez-vous cela? »
Objet mystérieux
Objet mystérieux (Tim Green from Bradford [CC BY 2.0] via Wikimedia Commons)
  • d’un livre dans lequel il y a un mystère (p.ex., La cabane magique: Les mystères du château hanté). Lancez la discussion à l’aide de questions comme :
    • « Qu’est-ce qu’un mystère? »
    • « Quelles habiletés vous seraient utiles pour résoudre un mystère? »
    • « Lorsque nous lirons ce livre, soyez attentifs aux endroits où les personnages dans l’histoire se sont servis des habiletés dont nous avons parlé. Quelles autres habiletés, dont nous n’avons pas parlé, les personnages ont-ils utilisées pour résoudre le mystère? »
Couverture de La cabane magique: Les mystères du château hanté de Mary Pope Osborne
Couverture de La cabane magique: Les mystères du château hanté (Source : Les libraires).

Détails

Matériel

  • Assortiment de « poudres » blanches (p. ex. farine, sucre à glacer, sel, fécule de maïs, poudre à pâte, bicarbonate de soude, poudre pour bébés, lait en poudre, plâtre de Paris, poussière de craie)
  • Petits sacs refermables (un pour chaque poudre)
  • Compte-gouttes (ou seringues/tasses médicales graduées de 1 ml)
  • Loupes simples ou verres grossissants
  • Assiettes en carton ou en plastique
  • Petits verres ou petites assiettes creuses en carton ou en plastique
  • Cuillères à mesurer normalisées : 5 ml (1 cuillère à thé) pour les poudres et 1 ml (1/4 de cuillère à thé) pour les liquides
  • Bâtonnets à mélanger (plastique ou bois)
  • Eau
  • Vinaigre blanc
  • Tableau d’observation sur les poudres [Google Doc] [PDF
Tableau d’observation sur les poudres - Fiche reproductible
Tableau d’observation sur les poudres - Fiche reproductible

 

Matériel

  • Assortiment de « poudres » blanches (p. ex. farine, sucre à glacer, sel, fécule de maïs, poudre à pâte, bicarbonate de soude, poudre pour bébés, lait en poudre, plâtre de Paris, poussière de craie)
  • Petits sacs refermables (un pour chaque poudre)
  • Compte-gouttes (ou seringues/tasses médicales graduées de 1 ml)
  • Loupes simples ou verres grossissants
  • Assiettes en carton ou en plastique
  • Petits verres ou petites assiettes creuses en carton ou en plastique
  • Cuillères à mesurer normalisées : 5 ml (1 cuillère à thé) pour les poudres et 1 ml (1/4 de cuillère à thé) pour les liquides
  • Bâtonnets à mélanger (plastique ou bois)
  • Eau
  • Vinaigre blanc
  • Tableau d’observation sur les poudres [Google Doc] [PDF
Tableau d’observation sur les poudres - Fiche reproductible
Tableau d’observation sur les poudres - Fiche reproductible

 

Préparation

  • Remplissez chaque petit sac refermable avec une poudre (un sac de chaque poudre par groupe), et inscrivez le nom de la poudre sur le sac.
  • Facultatif : Pour l’observation initiale des poudres sèches, dessinez (ou découpez) un cercle pour chaque poudre utilisée dans les assiettes plates et inscrivez-y le nom des poudres.
  • Préparez la poudre mystère en mélangeant deux ou trois poudres. Versez cette poudre dans des petits sacs refermables (un sac par groupe), et inscrivez « poudre mystère » sur chaque sac.

Préparation

  • Remplissez chaque petit sac refermable avec une poudre (un sac de chaque poudre par groupe), et inscrivez le nom de la poudre sur le sac.
  • Facultatif : Pour l’observation initiale des poudres sèches, dessinez (ou découpez) un cercle pour chaque poudre utilisée dans les assiettes plates et inscrivez-y le nom des poudres.
  • Préparez la poudre mystère en mélangeant deux ou trois poudres. Versez cette poudre dans des petits sacs refermables (un sac par groupe), et inscrivez « poudre mystère » sur chaque sac.

Quoi Faire

Les élèves utilisent la stratégie Faire des comparaisons et les habiletés « observer », « prédire » et « faire des liens » afin d’enquêter sur les propriétés de différents solides (poudres) et liquides de la vie quotidienne et de découvrir ainsi la composition d’un solide inconnu (poudre mystère).
 
Les élèves :

  • étudient les poudres avec et sans loupe simple et les comparent en utilisant des mots comme fin ou grossier, compact ou meuble, mat ou brillant, rugueux ou doux, etc.
  • consignent leurs observations dans un tableau (voir l’exemple à la section Matériel).
    • L’éducateur rappelle aux élèves de ne jamais rien mettre dans la bouche sans l’autorisation d’un adulte de confiance.
  • prédisent ce qui se passera lorsqu’ils ajouteront de l’eau à chaque poudre.
    • L’éducateur montre aux élèves ce qu’est un test objectif en mesurant et versant soigneusement 5 ml de l’une des poudres dans un petit verre ou dans une petite assiette creuse, en utilisant un compte-gouttes pour ajouter 1 ml de l’un des liquides à la poudre, puis en mélangeant ces deux matériaux.
  • observent le mélange créé par l’éducateur, puis vérifient si leurs observations correspondent à leurs prédictions.
  • consignent leurs observations dans le tableau et comparent les observations concernant les poudres sèches avec celles faites après l’ajout du liquide.
  • prédisent ce qui arrivera à chacune des autres poudres lorsqu’ils y ajouteront les liquides, et consignent leurs prédictions à l’endroit approprié dans le tableau.
  • travaillent en petits groupes afin de reproduire le test objectif avec les autres liquides et poudres, et consignent leurs observations dans le tableau.
    • L’éducateur souligne l’importance de réaliser un test objectif – en utilisant chaque fois la même quantité de poudre et de liquide.
    • L’éducateur observe les interactions des élèves avec les matériaux et le processus de test objectif, et il documente ses observations, notamment les discussions et les questions soulevées, afin d’établir la direction à donner au futur apprentissage.
    • L’éducateur anime une discussion avec les élèves à propos de leurs découvertes et de la manière dont ils pourraient utiliser les informations collectées pour découvrir la composition de la poudre mystère.
  • répètent le test avec la poudre mystère et consignent leurs observations dans le tableau.
  • utilisent leurs observations afin de tirer des conclusions quant à la composition de la poudre mystère, en justifiant leurs conclusions à l’aide d’exemples tirés de leurs observations.

Quoi Faire

Les élèves utilisent la stratégie Faire des comparaisons et les habiletés « observer », « prédire » et « faire des liens » afin d’enquêter sur les propriétés de différents solides (poudres) et liquides de la vie quotidienne et de découvrir ainsi la composition d’un solide inconnu (poudre mystère).
 
Les élèves :

  • étudient les poudres avec et sans loupe simple et les comparent en utilisant des mots comme fin ou grossier, compact ou meuble, mat ou brillant, rugueux ou doux, etc.
  • consignent leurs observations dans un tableau (voir l’exemple à la section Matériel).
    • L’éducateur rappelle aux élèves de ne jamais rien mettre dans la bouche sans l’autorisation d’un adulte de confiance.
  • prédisent ce qui se passera lorsqu’ils ajouteront de l’eau à chaque poudre.
    • L’éducateur montre aux élèves ce qu’est un test objectif en mesurant et versant soigneusement 5 ml de l’une des poudres dans un petit verre ou dans une petite assiette creuse, en utilisant un compte-gouttes pour ajouter 1 ml de l’un des liquides à la poudre, puis en mélangeant ces deux matériaux.
  • observent le mélange créé par l’éducateur, puis vérifient si leurs observations correspondent à leurs prédictions.
  • consignent leurs observations dans le tableau et comparent les observations concernant les poudres sèches avec celles faites après l’ajout du liquide.
  • prédisent ce qui arrivera à chacune des autres poudres lorsqu’ils y ajouteront les liquides, et consignent leurs prédictions à l’endroit approprié dans le tableau.
  • travaillent en petits groupes afin de reproduire le test objectif avec les autres liquides et poudres, et consignent leurs observations dans le tableau.
    • L’éducateur souligne l’importance de réaliser un test objectif – en utilisant chaque fois la même quantité de poudre et de liquide.
    • L’éducateur observe les interactions des élèves avec les matériaux et le processus de test objectif, et il documente ses observations, notamment les discussions et les questions soulevées, afin d’établir la direction à donner au futur apprentissage.
    • L’éducateur anime une discussion avec les élèves à propos de leurs découvertes et de la manière dont ils pourraient utiliser les informations collectées pour découvrir la composition de la poudre mystère.
  • répètent le test avec la poudre mystère et consignent leurs observations dans le tableau.
  • utilisent leurs observations afin de tirer des conclusions quant à la composition de la poudre mystère, en justifiant leurs conclusions à l’aide d’exemples tirés de leurs observations.

Évaluation

Observez et consignez, à l’aide de commentaires annotés, de photos ou de vidéos, la capacité des élèves à :

  • Observer – Les élèves utilisent tous leurs sens (à l’exception du goût, à moins que l’éducateur les y autorise) pour collecter des données sur les poudres.
  • Prédire – Les élèves font des prédictions sur les effets que les liquides auront sur chaque poudre.
  • Faire des liens – Les élèves tirent des conclusions à propos des poudres qui composent la poudre mystère, et ils justifient leurs conclusions en utilisant les informations collectées.

Évaluation

Observez et consignez, à l’aide de commentaires annotés, de photos ou de vidéos, la capacité des élèves à :

  • Observer – Les élèves utilisent tous leurs sens (à l’exception du goût, à moins que l’éducateur les y autorise) pour collecter des données sur les poudres.
  • Prédire – Les élèves font des prédictions sur les effets que les liquides auront sur chaque poudre.
  • Faire des liens – Les élèves tirent des conclusions à propos des poudres qui composent la poudre mystère, et ils justifient leurs conclusions en utilisant les informations collectées.

Co-construction des Connaissances

Les élèves :
parler, faire et représenter
Les éducateurs :
— interagir en répondant et en questionnant
Les élèves observent et comparent les poudres, avec et sans loupe simple.
  • « Quels mots avez-vous utilisés pour décrire chacune des poudres? »
  • « Qu’avez-vous changé dans votre description de la poudre après avoir observé celle-ci à la loupe? »
  • « Quelles poudres pensez-vous avoir déjà vues avant? Où les avez-vous déjà vues? À quoi les utilisait-on et pourquoi? 
Les élèves consignent leurs observations pour référence future.
  • « Pourquoi est-il important de consigner avec exactitude vos observations? »
  • « En quoi ces observations vous aideront-elles à découvrir ce qui compose la poudre mystère? 
Les élèves prédisent ce qui se passera lorsque chacune des poudres, y compris la poudre mystère, sera mélangée avec chacun des liquides.
  • « Que vous rappelle ce liquide? En quoi cela peut-il vous aider à faire de meilleures prédictions? »
  • « Comment pouvez-vous utiliser vos connaissances antérieures sur cette poudre afin de prédire de manière plus exacte ce qui va se passer lorsqu’elle sera mélangée avec des liquides? »
Les élèves vérifient leurs prédictions, en suivant les procédures du test objectif.
  • « De quelle manière chaque liquide a-t-il réagi lorsqu’il a été mélangé aux différentes poudres? Quels mots utiliseriez-vous pour décrire vos observations? Comment avez-vous consigné ces observations afin de pouvoir vous en servir plus tard? En quoi ces observations vous aideront-elles à découvrir les poudres qui composent la poudre mystère? »
  • « Je vois que vous utilisez le même nombre de gouttes de liquide pour la poudre mystère que pour les autres poudres. Pourquoi est-il important de faire cela? »
Les élèves tirent des conclusions sur les poudres qui composent la poudre mystère, et ils justifient leur raisonnement à partir des données recueillies pendant leurs observations.
  • « Votre groupe a conclu que la poudre mystère contenait du bicarbonate de soude et de la fécule de maïs. Quelles observations vous ont conduit à cette conclusion? »
  • « En quoi vos descriptions des effets produits par les liquides sur chaque poudre vous ont-elles aidés à prédire la composition de la poudre mystère? »
  • « L’utilisation du sens du goût vous aurait-elle aidés à trouver la composition de la poudre mystère? Pourquoi? »

Co-construction des Connaissances

Les élèves :
parler, faire et représenter
Les éducateurs :
— interagir en répondant et en questionnant
Les élèves observent et comparent les poudres, avec et sans loupe simple.
  • « Quels mots avez-vous utilisés pour décrire chacune des poudres? »
  • « Qu’avez-vous changé dans votre description de la poudre après avoir observé celle-ci à la loupe? »
  • « Quelles poudres pensez-vous avoir déjà vues avant? Où les avez-vous déjà vues? À quoi les utilisait-on et pourquoi? 
Les élèves consignent leurs observations pour référence future.
  • « Pourquoi est-il important de consigner avec exactitude vos observations? »
  • « En quoi ces observations vous aideront-elles à découvrir ce qui compose la poudre mystère? 
Les élèves prédisent ce qui se passera lorsque chacune des poudres, y compris la poudre mystère, sera mélangée avec chacun des liquides.
  • « Que vous rappelle ce liquide? En quoi cela peut-il vous aider à faire de meilleures prédictions? »
  • « Comment pouvez-vous utiliser vos connaissances antérieures sur cette poudre afin de prédire de manière plus exacte ce qui va se passer lorsqu’elle sera mélangée avec des liquides? »
Les élèves vérifient leurs prédictions, en suivant les procédures du test objectif.
  • « De quelle manière chaque liquide a-t-il réagi lorsqu’il a été mélangé aux différentes poudres? Quels mots utiliseriez-vous pour décrire vos observations? Comment avez-vous consigné ces observations afin de pouvoir vous en servir plus tard? En quoi ces observations vous aideront-elles à découvrir les poudres qui composent la poudre mystère? »
  • « Je vois que vous utilisez le même nombre de gouttes de liquide pour la poudre mystère que pour les autres poudres. Pourquoi est-il important de faire cela? »
Les élèves tirent des conclusions sur les poudres qui composent la poudre mystère, et ils justifient leur raisonnement à partir des données recueillies pendant leurs observations.
  • « Votre groupe a conclu que la poudre mystère contenait du bicarbonate de soude et de la fécule de maïs. Quelles observations vous ont conduit à cette conclusion? »
  • « En quoi vos descriptions des effets produits par les liquides sur chaque poudre vous ont-elles aidés à prédire la composition de la poudre mystère? »
  • « L’utilisation du sens du goût vous aurait-elle aidés à trouver la composition de la poudre mystère? Pourquoi? »

Liens Interdisciplinaires

Littératie

  • Communiquer oralement de manière claire et cohérente en présentant l’information sous une forme facilement compréhensible (p. ex. présenter les conclusions à propos de la poudre mystère en donnant des détails sur la manière de parvenir à ces conclusions).
  • Utiliser un vocabulaire spécialisé (p. ex. « Le sucre s’est dissout dans les deux liquides. », « Nous n’avons observé aucun changement dans le sel lorsque nous y avons ajouté du vinaigre. », « L’eau a rendu le bicarbonate de soude collant »).

Pensée mathématique

  • Estimer, mesurer et consigner un volume (p. ex. utiliser une mesure normalisée en mélangeant une poudre et un liquide).
  • Apprendre en résolvant des problèmes (p. ex. résoudre le problème de la poudre mystère a permis aux élèves de découvrir les propriétés de solides et de liquides familiers, la manière dont ceux-ci interagissent et la manière de réaliser un test objectif).
  • Raisonner et prouver (p. ex. le fait qu’un liquide ne produit pas toujours le même effet lorsqu’il est mélangé à différentes poudres).
  • Expliquer le raisonnement et ce qui a été appris (p. ex. en utilisant des images, des diagrammes, des graphiques, des tableaux, des chiffres, des mots ou des symboles afin de montrer comment ils ont déterminé la composition de la poudre mystère).

Liens Interdisciplinaires

Littératie

  • Communiquer oralement de manière claire et cohérente en présentant l’information sous une forme facilement compréhensible (p. ex. présenter les conclusions à propos de la poudre mystère en donnant des détails sur la manière de parvenir à ces conclusions).
  • Utiliser un vocabulaire spécialisé (p. ex. « Le sucre s’est dissout dans les deux liquides. », « Nous n’avons observé aucun changement dans le sel lorsque nous y avons ajouté du vinaigre. », « L’eau a rendu le bicarbonate de soude collant »).

Pensée mathématique

  • Estimer, mesurer et consigner un volume (p. ex. utiliser une mesure normalisée en mélangeant une poudre et un liquide).
  • Apprendre en résolvant des problèmes (p. ex. résoudre le problème de la poudre mystère a permis aux élèves de découvrir les propriétés de solides et de liquides familiers, la manière dont ceux-ci interagissent et la manière de réaliser un test objectif).
  • Raisonner et prouver (p. ex. le fait qu’un liquide ne produit pas toujours le même effet lorsqu’il est mélangé à différentes poudres).
  • Expliquer le raisonnement et ce qui a été appris (p. ex. en utilisant des images, des diagrammes, des graphiques, des tableaux, des chiffres, des mots ou des symboles afin de montrer comment ils ont déterminé la composition de la poudre mystère).

Enrichissement

Si vos élèves souhaitent en apprendre plus, voici quelques pistes pour stimuler leur curiosité :

  • Proposez-leur de refaire l’enquête avec les variantes suivantes :
    • Utiliser d’autres poudres et liquides.
    • Augmenter la quantité de poudre, mais garder la même quantité de liquide.
    • Diminuer la quantité de poudre, mais garder la même quantité de liquide.
    • Augmenter la quantité de liquide, mais garder la même quantité de poudre.
    • Diminuer la quantité de liquide, mais garder la même quantité de poudre.

Les élèves prédisent ce qui va se passer et si les effets seront identiques ou différents de ce qu’ils ont observé lors de précédentes enquêtes, puis ils vérifient leurs prédictions afin de connaître leur degré d’exactitude et d’établir s’il existe un schéma récurrent (p. ex. un liquide produit-il les mêmes effets lorsqu’on l’ajoute à différentes poudres? Une poudre réagit-elle toujours de la même façon, quel que soit le liquide ajouté?).

 

Enrichissement

Si vos élèves souhaitent en apprendre plus, voici quelques pistes pour stimuler leur curiosité :

  • Proposez-leur de refaire l’enquête avec les variantes suivantes :
    • Utiliser d’autres poudres et liquides.
    • Augmenter la quantité de poudre, mais garder la même quantité de liquide.
    • Diminuer la quantité de poudre, mais garder la même quantité de liquide.
    • Augmenter la quantité de liquide, mais garder la même quantité de poudre.
    • Diminuer la quantité de liquide, mais garder la même quantité de poudre.

Les élèves prédisent ce qui va se passer et si les effets seront identiques ou différents de ce qu’ils ont observé lors de précédentes enquêtes, puis ils vérifient leurs prédictions afin de connaître leur degré d’exactitude et d’établir s’il existe un schéma récurrent (p. ex. un liquide produit-il les mêmes effets lorsqu’on l’ajoute à différentes poudres? Une poudre réagit-elle toujours de la même façon, quel que soit le liquide ajouté?).

 

Ressources complémentaires

Couverture de La cabane magique: Les mystères du château hanté de Mary Pope Osborne
Couverture de La cabane magique: Les mystères du château hanté (Source : <a href="https://www.leslibraires.ca/livres/la-cabane-magique-tome-25-les-marie-pope-osborne-9782747068864.html">Les libraires</a>).

La cabane magique: Les mystères du château hanté
par Mary Pope Osborne
Tom et Léa doivent déchiffrer la comptine de Merlin pour ramener l’ordre au château du duc.
ISBN: 9782747068864

Ressources complémentaires

Couverture de La cabane magique: Les mystères du château hanté de Mary Pope Osborne
Couverture de La cabane magique: Les mystères du château hanté (Source : <a href="https://www.leslibraires.ca/livres/la-cabane-magique-tome-25-les-marie-pope-osborne-9782747068864.html">Les libraires</a>).

La cabane magique: Les mystères du château hanté
par Mary Pope Osborne
Tom et Léa doivent déchiffrer la comptine de Merlin pour ramener l’ordre au château du duc.
ISBN: 9782747068864

Pour en savoir plus

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