Mini-stage électricité

De Wikidebrouillard.

Version du 12 février 2015 à 12:22

Mini-stage : Electricité

Découvrir l'électricité en s'amusant, c'est possible. Cet article propose une trame afin d'explorer plusieurs angles de l'électricité.

Cette trame vient d'un mini-stage sur l'électricité (sur 3 jours, 3H par jour) mais peut être adaptée...

Analyse didactique et épistémologique

Concepts scientifiques et techniques en jeu (ceux à faire passer, ceux périphériques,...) : L'utilisation et la création de l'électricité. Comment fonctionnent les appareils électroniques qui nous entourent ?

Représentations historiques et actuelles :

Notions pré-requises : aucune

Propositions de séances

Contenu de la séance 1 : Découverte du fonctionnement de l'électricité

Âge des participants et niveau scolaire : 10/14 ans

Nombre de participants : 10

Objectifs pédagogiques (savoir, savoir-faire et savoir être) : Découvrir l'électricité en faisant un circuit qu'on complexifiera au fur et à mesure.

Déroulement de la séance 1

introduction :

La première séance correspondant au premier jour du mini-stage donc on commence par les présentations. Ensuite, on demande aux enfants ce que leur inspire l'électricité, s'ils en ont déjà fait, … Afin de pouvoir partir de là pour amener la première expérience.

déroulement

Cette séance ne comprend qu'une seule séquence : l'utilisation de l'électricité. L'animation étant pour certains assez compliqués, on amènera les enfants à s'entraider.

Séquence

Description de l'activité : voir ci-dessous

Lien vers la ou les manip' : Base_de_l'électricité

Type de mise en scène : La mise en scène est expliquée sur la page de l'expérience.

Dynamique de groupe : Individuels mais cela peut varier, bien que l'idée soit que chaque enfant essaye et expérimente..

Observation et explication

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Conclusion de la séance

A la fin de séance, on prendra un petit moment afin que chaque enfant redessine (à la main) le circuit qu'ils ont réalisé. On pourra à cette occasion leur donner les différentes représentations des éléments constituant un circuit électrique. On pourra ensuite regarder les différentes visions/dessins et essayer, ensemble, de voir comment on dessine le circuit, si un dessin ne correspond pas à ce circuit, a quel circuit il correspond, … Une fois le circuit expliqué, dessiné, … On amènera les enfants à se questionner sur la production d'électricité : c'est le thème de la 2e séance.

Application dans la vie quotidienne ou dans la nature

La mise en scène de la manip' permet de faire le lien avec le quotidien.

Bilan de la Séance

Le principe de recherche du circuit fonctionne très bien chez les enfants : ils cherchent et testent différentes solutions. Cependant, il faut faire attention à ce que ça reste bon enfant : que ceux qui arrivent pas soient pas moqués.

Rangement participatif

Le fait de démonter le circuit est la fin de la séance : on voit que si on débranche le courant ne passe plus...

Commentaire pédagogique et précaution

Attention au court-circuit !

Propositions de séances

Contenu de la séance 2 : Découverte des piles, de la création de l'électricité et de la conductivité

Âge des participants et niveau scolaire : 10/14 ans

Nombre de participants : 10

Objectifs pédagogiques (savoir, savoir-faire et savoir être) : Découvrir l'électricité en la produisant par différents moyens et réaliser un circuit électrique en réduisant le nombre de fils

Déroulement de la séance 2

introduction :

On reprendra les composants des circuits d'hier mais en enlèvera la pile. Le but sera donc de la fabriquer. On pourra également diminuer le nombre de fils (voire les supprimer selon l'atelier).

déroulement

On fera plusieurs ateliers : chaque atelier amènera une façon de créer une pile/de conduire le courant. On composera plusieurs groupes qui changeront d'atelier au bout d'un temps donné.

Séquence

Description de l'activité : chaque groupe faisant les expériences en même temps, on peut pas à proprement parler de séquences différentes... Une fois que le temps est écoulé, chaque groupe change d'atelier. Si un groupe n'arrive pas à finir à temps, l'animateur pourra soit leur donner la solution soit attendre que tout le monde ait essayé pour demander à un groupe ayant réussi d'expliquer.

Lien vers la ou les manip' : Créons_des_piles / Squishy_circuits / Conductivité

Type de mise en scène : On divisera le lieu d'animations en le nombre d'ateliers en donnant le matériel nécessaire (et pourquoi pas des pièges?)

Dynamique de groupe : Par petits groupes.

Observation et explication

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Conclusion de la séance

On peut conclure la séance en mélangeant les piles et les fils de différentes natures afin de créer un super circuit capable d'alimenter plus de leds, de moteurs, … Puis on demandera aux enfants de citer les différentes sources d'énergie, si (comme c'était le cas), on a pas d'expérience sur l'énergie solaire, on évoquera le sujet.

Application dans la vie quotidienne ou dans la nature

Cette série d'expérience permet d'expliquer la conductivité, voir que l'eau ne conduit que si elle a des éléments, par exemple, afin de briser les « on dit ». Au niveau des liens avec la vie quotidienne, on voit le fonctionnement des piles mais aussi leur histoire : comment elles ont été créées à l'origine.

Bilan de la Séance

Cette série d'expérience permet d'expliquer la conductivité, voir que l'eau ne conduit que si elle a des éléments, par exemple, afin de briser les « on dit ». Au niveau des liens avec la vie quotidienne, on voit le fonctionnement des piles mais aussi leur histoire : comment elles ont été créées à l'origine.

Rangement participatif

A nouveau, le rangement fait partit de la séance : ça peut être l'occasion de mélanger les expériences en remplaçant une pomme de terre par un citron, un fil par de l'eau salée et de créer une super circuit reprenant tous les ateliers.

Commentaire pédagogique et précaution

Développer l'esprit d'équipe et la collaboration, pas la concurrence !

Propositions de séances

Contenu de la séance 3 : créons une lampe de poche !

Âge des participants et niveau scolaire : 10/14 ans

Nombre de participants : 10

Objectifs pédagogiques (savoir, savoir-faire et savoir être) : Mettre en œuvre dans un cas concret ce qui a été appris lors des 2 jours précédents.

Déroulement de la séance 3

introduction :

Afin de terminer le mini-stage, on réalisera un objet de la vie de tous les jours afin de concrétiser les connaissances vues.

déroulement

Le but est de créer une lampe de poche : savoir relier les câbles, créer un interrupteur, ...

Séquence

Description de l'activité : On mettra le matériel à disposition des enfants et on leur demandera comment on peut réaliser une lampe de poche avec tout ça. Le but est de leur faire trouver la façon (ou une façon de faire) afin que chacun puisse tester et expérimenter, voire repartir avec une lampe au fonctionnement unique.

Lien vers la ou les manip' : Lampe_de_poche

Type de mise en scène : Chaque enfant est invité à proposer, essayer et partager ses idées avec le reste du groupe, comme un brainstorming.

Dynamique de groupe : Individuel pour la recherche, groupe entier pour la réflexion

Observation et explication

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Conclusion de la séance

Pourquoi ne pas essayer de trouver un autre système d'alimentation que les piles du commerce ? Panneau solaire, piles diverses, … Tout en réfléchissant à l'aspect réaliste, pratique, … De chaque système et en discutant tous ensembles. Si c'est faisable, pourquoi ne pas conclure par un cache-cache dans le noir grâce aux lampes de poches ?

Application dans la vie quotidienne ou dans la nature

Créer un objet courant permet de faire le lien avec la vie de tous les jours : cela donne du sens aux 2 jours précédents en amenant un cas plus concret aux enfants.

Bilan de la Séance

Bilan positif : les enfants font plusieurs tests de lampes, cherchent à innover pour avoir un modèle unique, … Il faut juste faire attention qu'un d'entre eux ne fassent pas fausses routes au risque de ne pas finir à temps...

Rangement participatif

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Commentaire pédagogique et précaution

Attention à ce que chaque enfant arrive a en faire une : si la proposition de lampe est fausse, lui conseiller autre chose.

Mini-stage électricité