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Les piles Situations daccroche Exao Utilisation de vidéos ou danimations Découverte de métiers Réinvestissement par linvestigation Thèmes de convergence.

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1 Les piles Situations daccroche Exao Utilisation de vidéos ou danimations Découverte de métiers Réinvestissement par linvestigation Thèmes de convergence Liens avec le B2i Mettre les items développés sur fond jaune. Envoyer le travail à

2 Situation daccroche n°1 Les piles Deux camarades veulent trouver un trésor dans une cave. Ils disposent d'une lampe de poche qui brille très faiblement. N'ayant pas de pile de rechange, ils aimeraient en fabriquer une. Ils ont à disposition des citrons, des tubes de cuivre, des clous et du fil en fer, puis des morceaux de gouttière en zinc. Comment vont-ils s'y prendre ???

3 Avec du citron, lhorloge affiche lheure Comment fonctionne lhorloge à fruit? Situation daccroche n°1bis Les piles

4 Situation daccroche n°1ter Les piles Lames de zinc Lames de cuivre

5 Situation daccroche n°2 Les piles Noémie a reçu des chocolats pour Noël. Trop gourmande, elle se hâte de les déguster et reçoit soudain une décharge électrique dans la bouche. Que sest-il passé ? Hypothèses personnelles, mise en commun, Proposition de protocoles expérimentaux, expérience, observations, conclusion.

6 Situation daccroche n°2 Dans quels dispositifs trouve-t-on des piles ? Quelles sont les « différentes » piles ? Quel est leur rôle ? Lister les réponses des élèves, et noter au tableau. Le problème des « piles rechargeables », et « batterie » de téléphone portable doit apparaître Images Internet cooliris, ou présentation de piles en classe. Peut-on les classer ? Quels sont les différences entre ces modèles, et leurs points communs ? distribution du document n°1 (en annexe). Quelle source dénergie fournie-t-elle ? Quelle source dénergie contient-elle ? Pourquoi une pile suse- telle ?(questionnaire Volta éventuellement noté) Les piles

7 Situation daccroche n°3 Les piles Comment est constituée une pile du commerce ? Images et questionnaire sur le document n°2 (en annexe)

8 Situation daccroche n°3bis Autopsie dune pile: On ouvre une pile neuve et une usée. Observation: quarrive-t-il au zinc quand la pile est usée? Que trouve-t-on dans une pile? Les piles

9 Situation daccroche n°4 Les piles Des grenouilles de Galvani à la pile de Volta Une cuisse de grenouille se contracte vivement au contact de deux métaux : Luigi Galvani croit avoir découvert en 1791 " l'électricité animale " provenant des grenouilles. Alessandro Volta pense au contraire que c'est le couple de métaux qui crée l'électricité. Il a en partie raison, et c'est en cherchant à le prouver qu'il invente la " pile ", qui va révolutionner l'électricité ! Volta saperçut quen plaçant deux métaux différents (exemples et ) au contact dun (exemple : ), il se produisait de lélectricité. Mais Galvani n'avait pas tort quant à la nature électrique de la conduction des nerfs...

10 Situation daccroche n°4bis Les piles Vidéo : Approche historique : lexpérience de GALVANI Que se passe-t-il si on stimule le nerf dune cuisse de grenouille avec une machine électrique ? En absence dorage ou de machine électrique, est-il possible de reproduire la contraction de la cuisse de grenouille Si oui, comment ? Quest ce que la théorie de lélectricité à lanimal ? Qui soppose à cette théorie et que propose-t-il ?

11 Situation daccroche n°4ter Les piles A partir des découvertes de Volta, les élèves doivent reproduire une pile simplifiée avec 2 métaux et une solution saline

12 Situation daccroche n°5 Les piles Solution de sulfate de cuivre II Moteur solaire

13 Utilisation de vidéos ou danimations Les piles 1. C'EST PAS SORCIER SUR L'ELECTRICITE (piles et batteries) - démontage d'une pile - expérience citron zinc cuivre - Pile en série 2. fabriquer-pile-citronhttp://www.apprendrefacile.com/cours-video-comment- fabriquer-pile-citron 3. toulouse.fr/sc_phy/site_php/IMG/wmv/07video__pile_tension.wmvhttp://pedagogie.ac- toulouse.fr/sc_phy/site_php/IMG/wmv/07video__pile_tension.wmv

14 Utilisation de vidéos ou danimations Les piles Compétence 5: avoir des repères historiques Vidéo linvention de la pile sur le site TV.fr : Vidéo : Approche historique : lexpérience de GALVANI m/video/galvani/video/galvani.php

15 Découverte de métiers Les piles - Electricien - Ingénieur en énergétique, nouvelles technologies - Technicien électrochimiste pour les technologies de lénergie - Orfèvre - Métiers liés au recyclage des piles

16 Découverte de métiers Les piles Les métiers de traitement des déchets : -techniciens de traitement des déchets (BTS chimie) -Ingénieurs de traitement des déchets -Conseiller en gestion des déchets -Coordinateur de collecte sélective -Éboueur -Gardien de déchetterie valoriste -Responsable de centre denfouissement…

17 Thèmes de convergence Les piles Thème: énergie -technologie: voiture électrique Utilisation de piles ou de batteries dans les transports -SVT: grenouille (galvani) Conversion dénergie Développement durable, recyclage (éco responsabilité) - Anglais: vocabulaire batterie/battery

18 Liens avec le B2i Les piles -Créer une affiche avec une photo et une courte bibliographie de Volta et de Galvani -Utiliser un moteur de recherche (historique de la pile etc...) -Recherche sur les différents types de piles (saline, alcaline,…) -Recherche sur les différences entre piles et accumulateurs -Rechercher la signification des mots « zingage », « galvanisation » « étamage », « placage » de bijou Compétences B2i évaluées : C.4.3 Je sais utiliser les fonctions principales d'un outil de recherche sur le web (moteur de recherche,...) C.3.3 Je sais regrouper dans un même document plusieurs éléments (texte, image, tableau, son, graphique, …) Etc.

19 Réinvestissement par linvestigation Les piles - Comment obtenir une tension suffisante pour faire briller une LED à partir des piles élémentaires obtenues précédemment? - Comment obtenir une pile de 4.5 V à partir de piles rondes élémentaires (1.5 V)? -Observation dune pile plate ouverte. Comment sont associées les piles? -La pile de Bagdad -Reproduire la pile de Volta et essayer de faire fonctionner, un moteur, une DEL ou un petit système électronique grâce à de lénergie dorigine chimique…

20 Réinvestissement par linvestigation Premier m é talDeuxi è me m é talliquide La grenouille de Galvani La pile de Volta La pile au citron La pile maison Réalisons une pile avec : - des lames de cuivre ; des lames de zinc ; un citron un voltmètre et des fils électriques. Pour conclure Quels sont les éléments indispensables à la production délectricité ?

21 Problème : Julien prétend que, puisquil y a de lénergie chimique dans les aliments et les boissons, on devrait pouvoir faire fonctionner un petit appareil électrique ou obtenir une tension avec eux. Est-ce possible ? oui/non Problème : Si julien a raison, est-ce que ce sont les aliments et les boissons les plus énergétiques (indication en kJ, ou kcal sur lemballage) qui donne le meilleur résultat ? Un aliment « riche en calorie » donnera de meilleurs résultats : vrai/faux Problème : Julie nous rappelle quun circuit électrique doit être fermé pour quun courant circule. Elle sait aussi que ce ne sont pas les électrons qui circulent dans un liquide. Elle voudrait prouver que ce sont biens les ions qui se déplace dans le liquide de la pile, et trouver leur sens de déplacement. -Les ions se déplacent tous dans le même sens(précisez:……) -les ions ne se déplacent pas tous dans le même sens (précisez….) Réinvestissement par linvestigation


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