« L’exploration du monde de la matière » : LA PILE Mallette pédagogique « L’exploration du monde de la matière » : LA PILE

La pile… Les différents aspects de la découverte du monde de la matière ne peuvent être abordés qu'à partir de l'observation du réel et des expérimentation simples qui répondent à la curiosité des enfants.

Activité 14 : La pile Cette activité peut être réalisée en autonomie ou bien en tutorat. Dans les deux cas, le médiateur commence par présenter la fiche correspondante à l’activité.

La pile de Volta, la première pile L’exploration du monde de la matière : La pile Fiche n° 14 Activité 14 : Voir à l’intérieur d’une pile… 1,5 V 4,5 V - + 9 Volts 4,5 V La pile de Volta, la première pile

La pile de Volta, la première pile Question 1 : - Dis-moi ce que tu vois sur la fiche ! L’exploration du monde de la matière : La pile Fiche n° 14 Activité 14 : Voir à l’intérieur d’une pile… 1,5 V 4,5 V - + 9 Volts 4,5 V La pile de Volta, la première pile

La pile de Volta, la première pile Question 1 : - Dis-moi ce que tu vois sur la fiche ! L’exploration du monde de la matière : La pile Fiche n° 14 Si l’enfant tarde à répondre, on reformule la question. Activité 14 : Voire à l’intérieur d’une pile… 1,5 V 4,5 V - + 9 Volts 4,5 V La pile de Volta, la première pile

La pile de Volta, la première pile Question 1 : - Dis-moi ce que tu vois sur la fiche ! Exemple de relance : - Nomme ces images !…. (en lui montrant les diverses piles). L’exploration du monde de la matière : La pile Fiche n° 14 Si l’enfant tarde à répondre, on reformule la question. Activité 14 : Voire à l’intérieur d’une pile… 1,5 V 4,5 V - + 9 Volts 4,5 V La pile de Volta, la première pile

La pile de Volta, la première pile Question 1 : - Dis-moi ce que tu vois sur la fiche ! Exemple de relance : - Nomme ces images !…. (en lui montrant les diverses piles). - Et ça ? À quoi te fait penser cette image ? (en lui montrant la pile de Volta). L’exploration du monde de la matière : La pile Fiche n° 14 Si l’enfant tarde à répondre, on reformule la question. Activité 14 : Voire à l’intérieur d’une pile… 1,5 V 4,5 V - + 9 Volts 4,5 V La pile de Volta, la première pile

La pile de Volta, la première pile Question 1 : - Dis-moi ce que tu vois sur la fiche ! Exemple de relance : - Nomme ces images !…. (en lui montrant les diverses piles). - C’est aussi une pile … Une drôle de pile… C’est la première pile ; elle porte le nom de celui qui l’a conçue : la pile de Volta ! L’exploration du monde de la matière : La pile Fiche n° 14 Si l’enfant tarde à répondre, on reformule la question. Activité 14 : Voire à l’intérieur d’une pile… 1,5 V 4,5 V - + 9 Volts 4,5 V La pile de Volta, la première pile

En maternelle, l'important est qu'ils repèrent et nomment ce qu'ils observent.

Questions à poser à l’enfant : Regarde ces piles ! Sont-elles identiques ? Réponse attendue : « de taille et forme différentes »… 1,5 V - + 9 Volts 4,5 V Leur faire remarquer que les différentes formes sont associées à des tensions différentes.

Le médiateur propose à l’enfant de retourner la fiche.

De quoi est constitué l’intérieur d’une pile ? L’exploration du monde de la matière : La pile Fiche n° 14 De quoi est constitué l’intérieur d’une pile ? 4,5 V Électrode en graphite = Pôle + Substance noire pâteuse = Électrolyte Électrode en zinc = Pôle - 1,5 V 4,5 V

- Substance noire pâteuse = - Regarde à l’intérieur de cette pile ! L’exploration du monde de la matière : La pile Fiche n° 14 De quoi est constitué l’intérieur d’une pile ? 4,5 V Substance noire pâteuse = Électrolyte 1,5 V - Substance noire pâteuse = Électrolyte 4,5 V

Électrode en graphite = - Regarde à l’intérieur de cette pile ! L’exploration du monde de la matière : La pile Fiche n° 14 De quoi est constitué l’intérieur d’une pile ? Électrode en graphite = Pôle + Électrode en zinc = Pôle - 1,5 V Le graphite = Pôle + Le zinc = Pôle - 4,5 V

L'observation et la description sont l'occasion d'attirer leur attention sur les fonctions de différentes parties de la pile...

Le médiateur propose à l’enfant de regarder la suite de la fiche.

Que se passe-t-il lorsque la pile fournit de l'électricité? L’exploration du monde de la matière : La pile Fiche n° 14 Que se passe-t-il lorsque la pile fournit de l'électricité? Observe la pile désossée usée. Compare-la avec la pile désossée et neuve. Qu'est-ce qui a changé? 4,5 V Le zinc a été attaqué et "rongé" et il s'est formé un produit blanc pendant l'utilisation de la pile. C’est une réaction chimique ! Quand on branche la pile, on permet à des réactions de se déclencher et de délivrer un courant électrique. 4,5 V

Le médiateur va « lire » à l’enfant chaque image…. Il propose à l’enfant d’observer la pile désossée usée…. Et ensuite de comparer le pile désossée usée avec la pile désossée neuve …. Qu'est-ce qui a changé?

Le médiateur propose à l’enfant de regarder la suite de la fiche, pour expliquer le phénomène d’usage de la pile...

Une réaction chimique simple…. L’exploration du monde de la matière : La pile Fiche n° 14 Une réaction chimique simple…. Verse du vinaigre sur une craie. 4,5 V Il se forme une "mousse" sur la craie qui est rongée et transformée par l'acide. Vinaigre Craie 4,5 V Quand la pile est usée, la tension est très faible ou nulle. Elle ne peut plus fournir de l’électricité à l’ampoule.

Une réaction chimique simple…. L’exploration du monde de la matière : La pile Fiche n° 14 Le médiateur va « lire » à l’enfant chaque image…. Une réaction chimique simple…. Verse du vinaigre sur une craie. 4,5 V Il se forme une "mousse" sur la craie qui est rongée et transformée par l'acide. Vinaigre Craie 4,5 V Quand la pile est usée, la tension est très faible ou nulle. Elle ne peut plus fournir de l’électricité à l’ampoule.

Cette expérimentation sera faite en tutorat avec le médiateur. Comme Isidor, nous avons besoin d’une craie et de vinaigre…. Verse du vinaigre sur la craie …. Que se passe-t-il ? Réponse attendue : Il se forme une "mousse" sur la craie. Précision du médiateur : la craie est rongée et transformée par l'acide.

Notions à transmettre à l’enfant : Quand la pile est usée, la tension est très faible ou nulle. 4,5 V Elle ne peut plus fournir de l’électricité à l’ampoule.

L’expérimentation, l'observation et l'entretien constituent un support privilégié de verbalisation et de dialogue, y compris pour les plus jeunes et les plus timides.

C'est au cours de ces échanges avec l'adulte que se construisent un questionnement ordonné, des représentations claires et, finalement, des connaissances.

Conseils pour une activité en autonomie : 1. Vous pouvez tester seuls ou avec l’aide de vos parents différentes piles pour vérifier si leur tension est encore suffisante pour allumer une lampe… 2. Si la lampe s’allume faiblement, la pile commence à être usée…

3. Vous pouvez compléter chaque étape avec des dessins, des notes, des photographies de vos expérimentations… (ces notes et observations peuvent être faites tantôt avec le médiateur, tantôt en autonomie)

Toutes ces expériences sont le support de débats, de tentatives de représentations (par le dessin, la photographie), elles-mêmes à nouveau objets de discussion.

Réaliser avec l’enfant un cahier d’observations Les enfants pourront noter chaque étape par des dessins, des photographies marquant les choses apprises lors de leurs expériences : - dessiner les différentes piles, - dessiner la réaction chimique, - dessiner l’intérieur d’une pile. (ces notes et observations peuvent être faites tantôt avec le médiateur, tantôt en autonomie)

L'enregistrement écrit des observations (dictée à l'adulte) donne les moyens de mémoriser des connaissances, de structurer les relations spatiales et temporelles, de rendre compte de liens de causalité.

Toutes ces expériences sont le support de débats, de tentatives de représentations (par le dessin, la photographie), elles-mêmes à nouveau objets de discussion.

A la fin de l’activité l’enfant devrait être capable de… reconnaître les composants d’une pile identifier les piles d’après leur tension faire une réaction chimique simple.