[Archives 2013] Le cycle de l'eau

Ecole primaire de Chapareillan, classe de Mme Russu, CE2/CM1 

Boris 

Séance 1 : L'évaporation de l'eau

Le but de cette séance introductive était initialement de susciter une réflexion sur les facteurs favorisant l'évaporation de l'eau, puis de concevoir des expériences permettant d'étudier l'influence de ces facteurs. L'exemple introductif sur lequel les élèves étaient amenés à réfléchir consistait à passer une éponge humide sur le tableau, et constater que l'eau disparaissait.

Le premier travail en groupe a consisté à analyser l'expérience et décrire les observations.

Tous étaient d'accord sur le fait que l'eau disparaissait mais il s'est vite avéré qu'une moitié de la classe pensait qu'elle était « absorbée » par le tableau (tout en appelant ce phénomène « évaporation »).

Certains groupes ont donc conçu des expériences pour vérifier que l'eau allait effectivement dans le tableau, d'autres tendant plutôt à montrer que l'eau partait dans l'air. Les groupes ont établi une liste de matériel et lancé les expériences avec l'institutrice la semaine suivante.

Séance 2 : Interprétation des résultats

Cette seconde séance a été l'occasion de découvrir comment relater une expérience. En établissant d'abord le protocole, schémas à l'appui, en consignant les observations expérimentales puis en suggérant des interprétations.

La mise en commun des résultats a fait l’unanimité : l'eau va bien dans l'air et non dans le tableau. Plusieurs expériences intéressantes ont été suggérées et réalisées autour des deux thématiques, comme par exemple :

1. Pour montrer que l'eau va dans le tableau :
   - mettre de l'eau sur une ardoise très fine pour vérifier si l'eau traversait a permis élèves de se convaincre que l'eau n'allait pas dans le tableau.
   - Mouiller une ardoise épaisse et chercher à déceler des traces d'infiltration sur la tranche de l'ardoise
   - Observer à la loupe une ardoise pour voir si on décèle des petits trous qui permettraient
   l'infiltration
2. Pour montrer que l'eau qui disparaît est passée dans l'air (et étudier au passage les facteurs favorisant l'évaporation) :
   - Mettre un mouchoir au dessus d'une bouteille d'eau (ouverte) et vérifier que le niveau d'eau a baissé et que le mouchoir est mouillé au bout d'un certain temps. (Le niveau de l'eau a bien baissé, mais le mouchoir n'était pas mouillé, nous avons pu plus tard comprendre pourquoi)
   - Mettre différents pots en verre, sur un radiateur, sur une table et dehors puis regarder leur niveau au bout de quelques jours. Nous avons pu en conclure que l'eau va dans l'air (on voit qu'elle ne sort pas du pot à travers le verre), et qu'elle s'évapore plus vite quand il fait chaud.
   - Mettre du savon sur une grille au dessus d'une bassine d'eau. Au bout d'une semaine, l'eau est savonneuse et le savon semble avoir diminué (selon les élèves!) Aucune mesure précise du volume du savon (biscornu) n'ayant été proposée, nous n'avons pas pu conclure sur ce point.

Séance 3 : La formation des nuages

Cette séance consistait à relater une expérience proposée par les enseignants : la formation de nuages dans des bocaux transparents. Les élèves ont pu décrire proprement le protocole, avec l'introduction de la variabilité des paramètres et des expériences témoins. Ils ont pu en conclure les « ingrédients » nécessaires à la formation des nuages.

Séance 4 et 5 : Le cycle de l'eau

Au cours de ces deux dernières séances, nous avons mis en place la maquette du cycle de l'eau, puis les élèves ont relevé leurs observations. Ils ont ensuite fait une analogie entre les éléments de l'expérience et la nature. Les notions de modèle et d'analogie ont donc été abordées.

La maquette consiste en une lampe qui chauffe un petit bassin, un bac à glaçon qui représente le ciel froid où l'eau se condense, d'une rampe sous le bac à glaçons où l'eau goutte pour couler sur une planche jusqu'au bassin.

Les élèves ont bien mis en évidence que la lampe représentait le soleil, le bassin la mer, et la rampe la terre sur laquelle l'eau s'écoule.

Finalement ils ont pu construire le cycle de l'eau dans la nature en s'appuyant sur leurs observations faites sur la maquettes, et grâce aux éléments des séances précédentes.