Les enfants sont confrontés tous les jours à la maison, dans la rue, à l’école, aux phénomènes naturels et techniques les plus divers. Beaucoup ne sont pas, pour eux, directement compréhensibles, explicables. Pourtant, ils sont curieux de nature et les questions fusent à qui sait les entendre. Les réponses varient en fonction de l’environnement humain (adultes, enfants) et matériel (possibilité de faire des expériences). Les réponses pourront leur convenir, même si elles sont fantaisistes ou inexactes ; ou le plus souvent, les laisser sur leur faim. Deux dangers se profilent : l’enfant peut progressivement s’habituer au fait que « c’est comme ça », « c’est magique » ou perdre sa curiosité.
Le Tâtonnement expérimental, lié à une approche naturelle de l’environnement, fait partie d’un processus général d’apprentissage de la connaissance dans tous les domaines et non seulement dans celui des sciences. C’est une autre conception de la culture, en contradiction avec les prises de positions officielles et habituelles, communément développées dans notre système éducatif.
En Pédagogie Freinet nous ne sommes plus dans un transfert simple du savoir par la parole, la lecture d’un livre ou d’une image. L’interrogation fait partie de l’appropriation des connaissances et entre dans le développement d’une recherche. Le Tâtonnement expérimental, pour Freinet, s’est rapidement exprimé : apprendre à apprendre, à travers et à partir de son propre questionnement et savoir s’organiser, savoir trouver sa documentation, savoir prendre sa place et travailler dans un groupe, savoir échanger, savoir se servir des échecs comme des réussites.
Sa mise en oeuvre demande donc d’attacher de l’importance à la démarche employée pour approcher les phénomènes. Avant même de venir à l’école, après ses horaires scolaires, le jeune enfant approche « naturellement » des phénomènes qui l’entourent et l’interrogent. Il se pose des questions, se donne des réponses, réalise des essais ou alors, il renonce, admettant tout simplement que « c’est comme ça », ou même que « c’est magique ». Il pose aussi des questions aux adultes et parfois les imite. Une grande partie de son questionnement porte sur des domaines dits scientifiques. Et, par son analyse et ses essais, l’enfant a déjà une démarche scientifique, puisqu’il doit comparer, expérimenter… ne serait-ce que pour imiter. Pourquoi obliger les enfants à ne plus questionner lorsqu’ils franchissent le seuil de la classe ? Pourquoi négliger leur étonnement, leurs curiosités habituelles pour conquérir des connaissances ? Pourquoi vouloir que les travaux pratiques de sciences ne soient que des expériences dont le résultat est connu d’avance ? Parce que le maître, lui, sait, puisqu’il a appris !
Points de départs
L’entretien du matin peut être un point de départ remarquable. En vingt minutes de discussion dès l’entrée en classe, les élèves apportent une source importante de questionnements et de données. L’encouragement à l’apport d’objets ne peut être que riche en recherches, donc en source de connaissances nouvelles. Il faut peu d’effort d’imagination pour constituer un petit musée des objets apportés.
Bien des recherches en sciences partent de ces discussions : le gel, les marées, la ponte des coquillages, les migrations… Certaines questions peuvent trouver une réponse immédiate, d’autres au contraire demanderont beaucoup de recherches, parfois longues.
Mais ces habitudes étant prises, il est possible parfois d’aller plus loin dans la démarche qui conduit à une quête de savoirs avec une intégration de tous les élèves pour obtenir des explications, tout en mettant en œuvre une organisation coopérative efficace.
Chaque fois qu’il est possible de le faire, il est intéressant qu’un groupe d’enfants puisse mettre en commun ses approches tâtonnées, ses éléments de réponses à des questions. Dès ce stade de la démarche, un renseignement provenant d’un document, d’une discussion pourra orienter une recherche. L’observation d’un phénomène conduira à des hypothèses, à des suppositions, qui vont demander des vérifications, grâce à la mise en œuvre de moyens matériels.
Les éléments matériels d’expérimentation jouent un rôle important dans la démarche tâtonnée qui conduit à la recherche d’une explication. Il faut chaque fois que c’est possible utiliser du matériel de maniement simple, mais suffisamment fiable pour donner des résultats précis. Dans la démarche employée pour l’approche d’une vérification d’hypothèse, l’introduction d’une seule variable est souvent suffisante, au niveau d’un enfant de classe élémentaire. Il semble même, si l’on veut obtenir des résultats lisibles, qu’il faille tout faire pour isoler cette variable lors de l’expérimentation (dans la mesure du possible : l’élimination des « parasites » constitue toujours un long travail de réflexion).
L’exemple qui suit montre, dans son déroulement, que le plus difficile pour le professeur est souvent d’admettre la complexité des chemins empruntés par les élèves pour arriver à un but et pour la classe de trouver une organisation coopérative qui soit suffisamment efficace pour soutenir le travail en cours, sans être contraignante. Ils partent de situations qui n’ont rien de très original. Ce sont des situations qui peuvent se trouver dans n’importe quelle classe.
Le bateau en ciment
Un élève annonce un matin, qu’un habitant du village a entrepris la construction d’un bateau en ciment. Certains de ses camarades ne le croient pas, alors que d’autres soutiennent avoir regardé le bateau en construction. « Flottera-t-il, alors qu’un parpaing en ciment coule ? » Comme la meilleure façon de vérifier qu’un bateau en ciment peut ou non flotter, est d’essayer, il est décidé d’en construire un.
Des questions : qui le construira ? Comment le construire ? Certains élèves décident d’observer la construction du bateau. D’autres se renseigneront, auprès des maçons. Les renseignements réunis permettront la construction d’un petit voilier de cinquante centimètres de longueur, après que les matériaux nécessaires aient été réunis : sable, ciment, grillage fin, truelle… Tous ces préparatifs donnent lieu à des discussions, à des échanges de connaissances qu’il faut organiser dans le temps et l’espace. Qui fera quoi ? Quand ? Où ? Il faut réserver des moments dans l’emploi du temps.
Une forme en sable recouverte de grillage, puis de ciment, permettra la naissance d’un voilier. L’installation d’une voile et d’un gouvernail, nous mènera jusqu’aux essais sur le petit cours d’eau près de l’école. Les essais sont concluants : le petit voilier flotte, poussé par le vent. Parallèlement à cette construction, des expériences se sont mises en place pour comprendre « la flottaison ». Le voilier en ciment a déstabilisé les enfants dans leurs certitudes : le bois flotte, le fer coule, les métaux coulent… et ils se mettent à se poser des questions sur des phénomènes auxquels ils ne prêtaient pas attention. Beaucoup de bateaux sont en métal. Ils veulent vérifier. Certains vont se lancer dans des essais portant sur la flottaison. Ils s’aperçoivent que l’introduction d’une variable modifie considérablement les possibilités de flottaison : c’est la forme. Suivant sa forme, une feuille d’aluminium flotte ou ne flotte pas, très plane, elle coule, légèrement froissée, elle flotte, bouchonnée serrée, elle coule. Mais ils arriveront à faire flotter sur l’eau une aiguille à coudre recouverte d’huile !
Combien d’affirmations sans fondement ont été détruites par les expériences menées par les élèves ? Chaque élève pouvait expérimenter en fonction de sa propre quête de savoir.
Les acquis mis en lois
Les acquis d’expériences, de raisonnement, d’échanges avec l’environnement habituel, permettent d’analyser les résultats obtenus. Du tâtonnement naturel, on arrive à une démarche scientifique qui conduit à des « lois » qui peuvent rester les « lois » de la classe… et non pas systématiquement les lois déterminatives apprises habituellement. Et ces « lois » de la classe peuvent être remises en cause.
Une « loi » n’est donc pas une fin mais seulement une étape d’une recherche qui peut être affinée par l’observation, la réflexion. L’enfant prend l’habitude de ne pas s’arrêter sur un acquis, mais plutôt de remettre en cause toute explication simpliste. Même l’échec peut faire partie du processus tâtonné de recherche. Son analyse peut conduire, bien souvent, à des remarques importantes qui serviront à la poursuite de l’expérimentation.
Les acquis sont, à la fois, la mémorisation des données et l’apprentissage d’une démarche. Démarche et données s’enchevêtrent et aident l’enfant à progresser dans la conquête de concepts. Le meilleur contrôle des acquis d’un enfant est le fait d’apercevoir le réinvestissement des connaissances au cours de situations nouvelles. Les échanges au cours d’un compte rendu de recherches sont souvent révélateurs de ces acquis.
La part du maître
De toute évidence l’organisation de la classe et le maître jouent un rôle déterminant dans cette démarche scientifique de l’enfant. Etre à son écoute, accueillir ses réflexions, ses apports matériels sont des conditions indispensables à l’apparition de la curiosité, puis des tâtonnements.
Le maître devra aider à faire des choix dans les sujets et les pistes de recherche sans, pour autant, en éliminer en fonction des programmes. Pour les questions qui demandent des expériences irréalisables en classe, il faudra savoir se tourner vers les spécialistes capables de vulgariser jusqu’à la métaphore leurs découvertes.
Le maître doit aussi aider l’enfant :
-à observer finement,
-à provoquer des variations,
-à confronter des observations,
-à se remettre en cause,
-à répéter des essais
-à utiliser le croquis,
tout en préservant sa curiosité.
L’aide de l’adulte peut aller jusqu’à :
-la réalisation de fiches guides
-l’aide manuelle et matérielle lors des réalisations trop délicates pour un jeune enfant.
En maintenant en classe un champ varié et important de recherches en sciences (comme dans d’autres domaines), on constate que nombre d’enfants développent leurs possibilités d’acquisition et augmentent leur temps de participation aux activités.
André Lefeuvre
Groupe départemental de Vendée
A propos des nouveaux programmes
Oui, dans les nouveaux programmes, il y a des tas de choses intéressantes, en particulier sur les sciences, mais je crois que nous devons faire valoir un aspect important : on ne fait pas des sciences uniquement pour répondre à un programme. Notre société actuelle réclame une formation citoyenne qui sache prendre en compte des raisonnements déductifs, faisant suite à des analyses de type scientifique, portant sur des secteurs aussi divers que les variations climatiques, la répartition des richesses, les conséquences du clonage…
Une classe Freinet en recherche en sciences est proche d’une équipe de chercheurs scientifiques. Ils ont des réunions de concertations pour échanger leurs « trouvailles », mettre en place des stratégies d’investigation par manipulation ou simplement approche réfléchie mentalement.
André Lefeuvre
Activités scientifiques :
garder des traces
Les activités à caractère scientifique débouchent souvent (après tout le processus habituel : hypothèses, vérifications, nouvelles hypothèses, abandons…) sur l’adoption d’une conclusion, une « loi » provisoire, par le groupe. Le « provisoire » est important, parce que fatalement, si ces activités sont régulières, le groupe se trouvera un autre jour, confronté à cette même « loi », pour constater qu’elle est incomplète, partielle, voire erronée. Encore faut-il, pour permettre cette confrontation a priori, que la mémoire soit organisée. Nous risquerions, dans le cas contraire, d’aller à l’encontre des objectifs recherchés en laissant comprendre aux enfants, par son oubli, qu’une conclusion peut-être définitive.
J’organisais donc, dans ma classe de cycle III, cette mémoire sous la forme d’affiches, qui se présentaient toujours sous la forme : un ou plusieurs schémas et une phrase écrite (la plus courte et la plus précise possible).
Faire un schéma simple et explicite est un exercice difficile. Doubler ce schéma de quelques mots bien choisis l’est autant. C’est donc collectivement que ces exercices étaient effectués. Il est évident que plus on avançait dans l’année, plus les enfants acquéraient cette compétence et l’exercice collectif était rapide.
C’est donc une bande d’affiches qui grandissaient au fur et à mesure que les activités scientifiques avaient lieu. Et c’est tout naturellement que les enfants faisaient de temps à autre (à tort ou à raison) référence à un travail passé : « Ah ! C’est comme… »
Christian Bizieau
Groupe départemental de la Loire (42)
Evaluer le travail en sciences “Le classeur port-folio au cycle 3”
En sciences, mais pas seulement en sciences, un problème important survient au moment où il faut à la fois évaluer le travail qui a été effectué, et jalonner le parcours qui reste à faire.
A Moliens, en cycle 3, j’ai utilisé un classeur à cet effet, dans lequel j’ai rassemblé plusieurs types de documents selon différents intercalaires : biologie animale, végétale, techniques,.... et qui contient en particulier :
-pour tous:
-des éléments d’évaluation : plans des différents fichiers accessibles en classe, instructions officielles.
-les compte rendus des présentations - conférences (ce sont parfois des fiches résumé, parfois des jeux qui ont été proposés (par exemple situer les différentes espèces d’ours sur une carte du monde...)
-une série d’outils : cartes particulières (Mer Méditerranée, département de l’Oise,...), chronologie restreinte (protohistoire,...), classifications générales (animales, végétales, minérales,....).
-pour chaque élève concerné :
-la copie des fiches « sciences », à chaque fois qu’il a tenté de réaliser une fiche (ce qui permet d’éviter la détérioration des fiches, et surtout, d’annoter les difficultés ou les remarques concernant chaque fiche : difficultés et remède trouvé, extension proposée,....)
-les dossiers de recherche entreprises au cours de l’année, même si elles n’ont pas abouti avec en particulier les documents pris dans des revues, découpés et organisés (collés sur du papier A4 par exemple) ou imprimés à partir des recherches faites sur Internet. J’ai dû prendre la précaution d’interdire les photocopies complètes d’encyclopédies et de les limiter aux stricts centres d’intérêts de chacun.
Au moment des présentations, des conférences, chaque enfant a devant lui son classeur qui lui permet de participer activement à ce qui se dit ou se passe... De plus, on peut instantanément inscrire, sur les différents éléments d’évaluation, notre progression (en surlignant par exemple les points abordés)
Olivier Francomme, Groupe départemental de l’Oise (60)
Chemin faisant…
un apprentissage coopératif
des sciences à l'école
En pédagogie Freinet les enfants peuvent apprendre à partir de ce qu'ils sont et dans la perspective d'être acteurs de la société dans laquelle ils vivront. Comment allons-nous faire et avec quels objectifs ?
Au sein de l'environnement de plus en plus technologique dans lequel nos élèves vivront, les sciences risquent d'apparaître comme un champ inaccessible par sa complexité et son étendue. Adultes, on peut craindre que beaucoup d'entre eux soient tentés de baisser les bras, face à des évolutions qui ne leur sembleraient pas satisfaisantes mais auxquelles ils se résigneront, se sentant incapables d'en discuter.
Se sentir habilité à poser des questions et capable de comprendre est déjà un premier pas, mais il faut aller plus loin : « être acteur » c'est aussi avoir confiance dans sa propre capacité à faire des propositions ou à émettre des hypothèses. Le cœur de notre action ne sera donc pas de faire passer une information scientifique, mais bien de faire découvrir aux enfants qu'ils sont capables de formuler eux-mêmes des éléments de réponses qui méritent d'être analysés, confrontés à la réalité, expérimentés, vérifiés… C'est l'ébauche d'une démarche scientifique. Aussi, le tâtonnement expérimental qui est, à notre sens, indispensable pour asseoir toutes les acquisitions, est dans le domaine des sciences l'objet principal de l'apprentissage et le plus sûr moyen aussi de rendre utilisables les concepts et les connaissances qui s'acquièrent, chemin faisant.
Notre première réponse aux questions des enfants devrait donc toujours être : « Et toi, qu'est-ce que tu en penses ? ». En apportant une information aux enfants qui posent des questions et même en provoquant ces questions, nous encourageons leur curiosité, mais en les invitant à exprimer ce qu'ils en pensent, en acceptant d'en discuter avec eux, en favorisant la confrontation des idées dans le groupe, en les expérimentant nous les engageons à entrer dans une démarche de raisonnement. En tout état de cause, l'expression des « représentations mentales initiales » est de toute façon une phase indispensable, pour que l'enfant admette une autre explication que celle qu'il s'est probablement forgée au préalable même s'il ne la formule pas clairement. Les scientifiques eux-mêmes procèdent en permanence à un réajustement de leurs représentations. Mais réfléchissons aussi aux démarches que nous mettons en place pour faire évoluer ces représentations initiales.
Si nous voulons donner la priorité au développement de la capacité de raisonnement des enfants, il nous faut constamment être attentifs à ne pas brûler les étapes en apportant trop rapidement une piste ou des réponses.
Aussi, lorsqu'une question se fait jour dans une classe, il faudrait avoir le temps, après la phase de questionnement, de laisser venir les premières hypothèses et, plutôt que de concevoir trop vite les projets susceptibles de leur faire découvrir des réponses préétablies, il serait préférable de ne pas avoir à déterminer d'avance le point d'aboutissement, mais de pouvoir élaborer étape par étape les conditions qui favorisent une expérimentation à partir de leurs hypothèses successives à chaque fois que cela est possible.
Cette proposition qui peut paraître insécurisante, est une direction vers laquelle nous essayons de tendre avec nos classes et ce, dans tous les domaines :
-être à l'écoute des projets et des questions et des enfants ;
-en discuter ensemble pour que soient formulées et confrontées hypothèses et propositions,
-décider coopérativement de ce que nous allons faire pour aller plus loin.
D'autres aspects mériteraient d'être davantage développés comme les conditions d'émergence des questionnements et le rôle des échanges coopératifs et de l'affectivité. Nous pouvons ainsi mieux les comprendre, chemin faisant, en cherchant ensemble à mettre ces principes en oeuvre dans des projets où l'enseignant, l'intervenant et la classe elle-même prendraient chacun leur part...
Pascale Bourgeois
Groupe départemental 35
Extraits de « Les Petits Débrouillards », septembre 2000
Je pense à M. cet enfant de 7 ans, « rebelle né », refusant toute contrainte, vivant sa vie, en parallèle du groupe, sans jamais d’intersection, qui déclare un jour :
-Je voudrais savoir-faire une petite lumière électrique !
Vite le matériel est réuni… pile, fils, ampoule…
M. cherche… échoue… recommence.
Au bout d’un tâtonnement laborieux mais fructueux, la petite lampe s’allume !…Victoire, M. court vers le groupe.
-J’ai réussi !
Le groupe questionne M. explique…
-Alors tu as compris, tu es content ?
Réponses de M. :
-Oui parce que mon oiseau est mort, et je vais l’enterrer avec la lumière… sinon il aurait eu peur dans le noir…
Et ce jour-là, si la lumière fut pour M., elle le fut pour nous aussi…
Extrait de « Chti qui » (bulletin départemental des groupes 59 et 62)
Une année de travail sur l’énergie
Une discussion sur l’énergie, un exposé présenté par des élèves à partir des documents de la BCD et la visite dans le quartier de deux installations utilisant l'énergie solaire ont permis de dégager la notion d'énergie renouvelable, de commencer à comprendre que l'on peut passer d'une forme d'énergie à une autre et de soulever des questionnements qui ont donné lieu à expérimentation. Récit d’une année de travail à l’école Léon Grimault de Rennes.
Responsable : Pascale Bourgeois, institutrice
Niveau : Classe de CM1
Nombre d'élèves : 25
Partenaires : ADEME et "Petits débrouillards"
Objectifs
- Mettre en œuvre une démarche scientifique
- Acquérir des notions sur les énergies renouvelables
Déroulement
- Expression des représentations initiales sur l'énergie en générale
- Recherche documentaire pour répondre à une partie des questions soulevées
- Sensibilisation par la visite de sites proches
- Réalisation d'expériences et de maquettes permettant de comprendre comment il est possible de récupérer l'énergie du soleil, du vent, ou de l'eau.
- Réalisation d'un document expliquant nos recherches.
- Présentation de nos travaux aux autres classes et aux familles.
Décembre : Première discussion pour introduire le thème de l'énergie. Expression des représentations initiales des enfants et de leur questions.
Février : Présentation de l'exposé réalisé par deux élèves sur les différentes sources d'énergie. Cet exposé avait été préparé sur plusieurs séances de recherche documentaires à la BCD. Il a été suivi par la projection de diapositives, par la lecture d'un petit document d'EDF sur l'électricité dans la maison et l'utilisation d'un document de travail permettant de lister plus précisément les utilisations de l'énergie (électrique ou non) dans la maison et d'aborder la notion de consommation et d'économie. Par la suite, cet exposé a permis également de dégager la notion d'énergie renouvelable.
Mars : Visite de deux sites proches de l'école, fonctionnant à l’énergie solaire :
- La chaufferie de la crèche de la Poterie dotée de capteurs solaires pour le chauffage et l'eau chaude sanitaire.
- L'éclairage par panneau de cellules photovoltaïque du Square Fernand Jacques
Premières représentations de ces installations et expressions des questions soulevées par leur mode de fonctionnement. Dans le cadre des ateliers habituels de la classe certains enfants commencent la construction d'un moulin ou préparent des expériences pour savoir comment chauffer de l'eau grâce au soleil.
En deux demi groupes : expérimentation sur comment récupérer la chaleur du soleil ?
Le matériel proposé conduit à essayer de faire brûler du papier à l'aide de loupes et à chauffer de l'eau dans des récipients différents. Mise en évidence de différents facteurs intervenant dans l'expérience.
Avril : Projets de maquettes
Proposition est faite aux enfants d'imaginer des maisons qui utiliseraient les énergies renouvelables en vue de réaliser quelques maquettes.
Les projets sont dessinés individuellement ou en petits groupes. Ce travail permet d'évaluer les connaissances déjà acquises sur les différentes sources possibles, l'usage approprié et certaines contraintes d'installation.
En deux demi-groupes : Présentation des projets de maisons et réalisation de petits moulins très légers.
Suite à cette séance, il est décidé de constituer deux groupes qui travailleront alternativement : l'un sur les moulins et l'autre sur l'énergie solaire.
Visite à la ferme de la Bintinais d'une exposition sur les maisons en terre et sur l'architecture rurale. Il y est à nouveau question de l'énergie dans l'habitat et pour le travail.
Mai : rédaction définitive, en collectif, d'un article pour le journal de l'école sur nos visites dans le quartier.
Groupe "énergie solaire" : Comment conserver la chaleur d'une petite quantité d'eau chaude?
L'objectif était de découvrir la nécessité d'une isolation, chaque enfant pouvait utiliser le matériel de son choix pour conserver la chaleur.
En classe, les jours suivants : travail en mathématiques pour améliorer la présentation des relevés de température en tableau et la réalisation de graphiques pour mieux comparer les différentes installations.
Groupe "moulins" : fonctionnement d'une dynamo.
Le petit groupe qui a commencé à réaliser un moulin en atelier, montre sa réalisation.
Pourra-t-on fabriquer de l'électricité avec cette installation ?
Divers essais sont fait pour trouver le meilleur moyen de faire tourner la petite roue : ficelle entourée dessus et tirée à la main ou par un poids. Il restera encore à trouver comment la fixer à l'axe du moulin !
Par la suite, quelques enfants tâtonneront avec des engrenages ou une courroie. Ils constatent que la petite roue de l'engrenage donne une plus grande vitesse mais encore insuffisante. Il y a aussi trop de dérapages ou trop de frottements. Il faudra installer l'axe de la dynamo directement sur l'axe du moulin.
Juin : Groupe énergie solaire
Découverte d'une maquette de capteur solaire qui nous a été prêtée. On y retrouve les caractéristiques qui ont été relevées dans les expériences précédentes comme devant assurer un bon fonctionnement : l'eau circule dans un tuyau noir, sur une plaque en métal noir, l'isolation est assurée par une caisse en polystyrène et une plaque de verre. Pour installer ce capteur nous devons en assurer l'alimentation en eau par un système de réservoir. Expérimentations sur les vases communicants, le siphon… Mise en place de l'alimentation du capteur et premières mesures pour comparer ce qui se passe en fonction du temps ou de l'inclinaison.
Des expériences ont continué à être faites par les enfants réinvestissant ce qu'ils ont appris pour présenter leurs résultats.
Groupe "moulin" : Mise en place de la dynamo sur le moulin.
Recherches sur la transmission du mouvement à partir des petits moulins légers.
Pour tous : Mise en place de l'exposition : panneau explicatifs, dessins, photos commentées, maquettes, expériences.
Exposition de nos travaux dans le cadre de la fête de l'école et présentation aux spécialistes.
Pascale Bourgeois
Classe de CM1 Ecole Léon Grimault
Première discussion ( 12/12/2000) pour introduire le thème de l'énergie
Qu'est-ce que c’est ?
L'énergie assimilée à la force de la pesanteur, c'est naturel
L'électricité n'est pas une énergie naturelle
Si ! Puisqu'on en trouve dans les éclairs.
L'énergie du corps humain : pour se tenir debout on dépense de l'énergie... et à chaque fois qu'on bouge.
Il y en a partout, par exemple, dans l'air autour de nous. Tous ne sont pas d'accord.
Dans les feuilles... (certains pensent aux feuilles de papier, d'autres aux feuilles des arbres qui nous donnent de l'oxygène.)
L'électricité, elle vient d'une autre énergie.
Pour quoi faire avons-nous besoin d'énergie dans une maison?
La lumière? l 'électricité pour les appareils comme le mixeur, Le gaz pour cuire. Se chauffer et s'éclairer. La télé, les appareils de musique, l'aspirateur, la radio, l'ordinateur, les machines à laver.
L'ordinateur on sait qu'il a besoin d'énergie parce qu'il y a beaucoup de fils électriques. La télé ou la radio est-ce que c'est l'antenne qui leur apporte l'énergie ?
Le téléphone, un appareil photo : discussion autour de l'idée que les piles remplacent la main dans certains appareils photo.
Les douches... l'eau... L'énergie nécessaire pour faire arriver l'eau dans les maisons
L'énergie des aimants qui fait tenir des feuilles au tableau.
Pour faire rouler une voiture il faut aussi de l'énergie.
D'où vient l'énergie ? Sous quelle forme l'utilise-t-on?
Les différentes sources d'énergie sont récapitulées par ceux qui ont préparé l'exposé.
Nos questions :
- Ilfaut de l'énergie pour faire arriver l'eau dans les maisons. Rôle des châteaux d'eau, des pompes...
- D'où vient le gaz ?
- Quelle énergie utilise la voiture ?
- D'où vient l'électricité ?
On reparle des différentes sources déjà citées, on signale aussi qu'on pourrait en fabriquer à partir des éclairs.
- Si on met plusieurs piles de la même taille, est-ce qu'elles donnent la même énergie ?
- L'idée de la transformation de l'énergie : par exemple, on part d'une pile, d'où vient l'énergie dans la pile et d'où vient l'énergie contenue dans ce qu'on a mis dans la pile ?
-L'énergie d'une balle rebondissante ( comparaison avec un ressort...)
Témoignages
Des élèves :
"J'aime quand on fait des choses difficiles nous mêmes et qu'après ça marche. Par exemple allumer une lampe avec les moulins, j'espère que ça va marcher!" Laure
"J'ai appris que le blanc renvoie la lumière et que le noir la garde" Antoine
"Je ne savais pas qu'il existait 2 sortes de moulin, les moulins à eau et les moulins à vent." Benoît
"J'aime faire les dessins pour les comptes-rendus" Antoine
"On va faire des maquettes de maisons et essayer de faire fonctionner des capteurs solaires" Aline
L’enseignante :
"Dans ce que disent les enfants on voit combien c'est important d'avoir la possibilité de faire des petits groupes où chacun va pouvoir donner ses idées pour bâtir un projet, puis le mettre en œuvre concrètement. Il faut pouvoir prendre le temps du tâtonnement, de l'expérimentation. Les projets se construisent petits à petits au fur et à mesure des découvertes et des initiatives des enfants."
L’intervenante des « Petits débrouillards »:
"Ce qui me plaît c'est de rendre accessible aux enfants des phénomènes scientifiques qui les environnent et de pouvoir laisser faire l'enfant pour qu'il se pose des questions sur ce qu'il sait, ou croit savoir, grâce à ce qu'il réalise."
Une expérience collective sur l’isolation
Des PE2 de l'IUFM d'Orléans, dans le cadre d'un stage intitulé "Module approche des cycles", sont intervenus dans la classe de cycle III de Pierre Gabert. Un professeur de physique de l'IUFM (Loïc BURNEL) et Pierre, leur ont proposé de mener un travail sur le thème de l'économie d'énergie et, par voie de conséquence, sur l'isolation thermique. Le travail s'inscrivait dans un projet de classe sur le respect de l'environnement. Ces séances étaient donc un point de départ possible. L'idée étaient la suivante : plus on gaspille l'énergie, plus on doit en produire et donc plus on pollue puisque, malheureusement, nous n'utilisons en France que très peu d'énergies "propres" (énergie solaire ou éolienne par exemple). Les enfants ont écrit le compte rendu de ces expériences sur le site internet de l’école : http://ecolecentreferte.free.fr
On a mesuré la température dans quatre maisons différentes. Il faisait 26°C. On nous a alors distribué des radiateurs (en fait des boîtes de pellicule photo remplies d'eau très chaude) ainsi qu'un porte monnaie qui contenait 35 Euros. La température dans chaque maison est montée rapidement. On nous a demandé de garder au moins 28°C à l'intérieur. Si la température était trop basse, on devait acheter un autre "radiateur" qui coûtait 5 Euros. L'expérience a duré environ une heure.
Les résultats :
Dans la maison n°1 (pas de matériaux isolants, les fenêtres sont ouvertes), on a dû acheter 3 nouveaux radiateurs car à chaque fois, la température baissait.
Dans la maison n°2 (pas de matériaux isolants, ses fenêtres sont fermées par une feuille de plastique), on a acheté un seul autre radiateur.
Dans la maison n°3 (maison isolée, parois doublées avec du polystyrène et les fenêtres sont ouvertes), on a acheté là aussi un seul autre radiateur.
Dans la maison n°4, (maison isolée aux fenêtres fermées), on n'a pas eu besoin d'acheter de nouveaux radiateurs.
Conclusion :
La maison qui était très bien isolée a été chauffée avec le radiateur du départ. La chaleur est restée à l'intérieur grâce au polystyrène et aux fenêtres fermées. Dans une vraie maison bien isolée, on peut faire des économies de chauffage, mais il faut penser à toujours fermer la porte et les fenêtres.
Si la maison n'est pas isolée, on va dépenser beaucoup d'argent pour la chauffer. On ne fait pas d'économies d'énergie.
Thomas, Marine, Alexandre,
Mélissa, classe de Pierre GABERT
Ecole du Centre
de La Ferté St Aubin (45)