Matériel

-  Un rolla-bolla pour rappeler la situation

-  Deux mobiles
simples fabriqués avec des piques à brochette en bois, du fil de coton
un peu épais et qui ne glisse pas : 1mobile avec 1 boule de cotillon à
chaque bout, et 1 mobile avec1 boule d'un côté et 2 boules de l'autre.

Ne
pas mettre les mobiles en équilibre devant les élèves. Ce sera à eux de
chercher l’équilibre . Les mobiles ne servent qu’à
montrer aux élèves ce qu’ils vont réaliser et à comparer avec la
situation « rolla-bolla ».

Mettre en garde les élèves : le problème du cylindre qui roule va se reproduire avec le fil du centre qui risque lui aussi de bouger.

-Par groupe de travail : deux piques à brochette en bois, du fil de coton
un peu épais et qui ne glisse pas

(Préparer les fils pour cette première expérience pour centrer l’attention des enfants sur l’expérience elle-même : pour chaque brochette, 3 fils avec un cotillon et 1 fil avec 2 cotillons. Le centre des brochettes sera marqué d’un trait rouge et un fil y sera attaché pour la suspension.)

- Feuilles A4 pour les schémas.

-  Panneau de papier + feutres au tableau.

- Cahiers de découverte du monde.

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Organisation

Travail par deux, travailler de préférence avec la moitié de la classe. Profiter d’un décloisonnement avec un Professeur de la Ville (quand il y en a)  ou partager la classe en deux : l’autre moitié de la classe sera occupée à faire des travaux autonomes et silencieux de réinvestissement ou d’entraînement.

Déroulement

1. Lancement de l'activité : (5 mn)

  • Rappels par les élèves (à l’aide des traces écrites affichées dans la classe) des dernières discussions.
  • Annoncer que nous allons poursuivre les expériences en utilisant du matériel plus petit pour expérimenter en classe. Montrer les mobiles et faire trouver par les élèves, ou expliquer s’ils ne trouvent pas, le rapport entre le fil du centre et le cylindre, les fils qui pendent avec les cotillons et le poids qui repose sur chaque jambe. Faire un schéma si besoin qui sera affiché dans la classe pour le prochaine fois.


2. Travail en groupe de deux ou trois élèves au maximum (env 5mn)

Consigne : Vous allez chercher à atteindre l’équilibre en suspendant deux fils de même poids sur la brochette, de chaque côté du centre. (Montrer les éléments). Quand vous réussirez, vous marquerez au feutre l'endroit ou chaque fil se trouve quand l'équilibre est atteint (montrer sur les mobiles comment marquer la position) et vous ferez un schéma représentant la position de chaque élément.

  • Les enfants cherchent à mettre leur mobile en équilibre et l'enseignant circule parmi les groupes pour aider aux manipulations.

3. Mise en commun (env. 5 mn )

  • Affichage de schémas représentatifs, débat et conclusion : le fil de suspension est au centre et les fils de même poids sont à égale distance du centre. (Trace écrite au tableau)

4. Travail en groupe de deux ou trois élèves au maximum (env 5mn)

Consigne : Maintenant vous allez chercher l’équilibre avec deux fils de poids différent.

  • Même démarche que pour l'étape précédente.

3. Mise en commun (env. 5 mn )

  • Affichage de schémas représentatifs, débat et conclusion : le fil de
    suspension est au centre et la distance est plus grande entre le centre et le fil le plus lourd, chargé de deux cotillons, qu'entre le centre et le fil le plus léger chargé d'un seul cotillon
    .(  Trace écrite au tableau)

3. Récapitulation et conclusion  (env. 5 mn )

  • A l'aide des schémas et des traces écrites on résume ce qui a été fait et on essaie d'amener les enfants à conclure que l'expérience des mobiles confirme bien les hypothèses qui avaient été faites avec le rolla-bolla (elles sont restées affichées et on les relit si besoin)  :

- Si le poids est réparti de façon égale des deux côtés du point d'équilibre, les point d'appui doivent être à égale distance de ce dernier.

-Sinon, le point d'appui sur lequel repose le poids le plus lourd doit être plus près du centre.

  • Faire dicter cette conclusion par les enfants avec leurs propres mots,elle sera copiée sur la grande feuille blanche et affichée dans la classe avec  les schémas représentatifs.
  • Annoncer que nous allons essayer d'améliorer notre équilibre avec le rolla-bolla, en appliquant ce que nous venons de découvrir, lors de la prochaine séance cirque.

Prévoir un temps ultérieur (environ 15 min.) pour copier ce texte sur le cahier de découverte du monde et coller les schémas photocopiés en réduction. (Si possible dans la même journée)

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Olivier

Professeur en lycée et classe prépa, je vous livre ici quelques conseils utiles à travers mes cours !