Ressource 4 : Fiches de travail

Ressource de l’enseignant pour la préparation ou l’adaptation, à utiliser avec les élèves

FICHE DE TRAVAIL 1 : LA CHALEUR

Ce qu’il vous faut:

  • une pile/une ampoule
  • 10 cm de fil dénudé très fin (récupéré dans un lecteur de cassettes au rebut) ou du fil à casser.
  • 10 cm de fil de cuivre ordinaire dénudé

Ce que vous faites :

  • Placez les deux extrémités du fil de 10 cm en haut et en bas de la pile et tenez-le.
  • Touchez l’arc du fil avec le dos de la main. Sentez-vous quelque chose ?
  • Répétez l’opération avec le fil très fin ou le fil à casser. Sentez-vous quelque chose cette fois-ci ?
  • Quel type d’énergie avez-vous senti ?
  • Discutez de ce que vous avez senti. Essayez de trouver une explication à cela. Essayez d’allumer l’ampoule avec les différents fils dont vous disposez. Comparez l’intensité de l’ampoule. Qu’est-ce que vous en pensez  ?

FICHE DE TRAVAIL 2 : LE MAGNETISME

Ce qu’il vous faut:

  • une pile de lampe de poche
  • 30 cm de fil de cuivre isolé
  • un grand clou en fer doux
  • quelques objets métalliques – des épingles, des pointes, etc.
  • de la limaille de fer
  • une petite boussole

Ce que vous faites :

  • Tout d’abord voyez si le grand clou en fer doux a un quelconque effet sur les épingles, les pointes, la limaille de fer et le compas.
  • Enroulez plusieurs fois le fil autour du grand clou en fer doux.
  • Tenez les deux extrémités dénudées contre les deux bornes de la pile.
  • Toujours en maintenant les fils, testez l’effet sur les épingles, les pointes, etc.
  • Quel type d’énergie avez-vous trouvée ?
  • Est-ce que vous arrivez à faire repousser une extrémité du clou avec une extrémité du compas ?
  • Comment pouvez-vous expliquer ce phénomène ?

FICHE DE TRAVAIL 3 : LE MOUVEMENT

Ce qu’il vous faut:

  • une pile de lampe de poche
  • 25 cm de fil de cuivre isolé
  • Une aiguille ou une épingle en acier qui ont été magnétisées (transformées en aimant) en étant placées pendant un certain temps le long d’un aimant puissant.
  • une bande de 15 cm de carte fine et flexible.
  • un petit moteur électrique récupéré dans un jouet ou un lecteur de cassette cassé.
  • une punaise

Ce que vous faites :

  • Fabriquez une bobine serrée en entourant le fil autour d’un crayon.
  • Attachez la bande de carte au bord de la table ou du bureau comme un plongeoir au bord d’une piscine.
  • Positionnez l’aiguille magnétisée à la verticale à l’extrémité de la bande de carte.
  • Maintenez fermement la bobine avec l’aiguille qui pend au centre de la bobine.
  • Tenez la pile en maintenant l’une des extrémités dénudée du fil de la bobine en contact avec sa base.
  • Un autre élève fait toucher à plusieurs reprises l’autre extrémité du fil avec le haut de la pile.
  • Discutez de ce qui s’est passé. Quel type d’énergie avez-vous trouvé ? Comment pouvez-vous expliquer ce phénomène ?
  • Maintenant renversez la pile et recommencez l’expérience. Mais tout d’abord DITES ce qui va se passer d’après vous.
  • Enfin – utilisez la pile pour faire fonctionner le petit moteur. Dans quelle direction est-ce qu’il tourne ? Pouvez-vous inverser la direction ?
  • Est-ce que vous pensez qu’un moteur électrique a quelque chose à voir avec les bobines de fil isolés et les aimants ?

FICHE DE TRAVAIL 4 : LE SON

Ce qu’il vous faut:

  • une pile de lampe de poche
  • des petits haut-parleurs récupérés d’un appareil électrique au rebut.
  • des grains de gros sable / morceaux de fils

Ce que vous faites:

  • Voyez si vous pouvez obtenir du son des haut-parleurs en reliant la pile aux bornes des haut-parleurs (pourquoi est-ce qu’ils sont toujours par paires ?)
  • Vous devriez pouvoir entendre un craquement.
  • Que devez-vous faire pour répéter ce son ?
  • Saupoudrez les grains de gros sable dans le cône ouvert de l’enceinte. Que remarquez-vous en même temps que les bruits de craquement répétés ?
  • Observez attentivement les haut-parleurs. Est-ce que vous voyez un dispositif d’aimants et de bobines ou de fils en spirale ?
  • Discutez de comment d’après vous les haut-parleurs fonctionnent.
  • Pouvez-vous relier vos idées à la fiche de travail 3: Le mouvement

FICHE DE TRAVAIL 5 : LA LUMIERE

Ce qu’il vous faut:

  • 3 piles
  • 4 ampoules
  • des fils électriques de différentes longueurs

Vous avez déjà vu comment on allume une ampoule et vous avez déjà étudié la structure d’une ampoule.

Ce que vous faites:

  • Essayez de trouver différents montages pour allumer un nombre différent d’ampoules avec un nombre différent de piles.
  • Notez les différents montages qui fonctionnent. Dessinez des schémas pour les expliquer.
  • Quelles étaient les ampoules avec la plus forte intensité ?
  • Pouvez-vous expliquer ce que vous avez constaté  ?

Ressource 3 : Allumer une ampoule – Gabarits et discussion: Gabarits d’une ampoule – à découper

Ressource 5 : Electroaimants: Notes à l’usage de l’enseignant