Activités énergétiques

L'origine : Tous les phénomènes qui se produisent dans notre monde résultent d’un échange d'énergie. Mais l'énergie ne peut être ni vue, ni entendu, ni senti ou touché. Il est invisible, cependant il constitue la force qui rend la vie possible. Essayer d'expliquer l'énergie est peut être une tache très difficile. Mais ces simples activités proposées dans cette leçon permettent aux élèves d’observer directement les effets d'énergie. Avec quelques conseils, les élèves peuvent développer leurs propres explications pour expliquer comment ces événements se sont passés, et peuvent aussi dans ce processus comprendre la nature d'énergie.

Sujets : Sciences, Science de l'environnement, Arts de la langue

Développer des habiletés : La manipulation pratique, collaboration, communication verbale.

Temps d’activité :   30 minutes

Vocabulaire : force, solaire, gravité, hydroélectrique, moulin à vent, électricité

But

Faire des expériences qui permettent aux élèves d’apprendre environ comment les énergies interviennent dans notre monde,
Observer les changements qui se produisent et qui sont dû aux forces action d'énergie,
Travailler dans des groupes pour expliquer les phénomènes  énergétiques qu’ils observent.

Matériels

Une montre ou chronomètre,
Deux thermomètres,
Six casseroles de la tarte, 7 cm de diamètre (une casserole  peint en noir),
Une calculatrice solaire,
Une lampe du bureau,
Une pierre, environs 10 cm de hauteur
Un morceau de bois d’environ 30 cm de largeur et 50 cm de longueur
Une voiture du jouet,
Un journal,
2 tasses de la glace,
bandes de papiers coupés en 7 par 14 cm,
Papiers coupés en 7 par 5 cm (4 par expérience),
Une bande  / crayon inutilisé  / papier  / des trombones / ficelle.

Procédure

Les activités se dérouleront en plein air, dans une région protégée du vent.

Après une discussion des différentes sources d'énergie et leur formes de présence, diriger vos élèves dans ces expériences d'énergies. Diviser la classe en deux groupes:

Un groupe travaillera sur l’énergie solaire, expériences de chauffage.
Le deuxième groupe travaillera sur les expériences de la gravité, physique, isolement et les expériences du vent.

Distribuer le matériel nécessaire à chaque groupe. Il faut aider les groupes pour qu’ils répartissent les activités entre eux. Désigner deux élèves pour diriger chaque expérience ou  mener le groupe entier à travers chaque expérience ensemble.

Remarque : quelques expériences prennent plus temps que d’autres. Les élèves doivent organiser leur temps afin qu'ils puissent compléter les expériences dans le temps indiqué pour l'activité.

2  vous devez être disponible pour aider vos élèves dans leurs expériences ou pour leur expliquer ce qui s'est passé. Guider-les dans les passages difficiles par des explications.

3 quand toutes les expériences sont complétées, expliquer à vos élèves pendant quelques minutes les résultats. Chaque groupe expliquera aux autres le principe et le but de leurs expériences, comment ils ont travaillé et commenter les résultats obtenus. Demander-leur de bien nettoyer les lieux des expériences.

4  une fois tout le monde sont dans leurs sièges dans le Bus, saisir cette occasion pour tester leur connaissance. Se renseigner auprès des élèves au sujet de chacune des différentes expériences, s’ils avaient bien communiqué les informations entre eux, chaque élève doit savoir la réponse, ou doit être capable de deviner la réponse. Si nécessaire, expliquer encore une fois les concepts à ce moment.

Extensions / Modifications

Vous pouvez étendre cette activité ou la rendre un peu plus difficile, compléter par d’autres expériences  d'énergie dans des livres et des programmes scolaires.

Vous pouvez  aussi simplifier cette activité, et prendre partie dans les expériences,  démonstrations, et dans les discussions.

Expériences d'énergies

Une montre avec chronomètre,   deux thermomètres,  6 petites casseroles de la tarte (une des casseroles doit être peinte en noir),  de l'eau, une calculatrice solaire,  une lampe du bureau.

Solaire

1. Comment l'énergie solaire peut fournir de l’électricité en utilisant les cellules solaires ? Une calculatrice solaire fournit un exemple pour expliquer aux élèves ce phénomène physique. Utiliser la calculatrice solaire, faites un simple calcul sous les rayons solaire. Après couvrez les cellules solaires avec votre doigt pour30 secondes. Gardez votre doigt sur les cellules solaires et essayez de refaire le calcul encore. Qu'est-ce qui se passe ?

2. Disposer sur une table une casserole en aluminium et une autre peinte en noire. Remplissez les deux casseroles avec exactement le même niveau d'eau. Après dix minutes, vérifier la température des deux casseroles. Où est la différence ? Comment expliquer vous ce phénomène ?


La chaleur

3. placer une lampe du bureau sur une casserole en aluminium remplie avec de l’eau. Mettre une deuxième casserole avec le même niveau d'eau loin de la lampe. Après dix minutes, vérifiez la température de chacune des casseroles. Laquelle est la plus chaude ?  Pour quoi?


Matériels :

Une petite balançoire  / Un journal  / Un petit tableau  / Deux tasses de la glace  / Une voiture du jouet

Gravité :

1. placer une masse sur un côté du balançoire, ainsi l’autre boue est plus haute que le premier. Placer une voiture de jouet sur le plan incliné. Qu'est-ce qui se passe ? Pour quoi? Essai une autre fois avec la balançoire lorsqu’il est plat. Refaire la même expérience avec la voiture ? Pourquoi le phénomène est différent de la première expérience ?

Physique :

2. placer la balançoire par la terre. Qu'est-ce se passe t-il ? Une fois la balançoire est stable,  placer votre en bas et pousser doucement. La balançoire se déplace. Pour quoi il se déplace et qui est responsable de ce mouvement du balançoire ?

Isolement :

3. Placer une tasse remplie avec de la glace sous le soleil. Enveloppez une seconde tasse remplie de glace par un journal, et le placer aussi sous lesoleil. Dans la première tasse la glace fond plus vite que dans la seconde ? Pour quoi ?

Matériels :

Crayon inutilisé / Papier cartonné / Trombones / Ficelle
Utiliser du papier cartonné pour fabriquer des moulins à vent pour enfant.

Le vent :

Montrer aux élèves comment fabriquer un moulin à vent en papier ( voir schéma ). Souffler sur un moulin en papier, Pourquoi le moulin tourne, pourquoi le vent fait tourner le moulin à vent ?

Réference
The Alliance to Save Energy
1200 18th Street, NW, Suite 900
Washington, DC 20036
www.ase.org