"Éco-logique"

Pôle scolaire de Donchery (Donchery)
CM1 - 24 élèves

Thème du projet : Le développement durable / Les isolants thermiques

Objectif pédagogique :

- Mettre en œuvre une démarche d’investigation.
- Mettre en place des expériences confirmant ou infirmant des hypothèses.
- Comprendre l’importance d’un témoin.
- Éducation au développement durable : comprendre l’importance de l’isolation.
- Construire, lire et analyser un graphique.

Sujet et problématique :

Les isolants thermiques ont-ils un réel effet sur les échanges thermiques ?

Démarche d’investigation :

- Questionnements
- Hypothèses
- Expérimentations
- Analyses
- Conclusions

Observations :

Les isolants coûtent chers. Sont-ils vraiment efficaces et utiles quand on construit sa maison ?

Hypothèses :

Hypothèse 1 :

Les isolants peuvent maintenir l’eau à l’état de glace plus longtemps.

Expérience 1 :
3 bouteilles de glace. Une bouteille témoin, une bouteille entourée de laine de verre, une bouteille entourée d’isolant mince. Les bouteilles sont maintenues à l’air libre. Relevés de températures toutes les heures pendant 8 heures.

Analyse 1 :
Analyse visuelle des bouteilles après 8 heures (quantité de glace restante).
Construction, lecture et analyse d’un graphique de températures.

Conclusion 1 :
Les bouteilles isolées présentent des températures inférieures à celle du témoin.

Il reste de la glace en grande quantité, alors que toute la glace a fondu dans le témoin.

  • LES ISOLANTS SONT EFFICACES POUR CONSERVER LE FROID.

Qu’en est-il pour la chaleur ?

Hypothèse 2 :

Les isolants peuvent maintenir la chaleur de l’eau plus longtemps.

Expérience 2 :
3 bouteilles contenant de l’eau chauffée à 70°C. Une bouteille témoin, une bouteille entourée de laine de verre, une bouteille entourée d’isolant mince sont mises au réfrigérateur pour imiter les conditions hivernales.
Relevés de températures toutes les heures pendant 8 heures.

Analyse 2 :
Construction, lecture et analyse d’un graphique de températures.

Conclusion 2 :
Les bouteilles isolées présentent des températures supérieures à celle du témoin.

  • LES ISOLANTS SONT EFFICACES POUR CONSERVER LA CHALEUR ET LIMITENT FORTEMENT LA DÉPERDITION (DANS UNE MESURE MOINDRE POUR L’ISOLANT MINCE PAR RAPPORT A LA LAINE DE VERRE).

Recherches annexes et prolongements  :

- Différents types d’isolants.
- Taux de déperdition de chaleur d’une maison.
- Les différents types d’énergies (renouvelables / non-renouvelables).
- Les états de l’eau. 

Pour l’enseignant :

Une première expérience "cinématographique" très enrichissante en enseignements.

Difficultés rencontrées :

Pour le maître :

  • Le choix d’un thème pas encore traité par les "chercheurs en herbe", en adéquation avec les programmes nationaux et la progression de classe.
  • Gestion du groupe classe pendant les moments de tournage.
  • Respect des 4 minutes de film.
  • Écriture du script :

- Anticipation difficile du temps de film par rapport au script.
- Analyse des expériences dans le script avant que celles-ci ne soient réalisées.
- Faire participer un maximum d’élèves (d’où le recours aux déguisements).

Pour les élèves :

  • La gestion du stress face à la caméra.
  • Être capable de parler vite, distinctement, en souriant, en prenant un accent, en regardant la caméra...

Anecdotes :

Elles sont nombreuses et liées au nombre important de prises (bafouillements, oublis du text...). Tout ceci donnera certainement l’occasion de monter un bêtisier...
Pour exemple d’anecdote, la mise en veille du TBI lors du tournage de l’analyse graphique...

Apport de ce projet pour l’enseignement des sciences dans sa classe :

- La mise en œuvre de la démarche d’investigation avec principalement la mise en place d’un protocole expérimental valable capable de prouver des hypothèses.
- Intérêt croissant pour les Sciences et l’expérimentation.
- L’analyse : prise de conscience de l’importance des outils mathématiques

Apports de ce projet pour l’enseignement des TICE et de l’éducation à l’image :

- Étude des différents plans cinématographiques.
- La gestion d’une caméra.
- Prise de conscience de ce que sont des tournages et des montages : les scènes peuvent être tournées dans un ordre non chronologique.
- Prise de conscience que l’image, le son, les paroles peuvent être modifiés grâce aux logiciels de montage.
- Utilisation des fonctionnalités d’un TBI (récemment installé dans notre classe). 

Autres remarques (utilisation des ressources mises à disposition par la plate-forme…) :

Nous avons pu visionner de nombreux films sur le site des chercheurs en herbe pour réviser ce que nous avions étudié en cours d’année scolaire, en classe et à la maison en famille pour de nombreux élèves.
Nous comptons créer le story-board de notre film.

Un grand MERCI à toute l’équipe organisatrice des "chercheurs en herbe"...

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