Défis électriques

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Intention pédagogique : identifier et décrire les composantes de circuits électriques simples. Différencier les circuits en série des circuits en parallèle.

 

Démarches : découverte active – modélisation.

 

Nombre de périodes : 6 périodes de 50 min environ.

 

Matériel : trousse de matériel sur les défis électriques (piles et supports de piles, fils électriques, ampoules et supports à ampoules, interrupteurs, petit moteur, sonnette).

 

Modalités de travail : en équipe de deux – une trousse de matériel par équipe.

 

Apprentissages visés : énergie – identifier et décrire les composantes d’un circuit électrique simple(voir progression des apprentissages – PDA – Univers matériel, p.4-7 http://www.education.gouv.qc.ca/fileadmin/site_web/documents/education/jeunes/pfeq/PDA_PFEQ_science-technologie-primaire_2009.pdf).

En lien avec les compétences à développer (voir Programme de formation de l’école québécoise [PFÉQ] http://www.education.gouv.qc.ca/fileadmin/site_web/documents/PFEQ/prform2001-062.pdf).

 

Exemple réalisé en classe par : Myriam Sheehy, Commission scolaire des Rives-du-Saguenay, Québec.

Situation de départ ou élément déclencheur

L’enseignante part de ce que les élèves connaissent déjà sur l’électricité.

 

Une observation faite au sujet des jeux de lumière dans l’arbre de Noël a été utilisée pour lancer la discussion à partir de la question : pourquoi certaines guirlandes défectueuses s’éteignent-elles au complet lorsqu’une ampoule est brûlée, alors que pour d’autres, seule l’ampoule concernée est éteinte?

 

 

Déroulement

Engager les élèves dans les défis en les laissant explorer le matériel. Il n’y a pas vraiment d’étapes. Les activités se répartissent sur plusieurs périodes et chaque équipe évolue à son rythme. Quatorze défis électriques sont présentés aux élèves dans un ordre de difficulté croissante. Les deux derniers défis sont pour les « experts ».

 

Étape 1 : exploration

Les élèves construisent les circuits électriques à partir de certaines consignes.

• Exemple : « Réalise un circuit électrique qui permet d’allumer une ampoule. Par contre, le courant doit traverser au minimum 2 objets de ton choix (objets de la classe). »

Les élèves essayent différentes stratégies pour répondre adéquatement au problème.

 

Étape 2 : représentation

Les élèves représentent les circuits par des dessins et des schémas

 

 

Intégration des apprentissages

L’enseignante marque des « points d’arrêt » durant la séance :

« On vient de découvrir quelque chose. De quoi s’agit-il? »

• Par exemple, les élèves ont découvert qu’il y a deux sortes de circuits

• Faire établir la différence entre les deux

• Introduire la terminologie « circuits en série » et « circuits en parallèle »

 

 

Évaluation des apprentissages

La situation permet d’évaluer les élèves en faisant appel à une diversité de moyens pour évaluer les apprentissages tout en respectant les critères d’évaluation du cadre d’évaluation des apprentissages (MELS, 2011) (voir Évaluation).

 

 

Bilan de l’enseignante

« Les élèves connaissent le départ de l’électricité (les barrages…), mais ils ont peu de connaissances théoriques sur le chemin de l’énergie et le fonctionnement de l’électricité dans leur quotidien.

 

Avec cette activité, et les trousses que le conseiller pédagogique nous fournit, il n’y a pas de recherche de matériel à faire, d’achats imprévus et les défis sont intéressants pour les élèves. En plus, le guide de l’enseignant décrit très bien l’activité.Les élèves découvrent les concepts par eux-mêmes, sans forcément les nommer. Comme les circuits sont en série et en parallèle, ils voient la différence, ils sont amenés à la trouver par eux-mêmes. Ils ne savent pas la nommer, mais ils voient bien que le circuit en série ça ne marche pas. Alors ils comprennent à quoi ça sert. Aussi, c’est intéressant pour l’évaluation. Avec les tâches demandées, cela amène de la diversité dans les traces possibles pour évaluer les apprentissages. »

 

 

[1] D’après les activités « défis électriques » (Brouillette & Vivier, 2012)