A l'occasion de la Fête de la Science, voici nos 10 coups de cœur : des idées qui ont stimulé notre intérêt, donné envie d'essayer, parce que les sciences, c'est surtout ça : tenter, oser, tester, manipuler, éprouver, faire pour voir ce que ça va donner, ne pas se contenter de ce que l'on a lu ou l'on nous a dit, aller au bout d'une idée ou d'une intuition... en un mot jouer !
1. Séquences clés en main et ressources de qualité sur le site de La Main à la Pâte
On ne vous présente plus la fondation de La Main à la Pâte. C'est une institution en termes de séquences de sciences et de promotion de la démarche scientifique à l'école. Pour chaque thème abordé, cette équipe propose gratuitement sur son site :
- des outils d'auto-formation pour se remettre à niveau sur les principales notions,
- des activités et projets pour la classe : séances, documents élèves, expériences...
- des témoignages de collègues ayant mis en oeuvre ces séquences.
Un site très complet pour mener des séquences de sciences minutieusement préparées et ambitieuses. Vous y trouverez par exemple un module sur l'apprentissage du code, sujet du prochain paragraphe : 1, 2, 3 codez !
2. Initiation au code et à la robotique
Depuis quelques années, l'apprentissage du code a fait son entrée dans les programmes. De plus en plus de jeux, d'outils et d'applications permettent d'aborder l'algorithmique, la logique de programmation et la robotique dès le plus jeune âge.
- Des jeux de codage sans écran :
Les jeux Smart Games permettent de s'initier à l'algorithmique et à la logique de programmation au travers de jeux de société et activités ludiques sans écran. Château Logique et Bahuts Malins, sont mes préférés pour les tout petits dès 3 ans. Au cycle 2 et 3, Antivirus reste un grand classique. Très pratiques aussi, les petits jeux de poche de la gamme IQ, qui permettent de jouer individuellement en fond de classe. - Des applications pour apprendre à coder :
Scratch est un langage informatique visuel créé pour permettre aux jeunes enfants de programmer des histoires interactives, des jeux et des animations. Vous trouverez sur cette plateforme très bien conçue des activités et ressources gratuites. L'application ScratchJR, utilisable uniquement sur tablette s'adresse quant à elle aux plus jeunes, de 5 à 8 ans. Le blog #ClasseTice 1d a sélectionné quelques activités et ouvrages pour exploiter Scratch en classe.
A partir du cycle 4, Game Builder est un outil gratuit proposé par le Lab de Google pour créer des jeux vidéos sans connaissance en programmation. Il est téléchargeable gratuitement sur la plateforme Steam. Par contre, l'interface est en anglais. - Des jeux de robotique :
Depuis quelques temps, on entend beaucoup parler du Blue-bot (et du Bee-bot), ce petit robot programmable grâce à une application et qui permet aux élèves d'apprendre à coder ses séquences de déplacements. Le blog #ClasseTice 1d a rassemblé une sélection d'outils et de séquences très pertinente pour utiliser le Blue-bot en classe, dès le CP. Dans la même veine, on y trouve également de nombreuses ressources pour utiliser le robot Thymio, à partir du cycle 3.
Learning ressources propose également une souris et un robot programmables et des sets d'activités associés.
3. Expériences scientifiques pour petits Géo Trouvetou
Nous avons testé certaines expériences à la fois ludiques, instructives et assez facile à mettre en place en classe.
- Le slime magique :
Vous avez forcément entendu parler du slime, cette substance visqueuse faite maison qui faisait fureur il y a quelques temps chez les ados. À cause de certaines recettes douteuses, on a considéré le slime comme dangereux. Il est pourtant tout à fait possible d’en fabriquer avec des ingrédients tout simples et sans danger : de l’eau, de la fécule de maïs et des colorants jaune et bleu (facultatifs).
Sur le plan scientifique, les enfants ont constaté le changement de consistance tout à fait étonnant du slime : il est à la fois liquide (quand il est en mouvement) et solide (quand il est sous pression). L’explication de ce phénomène a permis d’introduire de manière simple la notion de molécule (sans forcément la nommer). Nous avons également fait le parallèle avec les sables mouvants, dont le phénomène est similaire au slime.
Cette idée est inspirée du super ouvrage « Expériences poisseuses et puantes » aux éditions Delachaux et Niestlé Jeunesse : Expériences poisseuses et puantes !
- L'oeuf rebondissant :
Voici une expérience très facile à mettre en œuvre en classe.
Niveau matériel, il n’y a besoin que d’un œuf, du vinaigre blanc et un verre.
Une fois l’œuf couvert de vinaigre, on a pu observer très rapidement (moins d’1 minute) un phénomène étonnant : des centaines de bulles se sont formées à la surface de l’œuf. Puis elles sont remontées et ça a été un flot continu. Les enfants ont été étonnés : « Waouh ! C’est comme si l’œuf était pétillant ! ».
En fait, c’était le vinaigre, acide, qui attaquait la coquille calcaire et cela produisait du CO2, donc des bulles.
Au bout de 12h, on a pu observer qu’une sorte de membrane s’était détachée et flottait à la surface du verre. L’œuf apparaissait quant à lui beaucoup plus clair, presque blanc par endroit et il y a avait toujours plein de bulles.
Enfin au bout de 24h, nous avons rincé l’œuf sous le robinet et les petites mains avides ont enfin pu le manipuler (Avec beaucoup de précautions).
[Alert spoiler] La coquille avait totalement disparu !
On a pu passer à la phase d'observation :
- Observation 1 : l’œuf était mou.
- Observation 2 : il était rebondissant.
- Observation 3 : il laissait passer la lumière si on mettait une source derrière. Succès garanti de l’effet « œuf de dragon en feu » !
Cette idée est inspirée du livre « Les expériences scientifiques les plus faciles du monde », collection Simplissime, aux éditions Hachette.
- La lampe à lave :
Qui n’est jamais resté hypnotisé par ces fameuses lampes à lave des années 70 ?
Et bien, il est très facile d’en fabriquer une avec du matériel de base. Bien entendu, celle-ci ne durera que quelques heures, mais l’effet « wahou » est garanti avec les élèves !
Côté matériel, vous avez besoin d’un bocal (plus il sera grand et plus l’effet sera spectaculaire), d’un verre et d’une lampe.
Côté ingrédients, prévoyez le juste quantité d’huile végétale afin de pouvoir remplir les 2/3 du bocal. Vous aurez également besoin d’un demi-verre de vinaigre blanc, de 4 à 8 c. à soupe de bicarbonate de sodium (alimentaire) selon la taille du bocal et de quelques gouttes de colorant alimentaire (rouge pour l’effet lave).
Il ne vous reste plus qu’à suivre les étapes décrites en photo, à patienter quelques secondes puis à admirer le mouvement perpétuel des bulles colorées qui se forme alors.
Voici le double phénomène chimique à l’œuvre ici :
- Le vinaigre coloré et l’huile ne se mélangent pas. Comme le vinaigre est plus dense que l’huile, il tombe au fond du bocal sous forme de bulles. C’est là qu’intervient le deuxième phénomène.
- Le bicarbonate qui se trouve au fond du bocal réagit avec le vinaigre. Se forment alors du CO2 dans les bulles de vinaigre. Le CO2 étant plus léger que l’huile, les bulles rouges remontent rapidement à la surface. Une fois le CO2 libéré à la surface, les bulles rouges de vinaigre, à nouveau plus denses que l'huile, redescendent, se retrouvent à nouveau en contact avec le bicarbonate, forment du CO2, remontent, etc...
Et ce jusqu’à épuisement du bicarbonate, au bout d’1 à 2h environ.
L’effet volcan rougeoyant sera encore plus spectaculaire si vous éclairez le bocal avec une lampe et que vous éteignez les autres lumières de la pièce.
Si vous manquez d'idées pour mener des expériences scientifiques en classe, voici également deux mines d'or :
- Le site de l'Espace Sciences de Rennes :
On adore ce site qui propose une batterie d'expériences ludiques. Certaines sont en lien avec les programmes... et d'autres pas, mais toutes présentent l'intérêt d'être faciles à réaliser et bien expliquées, d'être illustrées de manière humoristique avec deux rongeurs à grands yeux. Si vous ne connaissez pas encore, foncez ! Ce site est génial. - La chaine Youtube Billes de sciences :
La Fondation de la Main à la Pâte propose tous les mois deux nouvelles vidéos à destination des professeurs des écoles et de collège afin de les aider à se remettre à niveau et à proposer des expériences scientifiques originales et stimulantes à leurs élèves. On peut déjà y visionner 23 vidéos de qualité sur des thèmes tels que les cinq sens, les volcans ou encore la lumière et les couleurs.
4. Bidouilles et manips sur le site de la Cité des Sciences
Tout est dit dans l'intro : Ici, tu peux jouer, tester, simuler, cogiter, « quizer », réaliser de petites expériences. Pour accéder aux manips, choisis le thème qui t’intéresse (astronomie, environnement, santé...) et apprends tout plein de choses !
Vous l'avez compris, il s'agit d'un site pour laisser vos élèves, dès le cycle 2, explorer le monde, à travers des applications Flash et jeux en HTML5. Idéal en ateliers, lorsque le travail est terminé ou sur le temps libre... Je vous invite à faire quelques activités avant de laisser vos élèves naviguer dans la structure ! Des échanges naitront forcément de leurs découvertes. Et pourquoi ne pas utiliser leurs découvertes pour un temps de présentation orale en fin de journée.
Pour vous inspirer, voici un pêle-mêle de sujets :
- Déclenche des séismes en jouant sur la profondeur du foyer, la magnitude du séisme et le type de région touchée. Tu comprendras alors que la dangerosité d'un séisme dépend de ces trois paramètres.
- Aide les ouvriers de ce chantier farfelu à réaliser des systèmes d'engrenages ; ensuite, il te faudra remplir une baignoire qui fuit en hissant des seaux de tailles différentes avec 2 types de manivelles : à engrenages ou à treuil.
- Pour communiquer, les chiens et les chats vocalisent de plusieurs façons. Sauras-tu retrouver ce que signifie les différents aboiements, miaulements, grognements, etc. ?
5. Éducation à la santé : l'alimentation en cycle 2
Dans les thèmes des sciences et de l’éducation à la santé, je vous oriente vers 2 points d'accès pour traiter des aliments, de la composition des repas, des bilans nutritionnels et des comportements alimentaires...
- Une séquence, en 6 séances avec les documents élèves, sur Edupreps réalisée par S. HAFSIA
- Des vidéos complémentaires sur CANOPE, les fondamentaux
Ce sujet s’inscrit également dans une perspective de développement durable : n'écartez pas une éventuelle passerelle avec les élèves de cycle 3 pour un travail plus global !
6. Astronomie en cycle 3
Facile de se perdre sur le net à la recherche de séances sur ce sujet. Je vous suggère de passer par ce site "à l'ancienne" du CPC de Landivisiau, Jean-Luc Despretz, en particulier les activités et protocoles d'expérimentation proposés par le CRDP Montpellier qui présente l'avantage de couvrir large. Du beau travail clé en main.
7. Dissection de pelotes de réjection
C'est un moment génial à vivre avec les élèves, dès le cycle 2.
Pour ceux qui ne connaissent pas, une pelote de réjection est une boulette rejetée par un rapace : elle contient des poils, des os... non digérés.
La difficulté va être d'en trouver ! Des élèves en ramènent parfois. Vous pouvez explorer les pieds des arbres, les granges... Vous pouvez aussi vous rapprocher de la LPO (Ligue pour la protection des oiseaux). Cela en vaut la peine !
Ensuite, si vous avez une pelote pour 2/3 élèves, vous allez passer une demi-journée passionnante à découvrir les os des squelettes de rongeurs variés.
C'est une activité qui exige de la patience, de l'intuition, de l'organisation et de la coopération. Rien de tel pour exercer la concentration de nos petits élèves souvent impatients.
Avant de vous lancer, je vous conseille la lecture de ce document (circonscription de Strasbourg) très bien fait. Peut-être un animateur nature peut-il vous épauler ?
8. Fabrication de leçons à manipuler en sciences
Après les recherches et les expériences, vient le moment d'écrire ses conclusions et d'en garder une trace pour les apprendre. Pourquoi ne pas joindre l'utile à l'agréable ? Sur son blog, Cenicienta propose de très jolies leçons à manipuler (LAM pour les initiés) en sciences. Un chouette source d'inspiration pour proposer à vos élèves une nouvelle façon de construire et d'apprendre leurs leçons de sciences.
9. Révisions et approfondissement de certaines notions en vidéos
Voici trois sites qui proposent des petites vidéos adaptées et de qualité pour apprendre et revoir certaines notions de sciences.
- Le site Les Fondamentaux de Canopé :
En sciences, ce sont pas moins de 58 vidéos à destination des élèves qui sont déjà disponibles. De nombreux thèmes des programmes sont traités. D'une durée de 2 à 3 minutes, elles sont parfaites pour revoir de manière ludique les leçons ou pour une approche de type "classe inversée". - Le site France.tvéducation :
Des séries vidéos de quelques minutes permettent d'aborder diverses thématiques telles que l'alimentation ou encore les animaux menacés. Elles sont classées par niveau (de la maternelle au lycée) et par domaines disciplinaires. En sciences, vous trouverez votre bonheur en "découverte des sciences" pour les plus jeunes, et en "Sciences de la vie et de la Terre" à partir du cycle 3. - Les vidéos de "C'est pas sorcier" :
Forcément, vous connaissez ces vidéos. Mais parfois, ça parait tellement évident que l'on finit par oublier qu'elles existent ! Quel plaisir de clore une séquence de sciences sur un épisode de cette excellente série. Et comme rien n'est jamais "gratuit" en classe, vous trouverez sur le blog de Bruce Demaugé (rubrique "C'est pas sorcier") des dizaines de questionnaires concernant les différents épisodes.
P.S. : si vous regardez ces vidéos en classe, prenez garde aux publicités pendant les épisodes, elles ne sont pas toujours adaptées à un public scolaire... - Les petites vidéos de "Norbert Explique-nous" :
Norbert, petite mascotte rigolote vulgarise des notions scientifiques diverses et variées pour répondre aux questions des enfants. C'est simple, c'est intelligent, c'est court (entre 1 minute et 5 minutes par vidéos) et ça plait aux enfants. Que demander de plus ?
10. Quelques livres pour enrichir ses connaissances scientifiques
Voici trois très beaux livres qui méritent une place de choix dans une BCD ou une bibliothèque de fond de classe, afin d'inciter, l'air de rien, les élèves à cultiver leurs connaissances scientifiques.
- Sciences pas bêtes pour les 7 à 107 ans, Bayard Jeunesse, 2015 :
Ce livre apporte des réponses accessibles et richement illustrées à des dizaines de questions scientifiques que se posent tous les enfants : "Pourquoi les dinosaures ont disparu ?", "Qu'est-ce qu'un rayon laser ?" ou encore "Pourquoi notre corps fait-il des bruits ?". A mettre entre toutes les petites mains. - Sous la Terre / Sous l'eau, Rue du Monde, 2015 :
Ce magnifique album est parfait pour percer tous les secrets du monde sous-marin et sous-terrain. Biologie animale, géologie, technologie, physique, paléontologie... de nombreuses notions sont abordées sous forme d'infographies. Même les adultes apprendront des choses dans ce chef d'oeuvre de la littérature de jeunesse. - Comment fabriquer un grand frère ?, L'école des Loisirs, 2017 :
Sous-titré "Un livre d'anatomie et de bricolage", cet album porte bien son nom. Cet album est à la fois une fiction, un manuel d’anatomie et un guide de bricolage. Voilà une manière très originale d'aborder l'étude du corps humain en classe. Pour le découvrir plus en détail et trouver des pistes d'exploitation, vous pouvez lire l'article de blog que nous y avons consacré.
Retrouvez également plein d'autres idées pour faire faire découvrir la monde à vos élèves ou vos enfants avec trois fois rien dans notre article 25 idées pour découvrir le monde à la maison.
