Familles de matériaux - Fiche de préparation : 4eme, 5eme Primaire

Fiche de préparation, séquence, séances sur les familles de matériaux en 4eme, 5eme Primaire

Familles de matériaux – Objets techniques – Sciences

Identifier les principales familles de matériaux
Identifier les caractéristiques et propriétés de matériaux
Identifier l’impact du choix des matériaux sur l’environnement

Fiche de préparation de séquence pour mettre en place des séances d’apprentissage:

Séance 1

Phase 1 : Recueil des représentations

DUREE : 50 min

Ce que je sais sur les familles de matériaux

A l’oral /collectif :

1/ Le maitre questionne les élèves

Qu’est-ce qu’un matériau ?

Matière qui permet de fabriquer des objets.

Citer différents matériaux que vous connaissez ? le maitre note au tableau les différentes propositions et discute avec les élèves de leur validité.

Ex : le fer, le bois, le verre, le plastique, le cuir, la laine

Comment va-t-on choisir un matériau lors de la fabrication d’un objet ?

En fonction de ses qualités, de ses caractéristiques utiles à l’objet à fabriquer.

Pourquoi par exemple, utiliser de la laine pour fabriquer des pulls ou de l’acier pour fabriquer un câble d’ascenseur ?
La laine : c’est un très bon isolant, elle protège parfaitement du froid
L’acier : matériau très résistant, il va permettre d’assurer la sécurité de la cabine d’ascenseur sur du long terme.

Fiche découverte Les familles de matériaux

Nous allons aider à identifier les quatre grandes familles de matériaux :

Matériaux métalliques
Matériaux organiques
Matériaux minéraux
Matériaux composites (mélanges de matériaux)

Ecrit /Coll

1 / En groupe de 4 ou 5 :

Les élèves découpent les illustrations
Ils partagent en quatre parties une feuille A3
Ils cherchent un nom pour chaque famille de matériaux.
Ils classent les images en fonction des familles qu’ils auront déterminées
Ils nomment les matériaux.

Oral / coll.

2/Confrontation des réponses, chaque groupe explique leur choix.

3/Validation par le maitre

Après discussion avec les élèves, le maitre donne le nom des familles et explique leur composition :

La famille des matériaux métalliques : elle est composée de métaux tels que : fer, aluminium, or, argent, le cuivre, l’étain …

La famille des matériaux organiques : ce sont les matériaux d’origine animale ou végétale, c’est-à-dire contenant du carbone issu de la dégradation des animaux ou des végétaux

(Le plastique fait partie de cette famille car il est fabriqué à partir du pétrole issu de matières organiques)

La famille des matériaux minéraux : matériaux formés à partir de sable (verre) , d’argile (céramique) ou de roches (pierres)

La famille des matériaux composites : matériaux formés à partir de plusieurs matériaux

Ecrit /Coll

4/ En groupe de 4 ou 5, les élèves écrivent dans chaque partie les caractéristiques générales et qualités de chaque matière.

Imperméable : étanche / verre : translucide, durable , isolant / laine : isolant / aluminium : résistant conducteur de chaleur / bois : résistant / carton : peu cher et recyclable facilement, léger, varié / céramique : résistant, cout (peu cher) / Acier ou argent : solide et résistant / pierre : esthétique, résistant et solide / fibre de verre : résistant , assez léger et isolant / Laine de verre : isolant / corde : résistant et écologique / papier : écologique et usuel / coton : souple et confortable / or : résistant ,solide, malléable, esthétique, précieux

Oral /Coll

Séance 2

Phase 2 : Rechercher des informations

Durée 50 min

Dans cette fiche nous allons revoir les différentes familles de matériaux.

Fiche 1 A quelle famille de matériau appartient cet objet ?

Ecrit/ binôme

1/Les élèves complètent le tableau.

Ecrit/Coll.

2/En groupe de 4 ou 5, ils confrontent leurs réponses et proposent une seule solution

Ecrit/Coll.

3/Validation du maitre après justification de chaque groupe

Séance 3

Durée 50 min

Nous allons découvrir les caractéristiques de chaque famille de matériaux

Fiche 2 Quelles sont les qualités de chaque famille de matériaux ?

Ecrit/ individuel

1/Les élèves complètent l’illustration en nommant l’objet désigné par la flèche et en complétant les encadrés.

L’enseignant peut projeter la fiche 1 comme rappel des familles de matériaux et qui pourra aider les élèves à répondre à la fiche 2.

Séance 4

Phase 2 : Rechercher des informations

Durée : 20min

Dans cette fiche nous allons nous rappeler des différentes parties d’un cerf-volant et identifier les matériaux et les familles de matériaux qui le composent

Fiche 3 Quels sont les différents matériaux de notre cerf-volant ?

Ecrit/ ind

1/ Les élèves répondent aux questions.

Ecrit/Coll.

2/En groupe de 4 ou 5, ils confrontent leurs réponses et se mettent d’accord

Oral/Coll.

Le maitre interroge les groupes et valide les réponses

Séance 5

Phase 4 : Trace écrite à compléter

DUREE : 15 à 20 min

Fiche 4: La leçon

Oral/coll.: Rappel des notions déjà vues