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Sciences et technologie · CM1

Enquêter sur les mélanges

Un mélange s’étudie par observation et par essais contrôlés. La comparaison des groupes n’a de sens que si une seule variable change.

Les activités numériques préparent et prolongent le travail en classe. Le protocole précise les observations, mesures ou réalisations à faire réellement.

Ce que nous allons travailler

  • Distinguer mélange homogène et hétérogène.
  • Choisir tamisage, décantation ou filtration.
  • Étudier dissolution et saturation avec variables contrôlées.
  • Comparer des résultats de groupes.

Observer

Dans un mélange homogène, on ne distingue pas les constituants à l’œil nu ; dans un mélange hétérogène, au moins deux constituants restent visibles.

Séparer

Le tamis retient les gros grains, la décantation laisse déposer ou séparer des phases, et le filtre retient certaines particules solides. Filtrer ne rend pas l’eau potable.

Dissoudre et saturer

Un solide dissous reste présent. À température et volume fixés, un dépôt persistant après agitation indique que la solution est saturée pour les conditions de l’essai.

Contrôler

Pour étudier l’effet d’une variable, les groupes gardent identiques le volume d’eau, le soluté, le récipient, l’agitation et la durée, sauf la variable choisie.

Programme et sources

BO 2026 applicable au CM1 dès septembre 2026 (année 2026-2027), calendrier Éduscol.

CM1 · Enquêter sur les mélanges

Décrire et séparer

Prénom : ____________________ Date : ______________

Classe selon ce qui est visible après agitation et repos.

Catégories : Homogène à l’œil nu · Hétérogène

ÉlémentCatégorie
Eau et sel dissous, sans dépôt________________Homogène à l’œil nu — Le sel est réparti sans constituant visible.
Eau et sable________________Hétérogène — Les grains restent visibles et se déposent.
Huile et eau après repos________________Hétérogène — Deux phases sont visibles.
Sirop bien mélangé à l’eau________________Homogène à l’œil nu — L’aspect est uniforme à l’œil nu.

CM1 · Enquêter sur les mélanges

Une variable à la fois

Prénom : ____________________ Date : ______________

Prépare une investigation sur la quantité dissoute.

Question

Quelle variable étudier ?

Variable changée

Température ou volume : choisis-en une.

Variables contrôlées

Liste tout ce qui reste identique.

Critère

Comment reconnaître le dépôt persistant ?

Critères de réussite

  • Une seule variable change
  • Quantités mesurées
  • Même durée d’agitation
  • Essai répété

CM1 · Enquêter sur les mélanges

Tester et comparer

Prénom : ____________________ Date : ______________

Réalise le protocole puis compare les groupes.

Étape 1

Préparer les mélanges.

Étape 2

Observer avant et après repos.

Étape 3

Tester une technique de séparation.

Étape 4

Ajouter le soluté par quantités identiques.

Étape 5

Noter quand un dépôt persiste.

Étape 6

Comparer seulement les groupes au protocole comparable.

Critères de réussite

  • Le matériel et les mesures sont précisés
  • La trace permet de comparer les essais
  • Quelle technique correspond à la taille ou à l’état des constituants ?
  • Les écarts viennent-ils de la variable ou du protocole ?

CM1 · Enquêter sur les mélanges

Du premier avis à une conclusion vérifiable

Prénom : ____________________ Date : ______________

Prépare une enquête sur le sel mélangé à l’eau. Utilise le protocole de pesée avant/après du module Masse, volume, mélanges et états ; aucune dégustation. Le carnet distingue ce que nous pensons, ce que nous prévoyons et ce que nous observons.

Question initiale

Chacun propose une question sur les grains devenus invisibles. Le groupe choisit une question testable : « La masse totale change-t-elle quand le sel se dissout dans l’eau sans perte de matière ? » Écris ton idée initiale, sans la noter juste ou fausse.

Hypothèse fondée

Propose une hypothèse et une raison liée à une observation antérieure. Puis écris une conséquence observable : « Si…, alors la pesée avant/après… ». Une préférence personnelle ne suffit pas à fonder cette hypothèse.

Protocole et variables

Dessine tous les récipients inclus dans le système avant et après. Liste balance, sel, eau, récipient et couvercle ; prévois les quantités, le même matériel pesé, la prévention des pertes et au moins trois essais. Fais valider le dispositif par l’enseignant avant manipulation.

Mesures et variabilité

Pour chaque essai, écris masses avant/après, unité, graduation de la balance et différence. Compare les écarts avec la précision de lecture ; refais un zéro et un essai si nécessaire. Compare les groupes seulement si leurs systèmes et conditions sont comparables.

Conclusion révisable

Sépare résultats, explication et limites. Si une mesure contredit l’hypothèse, garde-la dans le carnet et contrôle pertes, zéro et protocole ; ne l’efface pas pour obtenir la bonne réponse. Dis ce qui te ferait modifier ta conclusion et ce qui reste incertain.

Critères de réussite

  • Question testable et idée initiale
  • Hypothèse fondée et prévision distinctes
  • Protocole reproductible et variable définie
  • Unités, écarts et précision consignés
  • Conclusion confrontée aux faits

CM1 · Enquêter sur les mélanges

Observation, preuve, opinion ou croyance ?

Prénom : ____________________ Date : ______________

Cartes fictives pour raisonner, sans demander les convictions des élèves. A : « J’aime davantage le sucre que le sel. » B : « Une présence invisible protège ce mélange, sans effet observable possible. » C : « On ne voit plus les grains, donc le sel n’existe plus. » D : « Notre groupe est populaire, donc sa mesure est exacte. » E : « Le carnet donne trois pesées avec unité, matériel, conditions et un essai contradictoire conservé. » Une opinion exprime ici une préférence ; une croyance peut relever d’une conviction qui ne se soumet pas à un test scientifique ; un savoir scientifique s’appuie sur des faits contrôlables et reste ouvert à l’examen.

Classe A et B sans jugement sur les personnes. Repère le saut de raisonnement en C et l’argument de popularité en D. E suffit-il seul ? Vérifie protocole, précision, résultats des autres groupes et possibilité de refaire l’essai. Consulte aussi les références datées du module : relève auteur/organisme, question traitée et preuve fournie. Un organisme reconnu est un indice de fiabilité, mais ne remplace pas l’examen de ce qu’affirme le document.

Critères de réussite

  • Opinion et croyance distinguées du savoir testé
  • Arguments C et D critiqués précisément
  • Existence et qualité des preuves évaluées
  • Source identifiée et limites examinées
  • Convictions personnelles non collectées

CM1 · Enquêter sur les mélanges

Présenter, discuter puis écrire un résultat

Prénom : ____________________ Date : ______________

Après l’enquête sur le mélange, prépare une présentation et un compte rendu numérique ou imprimé. Les données doivent provenir du carnet de classe ; les exemples fictifs restent étiquetés comme tels.

Préparer les supports

Produis un schéma du montage et un tableau de mesures. Transforme une série de mesures en graphique avec axes, unités et légende. Choisis ce qui sert vraiment la question.

Débat

Répartis les rôles : présenter question/protocole, présenter les résultats, demander une preuve, proposer un contre-argument, résumer. Chaque groupe dispose d’un temps de parole ; reformule l’argument de l’autre avant d’y répondre. Critique l’explication ou le protocole, jamais la personne.

Répondre

Appuie une réponse sur une mesure ou un document. Si les données ne tranchent pas, propose une nouvelle comparaison. Note une objection qui a amélioré le raisonnement.

Écrire et communiquer

Dans un traitement de texte ou le mini-éditeur Du clavier à l’écran, compose titre, question, hypothèse, protocole, tableau/graphique, conclusion, limites et sources. Présente le fichier sur le dispositif de classe ; imprime ou exporte selon les possibilités du logiciel. Aucun envoi ni publication externe n’est demandé.

Vocabulaire

Explique masse, volume, dissoudre et fondre avec une phrase et un exemple. Compare « lourd » dans la conversation et une masse chiffrée avec unité. Corrige une formulation vague du premier compte rendu.

Critères de réussite

  • Oral, écoute et contre-argument explicites
  • Compte rendu écrit avec vocabulaire précis
  • Passage tableau/graphique et schéma/texte
  • Données et sources communicables
  • Aucune conclusion forcée

CM1 · Enquêter sur les mélanges

Un carnet pour progresser et réinvestir

Prénom : ____________________ Date : ______________

Outil de suivi de la démarche, à utiliser avec l’enseignant avant, pendant et après une enquête. Le carnet est gardé dans la classe ; aucun classement de personnes ou enregistrement en ligne n’est requis.

Avant

Date la question choisie, l’idée initiale et la prévision. Identifie une connaissance déjà travaillée en CE1/CE2 que tu peux réutiliser, par exemple la tare ou le changement d’état. Choisis le point à améliorer cette fois : unité, témoin, schéma ou argument.

Pendant

À chaque étape, note « fait avec aide », « fait avec un rappel » ou « expliqué seul », accompagné d’une trace précise : croquis, relevé, correction ou argument. L’enseignant observe les démarches et indique le prochain essai utile ; une case cochée n’est pas une preuve suffisante.

Après

Rédige avec l’enseignant deux connaissances à retenir et un élément de méthode. Compare à l’idée initiale ; indique ce que les observations permettent de changer. Reprends une difficulté par un nouvel exemple.

Plus tard

Lors d’une autre enquête, réutilise le point travaillé et cherche une trace montrant le transfert. Réexplique sans relire immédiatement, puis vérifie. Programme un retour sur ce qui reste fragile plutôt que déclarer tout acquis.

Critères de réussite

  • Trois temps de suivi et traces associées
  • Aide et acquisition distinguées
  • Savoirs et méthode explicités
  • Réinvestissement prévu avec observation enseignante

CM1 · Enquêter sur les mélanges

Protocole de classe

Matériel

  • Eau
  • Sel
  • Sable
  • Cuillères identiques
  • Récipients transparents
  • Tamis et filtre

Déroulement

  1. Préparer les mélanges.
  2. Observer avant et après repos.
  3. Tester une technique de séparation.
  4. Ajouter le soluté par quantités identiques.
  5. Noter quand un dépôt persiste.
  6. Comparer seulement les groupes au protocole comparable.

Trace et mise en commun

Tableau des conditions, observations et conclusion.

  • Quelle technique correspond à la taille ou à l’état des constituants ?
  • Les écarts viennent-ils de la variable ou du protocole ?

Ne rien goûter ; ne pas présenter une eau filtrée comme potable.