L’eau – fiche élève Module 1 : Etats et changements - le cycle de l’eau dans la nature Module 2 : Mélanges et solutions - qualité et traitement Module 1 : - Séance 1 : Où trouve-t-on de l’eau dans la nature ? Est-ce la même eau partout ? L’eau existe sous différents états dans la nature. L’eau dans la nature sous ses trois états : images à classer Etat …………………………………….. Etat ………………………………….. Etat ……………………………………….. Trace écrite : L’eau : états et changements I/ L’eau dans la nature : 1. Les états de l’eau dans la nature : Coller le travail de recherche corrigé (classement des photographies). Bilan : L’eau existe sous plusieurs formes : - à l’état liquide : eau liquide - à l’état solide : la glace - à l’état gazeux : la vapeur d’eau. - Séance 2 : Les propriétés de l’eau à l’état liquide Trace écrite : 2. Les propriétés de l’eau liquide : L’eau liquide s’écoule, on ne peut pas la tenir entre ses doigts. L’eau liquide n’a pas de forme propre, elle prend la forme du récipient qui la contient. La surface de l’eau liquide au repos est toujours horizontale. - Séance 3 : La fusion : A quelle température la glace se transforme-t-elle en eau liquide ? A quelle température la glace fond-elle ? Trace écrite : II/ La fusion : A quelle température la glace fond-elle pour se transformer en eau liquide ? 1. Nos hypothèses et les expériences menées en classe : Coller la fiche expérience ainsi que les schémas (+ observations et conclusions) réalisés par binôme. 2. Bilan : Quand l’eau est à l’état solide, sa température est en-dessous de 0°C. C’est de la glace. Quand l’eau est à l’état liquide, sa température est au-dessus de 0°C. Quand la glace fond, il y a un mélange d’eau et de glace. On observe un palier de température à 0°C. Puis, lorsque la température est supérieure à 0°C, l’eau est totalement liquide. Cette transformation de l’état solide à l’état liquide se nomme la fusion. Coller le graphique présentant le palier de température à 0°C. - Séance 4 : La solidification : A quelle température l’eau liquide se transforme-t-elle en glace ? Trace écrite : III/ La solidification : A quelle température l’eau liquide gèle-t-elle pour se transformer en glace ? 1. Nos hypothèses et les expériences menées en classe : Coller la fiche expérience ainsi que les schémas (+ observations et conclusions) réalisés par binôme. 2. Bilan : Quand l’eau liquide gèle, il y a un mélange d’eau et de glace. On observe un palier de température à 0°C/ Puis, lorsque la température est inférieure à 0°C, l’eau est totalement solide. Cette transformation de l’état liquide à l’état solide se nomme la solidification. Donc : - Au-dessus de 0°C, l’eau reste liquide. - En-dessous de 0°C, l’eau reste solide. Bilan : - Séances 5 et 6: = Comprendre la dynamique du cycle naturel de l’eau (son trajet et ses différentes transformations) Comprendre que l'eau dans la nature ne disparaît pas mais se transforme. Naissance du questionnement : Expérience : Trace écrite : IV/ Le cycle de l’eau : 1. D’où vient l’eau de pluie ? Au niveau des mers et des océans, l’eau chauffée par le soleil s’évapore ce qui induit le formation des nuages. Lorsque les nuages subissent une baisse de température (en présence de vent par exemple) des précipitations se produisent (pluie, neige ou grêle). Naissance du questionnement : Recherches : Trace écrite : 2. Où va l’eau de pluie ? Quand l’eau de pluie s’infiltre dans la terre, elle traverse certaines roches qui la lassent passer, comme le sable. Ces roches sont perméables. L’eau peut s’enfoncer dans le sous-sol à travers ces roches jusqu’au moment où elle rencontre des roches imperméables, comme l’argile. L’eau s’accumule alors en formant une nappe phréatique. Cette eau ressort sous forme de source qui alimente les rivières. L’eau présente dans la nature emprunte, en permanence, un circuit toujours identique : c’est le cycle de l’eau. - Séance 7 : évaluation Module 2 : - Séances 1 et 2 : Comprendre les phénomènes de solubilité et de miscibilité. * La solubilité : Trace écrite : Mélanges et solutions / qualité et traitement de l’eau I/ Que devient le sel dans l’eau ? : la solubilité Dans l’eau, le sel ne disparaît pas, il se dissout. L’eau devient alors limpide (transparente). Attention, tous les solides ne sont pas solubles. Les grains restent visibles, et finissent par tomber au fond de l’eau. L’eau se trouble un peu, on parle de mélange hétérogène. Le mélange eau + sel ainsi obtenu est dit mélange homogène, on parle également de solution. Substances solubles : substance qui se dissout dans l’eau, on ne peut plus la distinguer dans l'eau. Le mélange obtenu est parfaitement homogène. * La miscibilité : Trace écrite : II/ Mélanger deux liquides : le phénomène de miscibilité et de non-miscibilité. Certains liquides (comme l'eau et le jus de raison) se mélangent : ils sont miscibles. Si, après avoir agité un mélange de deux liquides, ceux-ci restent distincts, on dit qu'ils sont non miscibles, comme l’eau et l’huile. Si deux liquides sont miscibles alors le mélange est homogène. Si deux liquides sont non-miscibles alors le mélange est hétérogène. - Séance 3 : D’où vient l’eau du robinet ? Trace écrite : III/ D’où vient l’eau du robinet ? Les usines de traitements de l’eau La moitié de l’eau que l’on consomme provient des nappes souterraines. Le reste est pompé directement dans les fleuves, lacs et rivières. Avant d’arriver dans le robinet, elle doit être rendue potable dans une usine de traitement de l’eau. Le château d’eau est un élément essentiel dans la distribution de l’eau : il sert de réserve d’eau potable pour la commune. - Séance 4 : Comment rendre claire de l’eau sale ? Trace écrite : IV/ Comment rendre propre de l’eau sale ? Feuille d’expériences (avec schémas, observations et conclusions) à rédiger collectivement. - Séance 5 : Comprendre le rôle d’une station d’épuration maîtriser la qualité de l’eau. Trace écrite : V/ La station d’épuration : comment obtenir une eau propre avant de la rejeter dans la nature ? - Séance 6 : évaluation sommative - Séance bonus – pour aller plus loin : Comprendre la notion de pollution de l’eau et ses conséquences sur l’environnement.
