Unité facultative: L'électricité et le magnétisme
Vue d'ensemble de l'unité
Cette unité examine l'électricité comme forme d'énergie. Elle examine également comment cette énergie est utilisée. Il faudra faire attention à développer l'idée qu'une sage utilisation de l'énergie est une manière importante de conserver de précieuses ressources et d'aider à protéger l'environnement. On pourrait envisager d'étudier certaines des manières dont on utilise l'électricité. Donner aux élèves des occasions d'identifier des exemples d'utilisation de l'électricité qui ne sont pas nécessaires.
Au cours de cette unité les élèves vont également faire des recherches sur l'électricité statique et l'électricité courante. Ils vont faire des recherches sur la relation entre électricité et magnétisme. L'approche devrait également offrir aux élèves de nombreuses occasions d'expérimenter et de manipuler du matériel et de l'équipement. En théorie le matériel abstrait devrait être évité.
Unités connexes
L'unité obligatoire de 4e année, Les formes d'énergie, est reliée de près à cette unité comme l'est l'unité facultative sur La lumière. Pour renforcer et prolonger l'unité obligatoire sur Les formes d'énergie, on pourrait intégrer, au moment de présenter l'unité obligatoire, les unités facultatives traitant de La lumière et de L'électricité et le magnétisme.
L'unité sur Les fossiles et les roches y est vaguement reliée, puisque l'électricité peut être produite à partir des combustibles fossiles qui sont une source d'énergie non renouvelable limitée.
Thèmes suggérés:
La conservation, l'électricité, l'énergie, l'environnement, le magnétisme, les ressources naturelles, la sécurité.
Facteurs de l'alphabétisme scientifique à développer:
A4 reproductible
B2 l'interaction
B11 la prévisibilité
B17 le champ
C3 l'observation et la description
C4 la coopération
C6 la mise en question
C9 l'inférence
D1 la science et la technologie
E3 savoir utiliser le matériel prudemment
E7 savoir manipuler les instruments
F1 le besoin de savoir et de comprendre
G1 s'intéresser à la science
G2 devenir plus confiant
Objectifs généraux des apprentissages essentiels communs à atteindre:
Objectifs généraux et spécifiques pour les sciences:
1. Reconnaître que l'électricité est une forme d'énergie.
1.1 Comprendre les dangers potentiels de travailler avec l'électricité.
1.2 Expliquer certaines des manières dont les conversions entre électricité et d'autres formes d'énergie peuvent être accomplies.
1.3 Identifier des manières dont on peut utiliser l'électricité.
1.4 Expliquer que l'utilisation de l'énergie crée des demandes pour les ressources et pour l'environnement.
1.5 Suggérer certaines manières dont l'énergie peut être conservée.
2. Faire des recherches sur l'électricité statique et l'électricité courante.
2.1 Faire la distinction entre conducteurs et isolateurs.
2.2 Montrer comment un objet peut acquérir une charge statique.
2.3 Expliquer que les charges semblables se repoussent et les charges dissemblables s'attirent.
2.4 Reconnaître certaines des composantes nécessaires d'un circuit électrique.
2.5 Montrer une capacité à monter un circuit électrique simple.
3. Explorer la relation entre l'électricité et magnétisme.
3.1 Expérimenter avec des électro-aimants.
3.2 Comparer les électro-aimants aux aimants permanents.
3.3 Découvrir comment fonctionne un moteur électrique.
Activités suggérées
1. Demander aux élèves de faire une liste de tous les appareils qu'elles ont à la maison qui fonctionnent à l'électricité. Faire des affiches en découpant des photos de catalogues ou de revues. Aborder une discussion avec les élèves au sujet de l'électricité. D'où vient cette électricité? À quoi sert cette électricité? (À faire de la chaleur, de la lumière, des sons. Elle fait fonctionner des moteurs. Conversion de l'électricité en d'autres formes d'énergie.) Examiner quelques appareils, si possible. Y a-t-il d'autres moyens de faire de la chaleur, de la lumière, etc.? Qu'est-ce qu'on faisait au temps de nos arrière-grands-parents, à l'époque où il n'y avait pas d'électricité? (Feux, lampes, travail à la main, etc.) Regarder des exemples d'équipement, ou au moins des photos. L'électricité a-t-elle des avantages? Des inconvénients? À partir de cette discussion, on pourrait aborder brièvement quelques moyens de produire de l'électricité et parler des problèmes associés à cette production, pour faire comprendre qu'il est important de ne pas gaspiller cette forme d'énergie. Il serait idéal de finir avec un projet sur la conservation de l'électricité. Il faudrait utiliser des photos, de vrais objets, des films, vidéos, etc. pendant toute l'unité pour renforcer le vocabulaire et aider la compréhension.
Facteurs:
B2, C4, C6, D1, G1, G2
Objectifs: 1.2, 1.3, 1.4, 1.5
Techniques d'évaluation: 1, 2, 3, 4, 5
Apprentissages essentiels communs: Initiation à la technologie. Les élèves discutent d'appareils qu'elles utilisent quotidiennement et découvrent la source d'énergie qui les fait fonctionner. Elles commencent aussi à se rendre compte que si l'utilisation de l'électricité est propre, sa production ne l'est pas nécessairement.
2. Demander aux élèves si elles savent ce qu'est l'électricité statique? Pourraient-elles citer des expériences vécues où elles ont subi ou observé les effets de l'électricité statique? (Vêtements qui «collent» au corps, chocs en touchant des objets, couvertures et vêtements qui font des étincelles, cheveux qui se dressent au passage d'une brosse à cheveux ou d'un peigne, etc.) Placer les élèves en équipes de deux et leur demander de frotter un peigne, une brosse ou une règle de plastique sur leurs cheveux ou sur un gilet de laine. Puis leur donner de petits bouts de papier, des trombones de métal, un peu d'eau, une balle de Ping-Pong et divers autres petits objets. Elles doivent prédire, et ensuite vérifier, si ces objets seront attirés un peu, beaucoup ou pas du tout par le peigne. Leur demander de discuter entre elles des raisons pour lesquelles certains objets sont plus attirés que d'autres. Quand elles ont toutes terminé, leur demander de donner rapidement leurs résultats. Discuter de l'électricité statique qui en est la cause. Quand on frotte un objet comme un peigne (qui est généralement neutre parce qu'il possède autant de charges positives que négatives) contre un autre objet, celui-ci peut perdre ou gagner des électrons. S'il perd des électrons, qui sont des particules négatives, l'objet devient positif. Si on l'approche d'un autre objet, il pourra l'attirer si ce dernier est neutre ou s'il a plus de particules négatives que positives. Il va par contre repousser un objet ayant la même charge que lui. Inscrire au tableau ce qui est arrivé à chacun des objets et expliquer pourquoi.
Facteurs:
A4, B2, B17, C3, C4, C6, G1
Objectifs: 2.2, 2.3
Techniques d'évaluation: 1, 3, 5
Apprentissages essentiels communs: Communication. La discussion, d'abord en petit groupe, ensuite en grand groupe, aidera les élèves à mieux comprendre l'électricité statique.
3. Apporter une pile électrique en classe. Est-ce qu'il y a des élèves qui ont déjà ouvert une pile? Qu'y a-t-il à l'intérieur? L'ouvrir et identifier les parties essentielles. Fournir des piles et divers appareils simples (lampes de poche, etc.) aux élèves et leur demander d'installer les piles dans les appareils en faisant attention aux pôles positifs et négatifs. Faire remarquer que les piles fonctionnent de la même façon que les batteries, mais que les produits chimiques sont sous forme de pâte au lieu d'être liquides. Peuvent-elles nommer des appareils utilisant des piles? (Jouets de tous genres, lampes de poche, radios, télévisions compactes, etc.). Peuvent-elles nommer des appareils utilisant des batteries? (Automobiles, motos, bateaux, etc.). Discuter du danger potentiel des piles. Discuter des problèmes écologiques reliés aux piles jetables. Parler des piles rechargeables.
Facteurs:
A4, B2, B11, D1, F1, G1
Objectifs: 2.4, 2.5
Techniques d'évaluation: 1, 3, 4, 5, 7, 8
Apprentissages essentiels communs: Créativité et raisonnement critique. Les élèves doivent comprendre que les vrais problèmes n'ont pas toujours de solutions nettes et simples comme dans les manuels. Il y a parfois plusieurs solutions, dont aucune n'est parfaite.
4. Donner à chaque groupe de quatre élèves deux piles D, deux longueurs de fil conducteur, une ampoule de lampe de poche et une boussole. Les élèves connectent les fils des piles à l'ampoule de façon à ce qu'elle s'allume. Les laisser expérimenter sans leur dire comment faire. Leur faire remarquer qu'il n'y a pas de danger de s'électrocuter mais qu'il ne faudrait pas faire cela avec une prise de courant de 110 volts! Une fois l'ampoule allumée, elles essaient de dire ce qui arrivera quand elles approcheront la boussole de l'un des fils. Une fois les prévisions faites, elles approchent la boussole de l'un des fils. Que se passe-t-il? (L'aiguille dévie comme si le fil agissait comme un aimant.) Leurs prédictions se sont-elles avérées justes? Pourquoi? Maintenant leur dire d'approcher leur boussole près des fils d'un appareil électrique. L'aiguille s'agite-t-elle? (Non!) Pourquoi? (Parce qu'il ne s'agit pas d'un courant continu. Le courant alternatif va et vient dans le fil 120 fois par seconde, alors l'aiguille n'a même pas le temps de changer de direction. Leur demander: Lorsqu'un courant électrique circule dans un fil électrique cela produit-il un champ magnétique? (Oui!) Connaissent-elles des appareils qui fonctionnent grâce à l'électricité et au magnétisme en même temps? (Les moteurs électriques, le téléphone, les électro-aimants, etc.)
Facteurs:
A4, B11, B17, C4, C6, D1, F1, G1
Objectifs: 1.1, 1.2, 1.3, 2.4, 2.5
Techniques d'évaluation: 1, 3, 4, 5
Apprentissages essentiels communs: Communication. Demander aux élèves de préparer un rapport sur leur expérience qui incluera un problème, une hypothèse, la démarche (illustrée) et la conclusion. Elles pourraient utiliser les termes appropriés qu'elles ont appris.
5. Donner à chaque groupe de quatre élèves une pile de 6 volts, environ 100 cm de fil conducteur de petit diamètre et un gros clou. Leur dire de faire 30 tours autour du clou avec le fil conducteur, puis d'attacher chaque extrémité du fil conducteur à un pôle de la batterie. D'après elles, qu'est-ce que ce clou a de particulier maintenant? (Il agit comme un aimant.) Leur dire de soulever des trombones avec leur clou aimanté. Combien de trombones peuvent-elles soulever? Leur dire d'essayer avec 15, 20, 25, 35, 40, 45 tours du fil conducteur autour du clou et de noter à chaque fois le nombre de clous soulevés. L'aimant est-il plus puissant avec plus ou moins de tours du fil conducteur autour du clou? Comment le clou peut-il devenir aimanté? (Le courant électrique circulant dans le fil conducteur crée un champ magnétique assez puissant pour attirer des objets de métal.) Que se passe-t-il si on déconnecte un fil de la pile? (Le clou n'est plus aimanté, car il n'y a plus de courant électrique pour générer un champ magnétique). En quoi les électro-aimants diffèrent-ils des aimants permanents? (Les électro-aimants sont plus puissants et ont un besoin constant d'électricité pour fonctionner, ce qui n'est pas le cas des aimants permanents.) Demander aux élèves si elles peuvent nommer des applications des électro-aimants dans des appareils modernes. (Les énormes électro-aimants qui servent à soulever de la ferraille, les petits électro-aimants utilisés dans les téléphones.)
Facteurs:
A4, B2, B11, B17, C3, C4, C6, D1, F1, G1
Objectifs: 1.2, 1.3, 2.4, 2.5, 3.1, 3.2
Techniques d'évaluation: 1, 3, 4, 5
Apprentissages essentiels communs: Initiation à la technologie. On veut amener les élèves à se rendre compte que les appareils qui les entourent et qu'elles utilisent quotidiennement n'ont pas toujours existé. Leur proposer d'imaginer une journée sans téléphone.
Vue d'ensemble de l'unité
Cette unité sur la lumière pourrait être développée en montrant que la lumière est une forme d'énergie. Il faudrait expliquer aux élèves les manières dont d'autres types d'énergie peuvent être convertis en lumière et la manière dont la lumière peut être convertie en énergie calorifique.
Les activités utilisées lors de cette unité devraient offrir aux élèves l'occasion d'examiner les caractéristiques et le comportement de la lumière.
Les scientifiques tentent depuis des centaines d'années de comprendre ce qu'est la lumière. Il est aussi difficile de cerner ce qu'est la lumière que de développer des théories sur la lumière. Le meilleur moyen peut-être de comprendre la lumière est de reconnaître la manière dont elle se comporte. Les élèves ont besoin de faire des recherches sur la manière dont la lumière se comporte dans de nombreuses conditions différentes.
Unités connexes
Cette unité facultative peut être intégrée à l'unité obligatoire sur Les formes d'énergie pour illustrer que la lumière est un type d'énergie. L'unité facultative sur L'électricité et le magnétisme peut également être intégrée à l'unité obligatoire sur Les formes d'énergie. Les relations entre électricité et lumière peuvent également être montrées en faisant voir aux élèves comment l'électricité peut être convertie en lumière et comment la lumière peut être convertie en électricité.
Thèmes suggérés:
Les images, les lentilles, la lumière, les miroirs, les arcs-en-ciel, la réflexion, la réfraction.
Facteurs de l'alphabétisme scientifique à développer:
A4 reproductible
B3 l'ordre
B9 la reproduction des résultats
B10 la cause et l'effet
C3 l'observation et la description
C8 la formulation d'hypothèses
C9 l'inférence
C10 la prédiction
D1 la science et la technologie
E3 savoir utiliser le matériel prudemment
E4 savoir utiliser le matériel audiovisuel
F3 la recherche des données et de leur signification
F5 le respect de la logique
G1 s'intéresser à la science
G4 préférer les médias scientifiques
Objectifs généraux des apprentissages essentiels communs à atteindre:
Objectifs généraux et spécifiques pour les sciences:
1. Reconnaître que la lumière est une forme d'énergie.
1.1 Identifier des manières dont d'autres formes d'énergie peuvent être converties en lumière.
1.2 Faire des recherches sur la manière dont la lumière peut être convertie en chaleur.
2. Faire des recherches sur les caractéristiques et le comportement de la lumière.
2.1 Développer une variété de manières de changer la direction dans laquelle voyage la lumière.
2.2 Observer comment se forment les ondes.
2.3 Examiner les caractéristiques des images sur un miroir plan.
2.4 Observer la réfraction de la lumière.
2.5 Identifier les manières dont on utilise les lentilles.
2.6 Observer le spectre qui se forme lorsque la lumière du soleil passe à travers un prisme.
2.7 Inférer ce qui se passe lorsque la lumière du soleil passe à travers un filtre coloré.
2.8 Observer ce qui se passe lorsque l'on combine deux couleurs différentes de lumière.
2.9 Prédire ce qui se passera lorsque des objets colorés sont observés dans différentes couleurs de lumière.
2.10 Inférer pourquoi les objets semblent avoir une certaine couleur.
Activités suggérées
1. Donner un prisme à chaque groupe d'élèves et leur demander de faire passer un rayon de soleil à travers le prisme. Quelles couleurs sont présentes? (Rouge -orangé -jaune -vert -bleu -indigo -violet.) Où ont-ils vu des couleurs semblables? (L'arc-en-ciel) Sont-elles dans le même ordre? (Toujours!) D'où proviennent ces couleurs? (De la décomposition de la lumière blanche du soleil en un spectre lumineux, qui est l'ensemble de toutes les couleurs. Ce phénomène s'appelle la réfraction.) Que doit-on avoir pour que la lumière soit déviée ou réfractée? (On doit avoir 2 milieux différents à travers lesquels la lumière doit passer.) Qu'est-ce qui se passe si on fait passer l'arc-en-ciel dans un deuxième prisme? Demander aux élèves de faire des illustrations du spectre créé par le prisme.
Facteurs:
A4, B9, B10, C3, D1, G1
Objectifs: 2.4, 2.6
Techniques d'évaluation: 1, 3, 5, 7, 9
Apprentissages essentiels communs: Communication. Si les élèves font des expériences à partir de matériel concret, discutent entre eux de leurs découvertes, prennent des notes informelles ou rédigent des rapports plus formels, ils auront une meilleure compréhension des concepts comme la réfraction, ce qui aide l'acquisition du vocabulaire technique.
2. La lumière peut être facilement déviée de sa course. Prendre une lampe de poche, éteindre les lumières et diriger le faisceau de la lampe sur un miroir posé à plat sur un bureau. Saupoudrer un peu de talc (poudre pour bébés) dans les airs, ce qui permet de bien voir le faisceau lumineux. Dire aux élèves d'observer puis de dessiner ce qui arrive au rayon lumineux? (Il est dévié et réfléchi.) Comment cela est-il possible? (Le miroir capte les rayons lumineux et les renvoie selon le même angle où ils ont frappé le miroir.) Peuvent-ils nommer des exemples de l'utilisation de ce principe de réflexion de la lumière dans la vie courante? (Le genre d'entonnoir de métal brillant situé derrière l'ampoule d'une lampe de poche qui sert à concentrer et à réfléchir la lumière vers l'avant, les miroirs qui nous permettent de nous regarder, les lunettes de soleil à enduit métallique qui sert à réfléchir le soleil, etc.) Distribuer à chaque équipe de quatre élèves une lampe de poche et des objets de tous genres (ustensiles de cuisine, bouilloire, chaudron, miroir, verre, etc.) servant à dévier ou réfléchir la lumière et les laisser expérimenter une fois les lumières éteintes. Leur demander de dire ce qu'ils ont découvert, d'en faire des illustrations et de rédiger un mini-rapport sur leurs expériences.
Facteurs:
A4, B9, B10, C3, C10, D1
Objectifs: 2.1
Techniques d'évaluation: 1, 3, 5
Apprentissages essentiels communs: Communication. Revoir la même information sous plusieurs formes différentes (rapport oral, rapport écrit) aide les élèves à mieux saisir les concepts en question et aussi à mieux les communiquer aux autres.
3. Demander s'il est possible de produire de la lumière bleue à partir de la lumière blanche? Comment? Leur montrer une lampe de poche, du cellophane de couleurs différentes et un élastique et leur demander comment produire de la lumière de différentes couleurs à partir de la lumière blanche qu'émet la lampe de poche? Leur demander de prédire ce qui se passera lorsque des objets colorés sont observés dans différentes couleurs de lumière. Éteindre les lumières et essayer les différents filtres. Distribuer des lampes de poche et des feuilles de cellophane aux élèves et leur dire de produire de la lumière de couleur. Pourquoi la lumière blanche, qui possède toutes les couleurs, n'éclaire qu'en rouge si le filtre rouge est sur la lampe de poche? Leur demander de combiner deux couleurs différentes de lumière. Qu'est-ce qui se passe? Éclairer des objets de différentes couleurs avec un faisceau rouge. Est-ce que tout ce qui est éclairé avec le faisceau rouge est rouge? (Non!) Expliquer pourquoi. Peuvent-ils donner des exemples d'utilisation de filtres de couleur dans différents appareils? (Les filtres des caméras, les vitres teintées, les lunettes teintées, etc.)
Facteurs:
A4, B9, B10, C3, C9, C10, D1, G1
Objectifs: 2.7, 2.8, 2.9, 2.10
Techniques d'évaluation: 1, 3, 4, 5, 7
Apprentissages essentiels communs: Créativité et raisonnement critique. Observer, formuler des hypothèses et inférer sont des habiletés importantes pour l'alphabétisme scientifique en même temps que pour la créativité et le raisonnement critique.
4. Demander aux élèves de dessiner un crayon dans un verre à moitié rempli d'eau. Donner à chaque groupe de 2 élèves un verre de plastique transparent (réutilisable). Ils le remplissent à moitié d'eau et ils déposent un crayon à l'intérieur. Qu'observent-ils? (Le crayon semble brisé à l'endroit où il entre dans l'eau.) Pourquoi? (La lumière voyage plus lentement dans l'eau que dans l'air, ce qui fait qu'elle est déviée ou réfractée quand elle entre dans l'eau.) Ils doivent faire un deuxième dessin si le premier n'était pas correct. Ils peuvent essayer avec différents objets, mais le résultat sera toujours le même. Leur demander de relater des expériences personnelles qu'ils ont vécues à la plage ou dans une piscine et ayant rapport à la réfraction de la lumière. Que doivent faire les hérons, les martins-pêcheurs, les cormorans et les pélicans pour capturer des poissons? Ont-ils déjà essayé d'attraper un poisson avec leurs mains ou avec un harpon en marchant dans l'eau? Le poisson se trouve-t-il là où il semble se trouver? Pourquoi?
Facteurs:
A4, B9, B10, C3, C10, G1
Objectifs: 2.1, 2.4
Techniques d'évaluation: 1, 3, 5, 7
Apprentissages essentiels communs: Initiation à l'analyse numérique. La réfraction pose des questions du domaine de la géométrie. Même s'ils ne calculent pas l'angle de réfraction, les élèves feront des dessins approximatifs pour illustrer leur compréhension du concept.
5. Donner une tasse (ou un verre) de plastique opaque à chaque groupe de deux élèves, ainsi qu'une pièce de 1 cent. La tasse est éloignée d'un élève jusqu'à ce qu'il ne voit plus la pièce de 1 cent qui est alors cachée par le rebord de la tasse. Leur demander comment ils pourraient faire pour voir la pièce de monnaie sans se lever et sans bouger la tasse. S'ils ne réussissent pas à découvrir un moyen, leur dire de mettre de l'eau dans le verre jusqu'à ce que l'élève qui est assis voie la pièce. Il doit ne pas bouger du tout. Quand tous les élèves ont vu complètement la pièce, leur demander d'expliquer ce phénomène. Leur dire que ceci s'explique par la réfraction. Quand il n'y a pas d'eau dans la tasse nous voyons en ligne droite et la pièce de monnaie se trouve cachée par le rebord de la tasse. Par contre, quand il y a de l'eau, la lumière est réfractée, car sa vitesse diminue dans l'eau. Il est alors possible de voir la pièce de monnaie sans bouger du tout! Si les élèves utilisent un miroir pour voir la pièce, il faut accepter cette solution qui est un exemple de réflection plutôt que de réfraction.
Facteurs:
A4, B9, B10, C3, C10, F3, G1
Objectifs: 2.1, 2.4
Techniques d'évaluation: 1, 3, 5, 7
Apprentissages essentiels communs: Créativité et raisonnement critique. En faisant des expériences pour étudier le comportement de la lumière, les élèves suivent la même démarche que les scientifiques, qui ne comprennent toujours pas ce qu'est la lumière. Ils vont se rendre compte qu'on ne sait jamais tout, même sur un phénomène aussi commun que la lumière.
Unité facultative: La nutrition et la digestion
Vue d'ensemble de l'unité
Cette unité présente de l'information de base sur la digestion. Cette information est élargie pour couvrir des idées importantes reliées à la nutrition humaine. Les élèves devraient commencer à apprécier l'importance d'une bonne nutrition, à développer des habitudes saines qui les suivront toute leur vie et à prendre des décisions sur le genre de nourriture qu'elles consomment.
Unités connexes
L'unité obligatoire sur Les cellules et les systèmes peut être intégrée à cette unité pour expliquer la manière dont les éléments nutritifs se déplacent dans le corps et sont utilisés par les cellules. Le système digestif est l'un des systèmes du corps humain qui peut être utilisé pour illustrer des idées développées dans cette unité obligatoire.
L'unité obligatoire sur Les formes d'énergie peut être rendue également plus directement intéressante pour les élèves si on l'utilise pour expliquer que les aliments sont une source d'énergie dont a besoin le corps humain. Le système digestif permet à la nourriture d'être convertie de façon à être utilisée par le corps pour offrir énergie et éléments nutritifs essentiels.
L'unité facultative sur Les sens est liée à cette unité. Le sens du goût peut être expliqué comme étant relié au système digestif de l'homme. On pourra faire une carte des parties de la langue qui répondent aux différentes sensations de goût. On pourra également développer un certain nombre d'idées destinées à relier ensemble les deux unités, telles qu'une préférence acquise pour certains aliments, l'utilisation du sens du goût pour aider à détecter les choses qui pourraient présenter un certain danger si on les consommait et l'effet psychologique des préférences sur les habitudes alimentaires.
L'unité facultative sur La diversité des plantes peut être reliée en examinant diverses plantes comestibles. On pourrait également rendre plus directement intéressant pour les élèves le rôle de l'agriculture dans la production des cultures céréalières, des légumineuses, des graines oléagineuses et du fourrage en expliquant comment ces cultures sont reliées à la nutrition humaine.
Cette unité facultative est également fortement reliée au matériel qui pourrait être couvert dans le programme d'hygiène.
Thèmes suggérés:
L'agriculture, les choix, la prise de décision, le régime alimentaire, le système digestif, l'énergie, la nourriture, le jardinage, la faim dans le monde, les choses vivantes, la malnutrition, la nutrition, les sens.
Facteurs de l'alphabétisme scientifique à développer:
A1 publique/privée
A3 holistique
B2 l'interaction
B4 l'organisme
B16 le système
C2 la communication
C4 la coopération
C9 l'inférence
E3 savoir utiliser le matériel prudemment
F1 le besoin de savoir et de comprendre
G1 s'intéresser à la science
G3 continuer d'étudier
Objectifs généraux des apprentissages essentiels communs à atteindre:
Objectifs généraux et spécifiques pour les sciences:
1. Expliquer le fonctionnement des composantes du système digestif.
1.1 Identifier la principale fonction des parties suivantes du système digestif: les dents, les glandes salivaires, la langue, l'oesophage, l'estomac, les intestins.
1.2 Expliquer comment les éléments nutritifs de la nourriture sont transportés dans le corps.
1.3 Expliquer les différentes manières dont le corps utilise les éléments nutritifs.
2. Reconnaître l'importance de la nutrition pour la santé.
2.1 Identifier certaines sources de nourriture.
2.2 Décrire les quatre groupes alimentaires principaux.
2.3 Reconnaître l'importance d'un régime alimentaire bien équilibré.
2.4 Identifier la valeur nutritive des différents aliments.
2.5 Identifier les additifs utilisés dans la nourriture traitée industriellement.
2.6 Évaluer différentes nourritures selon leurs qualités nutritives.
2.7 Comprendre l'importance des aliments.
2.8 Faire preuve de compassion pour ceux dans le monde qui souffrent de faim et de malnutrition.
2.9 Apprécier l'importance de l'agriculture dans la production alimentaire.
Activités suggérées
1. Discuter des ingrédients d'une pizza garnie et des groupes alimentaires auxquels ils appartiennent. Ensuite, guider les élèves pendant qu'elles suivent cette pizza à travers le système digestif, depuis la bouche jusqu'aux intestins. On pourrait faire cette partie sous forme de visualisation guidée, mais dans ce cas, il faut éviter le vocabulaire technique. Demander aux élèves de décrire la fonction principale de chaque partie et l'effet sur la pizza. Lorsqu'on arrive aux intestins, expliquer quels éléments nutritifs sont transportés dans le corps et comment. Finalement, décrire comment le corps utilise ces éléments nutritifs. Utiliser une affiche représentant un corps humain qui met en évidence le système digestif. Demander aux élèves de faire un livre pour raconter ce voyage du point de vue de la pizza, ou d'une partie du système digestif, et de l'illustrer à leur gré.
Facteurs:
A3, B2, B4, C2, F1, G1
Objectifs: 1.1, 1.2, 1.3
Techniques d'évaluation: 1, 3, 5, 7
Apprentissages essentiels communs: Communication. La variété des stratégies, dont l'appui visuel est particulièrement important, aide les élèves à acquérir plus facilement le vocabulaire technique relié à la nutrition et la digestion.
2. Afin de démontrer quel rôle le nez joue dans le goût des aliments, demander aux élèves de se placer par groupes de deux. Un des coéquipiers doit avoir les yeux bandés, se pincer le nez et prendre un aliment dans une assiette. Distribuer à chaque équipe une assiette contenant quatre petits morceaux de plusieurs aliments différents: fruits, légumes, fromage, pain, noix, chocolat, etc. Le goûteur tente de déterminer de quel aliment il s'agit, puis dit si l'aliment est aigre, amer, sucré ou salé. L'autre élève note sur une feuille de papier divisée en trois colonnes et intitulée «1er essai de (nom de l'élève)» le nom véritable de l'aliment dans la 1re colonne, le nom trouvé par son coéquipier dans la 2e colonne ainsi que la description du goût de l'aliment dans la 3e colonne. Une fois terminé, les rôles sont inversés. Quand les élèves ont terminé, on vérifie leurs réponses et on discute. Maintenant les élèves font encore le test du goût avec des aliments différents mais sans se boucher le nez, seulement en ayant les yeux bandés. On refait des feuilles intitulées «2e essai de (nom de l'élève)». Quand l'exercice est terminé, on demande aux élèves: Les aliments étaient-ils plus faciles à identifier? Pourquoi? Le nez joue-t-il un rôle important dans la détermination du goût?
Facteurs:
A4, B2, C2, C4, F1, G1
Objectifs: 1.1
Techniques d'évaluation: 1, 3, 5, 7
Apprentissages essentiels communs: Créativité et raisonnement critique. Le goût est un des sens qui est rarement utilisé dans la salle de classe ou au laboratoire. Cependant, une expérience concrète comme celle-ci peut développer cet aspect de la perception et ainsi élargir la gamme des possibilités.
3. Demander aux élèves de faire une liste de tout ce qu'elles ont mangé hier. Elles doivent maintenant évaluer leur liste par rapport aux quatre grands groupes alimentaires, c'est-à-dire le pain et les céréales, le lait et les produits laitiers, les fruits et les légumes, et la viande et ses substituts. Discuter de leur rôle et de leur nécessité pour notre corps. Faire ressortir les éléments nutritifs particuliers à chaque groupe et ceux qui reviennent souvent dans divers groupes. On pourrait le faire sous forme de tableau. 1er groupe: pains et céréales: glucides, protéines, vitamines B et fibres. 2e groupe: lait et produits laitiers: vitamines A, B, D, protéines, lipides et calcium. 3e groupe: fruits et légumes: vitamines A, B, C, minéraux, glucides et fibres alimentaires. 4e groupe: viande et substituts: lipides, protéines, fer, vitamines A et B. Maintenant leur demander si on retrouve toutes les vitamines, protéines, glucides, lipides et sels minéraux nécessaires à notre bien-être dans la liste de ce qu'elles ont mangé. Puis leur dire de planifier des repas équilibrés pour une journée en s'assurant que les quatre groupes d'aliments soient représentés. Échanger les listes et les évaluer, puis en discuter ensemble. Suggérer aux élèves de préparer à tour de rôle un repas ou une collation. S'assurer que les garçons participent autant que les filles à la préparation de la nourriture et aux tâches de ménage à la suite.
Facteurs:
A1, C2, C4, F1, G1
Objectifs: 2.2, 2.3, 2.4, 2.6, 2.7
Techniques d'évaluation: 1, 3, 5, 7, 8, 9
Apprentissages essentiels communs: Apprentissage autonome. Dans cette activité on développe chez les élèves les outils pour évaluer leur propre régime alimentaire et pour le changer, pour le rendre plus équilibré si nécessaire.
4. Demander aux élèves d'apporter de la maison un aliment produit industriellement et une cuillère (après avoir demandé à leurs parents). Il est préférable de déterminer avec les élèves d'avance ce qu'elles vont apporter, afin qu'il y ait le plus de diversité possible. Numéroter les aliments, enlever les étiquettes et les numéroter également, afin de pouvoir identifier les ingrédients de chaque aliment plus tard. Copier les ingrédients de tous les aliments sur une feuille, en laissant de la place pour écrire à côté de chacun. Demander aux élèves de goûter à chaque aliment et d'essayer d'identifier les ingrédients sur la liste. Les inviter à chercher dans le dictionnaire ce que veulent dire les grands mots. (Par exemple, les mots se terminant en «ose» sont des sucres, comme le fructose, le glucose, le sucrose.) Corriger ensemble la liste. Discuter de la valeur nutritive de chaque aliment et des additifs utilisés dans sa production. Sensibiliser les élèves au fait que l'ordre des ingrédients sur l'étiquette indique la quantité relative qu'en contient le produit.
Facteurs:
A1, C2, C4, F1, G1
Objectifs: 2.1, 2.4, 2.5, 2.6
Techniques d'évaluation: 1, 3, 5, 7, 8
Apprentissages essentiels communs: Initiation à la technologie. La technologie est très évidente dans l'industrie alimentaire. Il faut sensibiliser les élèves aux avantages (ex. conservation prolongée) et aux inconvénients (ex. «aliments» avec peu ou pas de valeur nutritive) de la nourriture traitée industriellement.
5. Dire aux élèves qu'elles vont apprendre comment faire du fromage. Se procurer une source de chaleur, une grosse casserole, assez de lait homogénéisé pour que chaque équipe de quatre élèves en ait une tasse (125 mL), un compte-gouttes, de la présure liquide (disponible dans les magasins d'aliments naturels). Chaque équipe recevra deux verres de plastique transparents, un bâtonnet pour brasser et un morceau de chiffon. Faire chauffer à feu doux le plus de lait possible dans un chaudron en brassant constamment. Le lait est prêt quand une goutte déposée sur le poignet est à la même température que la peau (montrer cette technique aux élèves). Retirer le lait de la source de chaleur et en verser 1/2 tasse dans un des verres de chaque équipe. Ajouter à chaque 1/2 tasse de lait 5 gouttes de présure. Demander aux élèves de brasser légèrement en se servant de leur bâtonnet puis de laisser reposer pendant environ 20 minutes. Quand le lait épaissi ou caillé se détache des côtés du verre, c'est qu'il est prêt. Leur dire de placer leur chiffon propre sur leur verre vide et d'y verser le lait, tout en tenant bien le chiffon. Le chiffon est alors plein de lait caillé et le verre ne contient que du petit-lait. Ils doivent par la suite presser le chiffon de façon à faire écouler le petit-lait qu'il contient dans le verre. Puis leur dire d'ouvrir le chiffon et de regarder ce qu'il contient. Leur dire d'y goûter. Ils peuvent ajouter du sel si le goût est fade, car le fromage que l'on achète est le plus souvent salé, en plus d'être vieilli à point. Leur suggérer d'en refaire à la maison, avec leurs parents. Inscrire au tableau le mode de fabrication.
Facteurs:
A1, B2, C2, C4, E3, F1, G1
Objectifs: 2.1, 2.5, 2.9
Techniques d'évaluation: 1, 3, 5, 7, 8
Apprentissages essentiels communs: Apprentissage autonome. Les groupes pourraient faire une recherche sur la fabrication industrielle du fromage (différentes sortes de fromage, origine et mode de fabrication). Finir avec une dégustation de fromages.
Unité facultative: La diversité des plantes
Vue d'ensemble de l'unité
Cette unité sur La diversité des plantes examine la variété des plantes. On y étudie divers embranchements, classes, ordres et familles de plantes. La classification des plantes est très complexe. Il n'y a pas besoin à cette étape de développer un système de classification détaillé.
Les plantes se sont adaptées à survivre dans une grande variété de conditions. Les élèves devront explorer dans cette unité certaines des manières dont ces adaptations ont eu lieu.
Unités connexes
On peut examiner les cellules des plantes dans le cadre de l'unité obligatoire sur Les cellules et les systèmes . L'unité facultative sur La nutrition et la digestion se prête bien à une étude semblable si l'on place l'accent sur les aliments provenant des plantes.
On peut considérer que l'unité sur Les vertébrés et les invertébrés est également reliée à cette unité. On pourrait considérer d'étudier ensemble les schémas de classification pour la flore et la faune. L'importance des plantes pour les autres choses vivantes est également un thème que l'on peut exploiter lorsqu'on étudie toute une variété d'unités différentes.
Thèmes suggérés:
Les adaptations, l'agriculture, le changement, la conservation, l'environnement, les aliments, les forêts, le jardinage, faire pousser des plantes, la faim dans le monde, les plantes d'intérieur, les choses vivantes, les plantes.
Facteurs de l'alphabétisme scientifique à développer:
A3 holistique
B1 le changement
B2 l'interaction
B4 l'organisme
B6 la symétrie
B14 le cycle
C1 la classification
C3 l'observation et la description
C4 la coopération
E1 savoir se servir d'instruments grossissants
E2 savoir utiliser les environnements naturels
F4 le respect des environnements naturels
G1 s'intéresser à la science
G3 continuer d'étudier
Objectifs généraux des apprentissages essentiels communs à atteindre:
Objectifs généraux et spécifiques pour les sciences:
1. Apprécier la diversité des plantes.
1.1 Examiner une variété de plantes à fleurs.
1.2 Identifier les principales parties d'une fleur.
1.3 Identifier les caractéristiques distinctives de différents types de plantes à fleurs.
1.4 Comparer les caractéristiques des plantes qui produisent des graines et des plantes qui ne produisent pas de graines.
1.5 Comparer les cônes et les aiguilles de différents types de conifères.
1.6 Examiner les feuilles et les graines de différents types de feuillus.
1.7 Faire des recherches sur la manière dont les plantes sont classifiées par caractéristiques.
2. Examiner divers types d'adaptation des plantes.
2.1 Donner des exemples de la manière dont les adaptations des plantes les aident à survivre dans certaines conditions.
2.2 Examiner les adaptations des plantes selon la manière dont elles emmagasinent leur nourriture.
2.3 Identifier les adaptations des plantes selon les conditions climatiques.
2.4 Expliquer les adaptations des plantes selon les changements saisonniers, la disponibilité de l'eau, l'influence de la lumière solaire, la manière dont elles propagent leurs graines ou les différences dans les conditions du sol.
2.5 Identifier certaines adaptations structurelles des plantes.
3. Apprécier la valeur des plantes.
3.1 Développer un respect pour toutes les choses vivantes.
3.2 Expliquer les manières dont les plantes permettent à d'autres choses vivantes de survivre.
3.3 Expliquer comment les plantes peuvent être affectées par les changements dans l'environnement.
3.4 Simuler des changements qui ont lieu lorsque certaines plantes sont détruites sur une grande échelle.
3.5 Identifier les plantes qui sont cultivées pour servir d'aliments.
3.6 Reconnaître l'importance des plantes en agriculture.
Activités suggérées
1. Installer des affiches montrant des conifères sur les murs avant le cours. Demander aux élèves de se procurer de petits bouts de branches et des cônes (en ayant soin de demander aux propriétaires des arbres) du plus grand nombre d'espèces de conifères que possible. Ils doivent faire attention de garder les cônes avec les branches des mêmes espèces. Les placer par groupes de quatre et leur demander de vérifier s'ils ont un échantillon de plusieurs espèces. Leur dire de faire des échanges afin de se monter une collection complète. Ils collent leurs échantillons sur un carton et essaient de les identifier. Ensuite ils préparent une fiche d'identité pour chaque conifère avec une illustration de l'arbre, des aiguilles et des cônes, et une description des caractéristiques importantes.
Facteurs:
B1, B4, B6, C1, C3, C4, E2, F4, G1, G3
Objectifs: 1.5, 1.7, 3.1
Techniques d'évaluation: 1, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9
Apprentissages essentiels communs: Apprentissage autonome. Découvrir le monde fascinant qui les entoure peut être une source de joie infinie pour les élèves tout au long de leur vie.
2. Les élèves apportent différentes fleurs à l'école, de préférence vivantes dans leur pot. Ils se placent en équipes de quatre et ils comparent leurs fleurs. Dessiner une fleur au tableau et en identifier toutes les parties. De quelle partie de la fleur vient la graine? Nommer des graines que l'on mange? (Les noix, les arachides, la noix de coco, les pois, les grains de maïs, le blé, les graines de tournesol, etc.). Leur demander d'identifier toutes ces parties sur leurs fleurs, en utilisant une loupe pour mieux voir. Leurs fleurs sont-elles toutes faites de la même façon? Sinon, qu'est-ce qui les différencie? Chaque groupe prépare une fiche d'identité pour sa fleur et on met toutes les fiches ensemble pour créer un catalogue de fleurs. Puis distribuer une pomme et un couteau à chaque équipe et leur dire de retrouver dans la pomme les parties de la fleur dont elle provient.
Facteurs:
B1, B4, B6, C1, C3, C4, E2, F4, G1, G3
Objectifs: 1.1, 1.2, 1.3, 3.1, 3.5, 3.6
Techniques d'évaluation: 1, 3, 5, 7, 8
Apprentissages essentiels communs: Communication. L'échange d'information à l'intérieur d'un groupe pendant que les élèves examinent leurs fleurs permettront aux élèves de développer leur langage oral au niveau informel. La préparation d'une fiche d'identité les aidera à développer leur langage écrit dans un style plus formel. Pour accomplir cette transformation d'un niveau (informel) à un autre (formel) et d'un médium (oral) à un autre (écrit), il faut beaucoup de pratique.
3. Dire aux élèves de se placer par groupes de quatre et de penser à quelles sortes de légumes ils aimeraient faire pousser. Leur dire de sélectionner des espèces qui peuvent croître dans de petits contenants à l'intérieur et qui arrivent à maturité le plus rapidement possible. On prépare une liste pour toute la classe afin d'avoir une bonne variété de légumes. Une fois les graines achetées, les distribuer aux élèves qui auront apporté un contenant de plastique et de la terre. Leur dire de planter deux graines par contenant (des contenants assez gros sont préférables). Leur dire de lire attentivement les instructions sur le contenant et de se renseigner au sujet de leur plante afin qu'elle soit arrosée adéquatement et qu'elle reçoive la quantité de soleil nécessaire. Discuter avec les élèves des différentes adaptations des plantes (ex. adaptation à une saison courte, protection contre la sécheresse, les insectes, les maladies, façon de se propager, etc.). S'ils ne sont pas capables de répondre à toutes leurs questions, leur suggérer de trouver des livres qui traitent des plantes pour en apprendre plus à ce sujet. Déguster les légumes à mesure qu'ils sont prêts.
Facteurs:
A3, B1, B2, B4, C1, C3, C4, E2, F4, G1, G3
Objectifs: 1.1, 2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5, 3.1, 3.2, 3.5
Techniques d'évaluation: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 9
Apprentissages essentiels communs: Initiation à la technologie. Les légumes cultivés ont été développés pour s'adapter aux besoins de l'être humain et de son milieu, pour être plus résistants aux maladies ou aux insectes, par exemple, ou pour produire les fruits plus vite ou dans des conditions moins favorables. Grâce à cette technologie, nous pouvons faire cultiver en Saskatchewan des légumes qui, dans la nature, ne survivraient pas à notre climat ou à notre sol.
4. Effectuer une sortie avec les élèves dans un espace vert quelconque et dire aux élèves de former des équipes de deux. Leur dire de ramasser le plus de sortes de graines possible et de les déposer dans un petit contenant. Une fois revenus en classe, leur dire de séparer les graines selon les ressemblances qu'elles présentent et leur demander de vérifier sur leurs vêtements pour voir s'il n'y en a pas d'accrochées. Combien de sortes différentes de graines ont-ils récoltées? En quoi diffèrent-elles? D'après eux, comment se propagent-elles? Possèdent-elles des adaptations spéciales? Lesquelles? Leur faire remarquer que les plantes sont très bien adaptées à leur environnement et que leurs graines peuvent survivre pendant des années, ce qui permet aux différentes espèces de prospérer à nouveau après une sécheresse de plusieurs années. Leur suggérer de chercher dans des livres afin d'essayer d'identifier les graines qu'ils ont cueillies, pour en apprendre plus sur leur mode de propagation.
Facteurs:
B2, B4, C1, C3, C4, E2, F4, G1, G3
Objectifs: 1.6, 2.4, 2.5, 3.1
Techniques d'évaluation: 1, 3, 5, 7, 8
Apprentissages essentiels communs: Apprentissage autonome. L'enseignante doit structurer cette activité pour favoriser la coopération entre groupes d'élèves et à l'intérieur d'un groupe. Le partage d'information favorise le développement d'une disposition positive face à l'apprentissage.
5. Dire aux élèves de se placer par équipes de deux et de choisir une plante sur laquelle ils feront une recherche. Chaque équipe recueille les informations nécessaires à la bibliothèque de l'école ou dans la communauté, soit en lisant des livres ou des revues, soit en regardant des films, soit encore en questionnant des fleuristes, botanistes, enseignants, parents, ou autres. Après un certain temps chaque équipe fait une présentation devant la classe en utilisant des photographies ou des dessins montrant sa plante à différents stades (lors de la floraison, lorsqu'elle produit des fruits, lorsque l'hiver approche, etc.) Ils expliquent où se retrouve cette plante, quels sont ses besoins (climat, nourriture). Comment la plante se reproduit-elle, quels fruits donne-t-elle, comment les graines voyagent-elles, les fruits en sont-ils comestibles, sont-ils utiles à l'être humain ou aux animaux? Quels animaux? Et finalement ils expliqueront en détail comment cette plante s'est adaptée à la vie dans son milieu? Est-elle rare? Comment faire pour la protéger?
Facteurs:
B1, B4, C1, C3, C4, E2, F4, G1, G3
Objectifs: 2.1, 2.2, 2.3, 2.4, 2.5, 3.1, 3.2, 3.3
Techniques d'évaluation: 1, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9
Apprentissages essentiels communs: Communication. L'utilisation de l'entrevue à partir de questions préparées d'avance pour recueillir de l'information est une habileté importante pour la recherche dans tous les domaines d'étude comme pour la vie quotidienne. L'enseignante doit donner aux élèves des objectifs précis et des modèles, et les aider à rédiger leurs questions, s'ils font ce genre de recherche pour la première fois.
Vue d'ensemble de l'unité
Cette unité couvre les sens et la manière dont ils fonctionnent. L'importance du cerveau dans l'interprétation de l'information sensorielle devrait être traitée dans cette unité.
On couvre également dans cette unité l'importance de protéger les sens. Les élèves apprennent ce qui se passe lorsque les sens sont endommagés, comprennent qu'ils peuvent l'être de façon permanente et que des moyens spéciaux pour surmonter le handicap causé sont alors nécessaires. Ils apprennent également à comprendre ceux qui tentent de surmonter un handicap.
Unités connexes
L'unité facultative sur Les vertébrés et les invertébrés peut être reliée à cette unité, car elle examine les différentes manières dont les animaux se sont adaptés pour interpréter l'information sensorielle. On pourrait faire à l'occasion de cette unité des comparaisons entre les sens de l'être humain et les sens des autres animaux.
L'unité facultative sur La lumière pourrait être utilisée en conjonction avec les idées développées dans cette unité sur la vision humaine, l'oeil, les lunettes, etc.
Cette unité est reliée à du matériel qui pourrait être couvert dans le programme d'hygiène. Il faudrait envisager les occasions d'intégrer cette unité et l'unité facultative sur La nutrition et la digestion.
Thèmes suggérés:
Protéger les sens, la sécurité, les sens, les choses qui nous entourent.
Facteurs de l'alphabétisme scientifique à développer:
A1 publique/privée
A3 holistique
B2 l'interaction
B5 la perception
C2 la communication
C4 la coopération
D1 la science et la technologie
E3 savoir utiliser le matériel prudemment
E4 savoir utiliser le matériel audiovisuel
F1 le besoin de savoir et de comprendre
G1 s'intéresser à la science
G3 continuer d'étudier
Objectifs généraux des apprentissages essentiels communs à atteindre:
Objectifs généraux et spécifiques pour les sciences:
1. Reconnaître comment fonctionnent les sens.
1.1 Reconnaître le rôle du cerveau dans l'interprétation de l'information sensorielle.
1.2 Identifier les composantes principales de chacun des systèmes sensoriels.
1.3 Expliquer comment chacun des organes sensoriels répond aux stimuli externes.
2. Reconnaître le besoin de protéger les sens.
2.1 Identifier comment les sens peuvent être endommagés.
2.2 Reconnaître que les dommages aux sens peuvent ne pas être réversibles.
2.3 Suggérer des précautions de sécurité qui protègent les sens des dommages.
3. Développer la compassion et la compréhension des autres.
3.1 Reconnaître que les dommages aux sens peuvent causer un handicap permanent ou temporaire.
3.2 Identifier les manières dont les gens s'adaptent à vivre avec un handicap sensoriel.
3.3 Comprendre que les gens présentant des handicaps sensoriels devraient être traités avec dignité et respect.
3.4 Comprendre les autres.
Activités suggérées
1. Les élèves sont placées par équipes de deux. Elles plient chacune fermement une feuille de papier en deux et déposent leur feuille sur le bureau de façon à ce que le pli aille de haut en bas. Leur dire de se couvrir un oeil et de fixer longuement le pli qui leur fait face. Que remarquent-elles? Leur dire de regarder le pli de la feuille de papier avec les deux yeux. Que remarquent-elles? Peuvent-elles expliquer pourquoi leur perception est différente avec un oeil et avec deux yeux? Peuvent-elles citer des exemples de situations qui pourraient poser des problèmes si on ne voyait que d'un seul oeil, donc si on ne voyait pas en profondeur? Les gens qui ont perdu l'usage d'un oeil ou des deux yeux peuvent avoir de la difficulté à faire des choses qui nous semblent simples.
Facteurs:
B2, B5, C2, C4, E4, F1, G1, G3
Objectifs: 1.1, 1.3, 2.2, 3.1
Techniques d'évaluation: 1, 3, 5
Apprentissages essentiels communs: Créativité et raisonnement critique. Les élèves vont se rendre compte jusqu'à quel point on peut se fier aux informations sensorielles et comment on peut utiliser nos connaissances et notre raisonnement pour évaluer ces informations.
2. Demander aux élèves si elles connaissent un aveugle. Comment cette personne a-t-elle perdu l'usage de leurs yeux? Quels sont les dangers pour les yeux? Comment pouvons-nous protéger nos yeux? Comment font les aveugles pour fonctionner dans notre société? Comment la technologie aide-t-elle les aveugles? Faire venir en classe, si possible, un aveugle qui serait prêt à parler de son handicap. Ou dire aux élèves de se bander les yeux et d'essayer de se déplacer dans la classe (attention à la sécurité) afin qu'elles se rendent compte de ce que représente la perte des yeux. Cette activité les portera à réfléchir sur l'importance de leurs yeux et du besoin de les protéger chaque fois qu'elles feront quelque chose qui pourrait les affecter.
Facteurs:
B2, B5, C2, C4, E4, F1, G1, G3
Objectifs: 2.1, 2.2, 2.3, 3.1, 3.2, 3.3, 3.4
Techniques d'évaluation: 1, 3, 5
Apprentissages essentiels communs: Communication. Explorer avec les élèves quelques-uns des moyens utilisés par les aveugles pour lire (livres en caractères braille, livres enregistrés sur cassette).
3. Les élèves se procurent au moins cinq petits objets de forme, texture, consistance, taille et poid différents. Par équipes de deux, elles vont avoir à tour de rôle les yeux bandés et vont devoir donner le plus d'informations possible sur les objets qu'elles vont manipuler. Une élève sélectionne cinq objets et les donne l'un après l'autre à sa coéquipière qui a les yeux bandés. Cette dernière les manipule, les décrit pendant que sa coéquipière note ses commentaires sur une feuille. Quand la première élève a terminé, la seconde prend son tour. Quand elles ont terminé, leur dire de comparer leurs descriptions aux objets et de vérifier si ces derniers ont été bien identifiés. Puis elles doivent dire quels objets étaient les plus difficiles à identifier, et pourquoi. Parler des composantes de la peau. L'épiderme (couche extérieure de la peau), le derme (couche moyenne de la peau) et l'hypoderme (couche interne de la peau) fournissent en effet d'innombrables informations au cerveau grâce aux récepteurs tactiles qu'ils contiennent. La peau permet de détecter la pression, la douleur et les différences de température.
Facteurs:
B5, C2, C4, D1, F1, G1, G3
Objectifs: 1.1, 1.2, 1.3
Techniques d'évaluation: 1, 3, 5, 8
Apprentissages essentiels communs: Apprentissage autonome. Les élèves pourraient élaborer des questions elles-mêmes sur le toucher et sur la manière dont nous recevons les informations de notre peau.
4. Si possible demander à une infirmière de venir à l'école pour tester la vue des élèves ou encore emprunter une affiche pour tester la vue. Parler des conditions qui causent des problèmes de vision (myopie, presbytie, astigmatisme, etc.). Utiliser des illustrations pour montrer ce qui se passe dans l'oeil et comment les lunettes et les verres de contact corrigent ces conditions. Demander aux élèves de la classe qui portent des lunettes ou des verres de contact d'identifier leur condition. Discuter de l'importance de traiter tout le monde avec dignité et respect.
Facteurs:
B5, C2, F1, G1, G3
Objectifs: 1.2, 1.3, 3.2, 3.3, 3.4
Techniques d'évaluation: 1, 3, 5, 7
Apprentissages essentiels communs: Initiation à la technologie. Les élèves vont se rendre compte que la technologie permet aux gens qui ont des problèmes de la vue de corriger efficacement ces problèmes.
5. Prendre dix petits contenants en plastique opaque, et en percer le couvercle. Y placer les produits suivants: 1: un morceau d'oignon; 2: du pain; 3: une gomme à effacer; 4: un bonbon; 5: de la boisson gazeuse; 6: du vinaigre; 7: du jus d'orange; 8: un morceau de carotte; 9: un morceau de pomme de terre; 10: du parfum. Demander aux élèves de sentir les contenants l'un après l'autre et d'inscrire sur une feuille ce qui dégage ces odeurs. Quand elles ont toutes terminé, leur demander ce qu'elles ont trouvé pour chacun des contenants et leur dire de corriger leurs réponses. Discuter de l'expérience et du fonctionnement de notre système olfactif. Comparer le sens olfactif de l'être humain et celui du chien. (Un chien aveugle pourrait analyser presque autant son environnement que s'il voyait et un homme au nez bouché peut en faire autant en se servant uniquement de ses yeux.) Demander aux élèves d'imaginer qu'elles ont le sens olfactif d'un chien pendant une heure et de raconter leurs «expériences».
Facteurs:
B5, C2, F1, G1, G3
Objectifs: 1.1, 1.2, 1.3
Techniques d'évaluation: 1, 3, 5, 7
Apprentissages essentiels communs: Créativité et raisonnement critique. S'imaginer autre que l'on est n'est pas facile. Mais cet exercice aidera les élèves à mieux utiliser leur imagination et aussi à mieux voir le point de vue des autres.
Unité facultative: Les vertébrés et les invertébrés
Vue d'ensemble de l'unité
Au cours de cette unité les élèves étudient les caractéristiques d'une large variété d'animaux du royaume animal (la faune). On examine la classification principale divisant les animaux en vertébrés et invertébrés. On examine également les caractéristiques distinctives des différents animaux à l'intérieur du royaume animal. On fait une étude de la dépendance entre animaux pour voir pourquoi il est avantageux pour certains animaux de former des groupes sociaux et des relations symbiotiques.
Unités connexes
L'unité facultative sur La diversité des plantes est reliée à cette unité. Il sera possible de faire des comparaisons entre les différentes manières dont les plantes et les animaux s'adaptent à leur environnement.
L'unité obligatoire sur Les fossiles et les roches est également reliée à cette unité. Il sera possible d'examiner des fossiles pour faire des recherches sur les vertébrés et les invertébrés qui ont disparu.
Thèmes suggérés:
Les animaux, les choses vivantes, les vertébrés et les invertébrés, la faune et la flore.
Facteurs de l'alphabétisme scientifique à développer:
A3 holistique
B4 l'organisme
B18 la population
C1 la classification
C2 la communication
C4 la coopération
E2 savoir utiliser les environnements naturels
F1 le besoin de savoir et de comprendre
F4 le respect des environnement naturels
G1 s'intéresser à la science
G3 continuer d'étudier
Objectifs généraux des apprentissages essentiels communs à atteindre:
Objectifs généraux et spécifiques pour les sciences:
1. Faire des recherches sur la manière dont le royaume animal a été classifié.
1.1 Expliquer l'objectif d'un système de classification.
1.2 Reconnaître que les choses peuvent être classifiées de nombreuses manières différentes.
1.3 Expliquer que le royaume animal peut être sous-divisé en vertébrés et en invertébrés.
1.4 Comparer les structures du corps des vertébrés et des invertébrés.
2. Faire des recherches sur la manière dont les animaux dépendent les uns des autres.
2.1 Identifier les animaux qui forment des groupes sociaux.
2.2 Identifier les animaux qui forment des relations symbiotiques.
2.3 Expliquer pourquoi les groupements et les relations sont avantageux pour les animaux.
3. Apprécier la diversité des animaux.
3.1 Classifier les vertébrés.
3.2 Reconnaître les caractéristiques distinctives parmi les vertébrés.
3.3 Classifier les invertébrés.
3.4 Reconnaître les caractéristiques distinctives parmi les invertébrés.
Activités suggérées
1. Demander aux élèves pourquoi nous classifions les choses. Qu'est-ce qui distingue les êtres vivants des objets? Leur demander de classifier les êtres vivants qui nous entourent en deux grandes catégories? Accepter toutes les propositions qui sont cohérentes. S'ils ne les proposent pas, suggérer les catégories de végétal et animal. Leur demander ensuite de proposer des moyens de classifier les animaux en deux grands groupes? Leur dire qu'il est convenu de les classifier selon la présence ou l'absence de colonne vertébrale. Peuvent-ils nommer des vertébrés? Et des invertébrés? Effectuer une sortie autour de l'école après avoir placé les élèves par équipes de deux. Chaque équipe récolte des invertébrés qui sont déposés dans un bocal au couvercle perforé et les vertébrés qu'ils observent sont identifiés et notés sur une feuille. Une fois la sortie terminée, les élèves tentent d'identifier leurs invertébrés grâce à des livres mis à leur disposition. Le nom de leurs spécimens est inscrit au tableau après qu'ils les ont montrés à toute la classe. Ils comparent la structure anatomique de leurs spécimens et essaient de déterminer avec l'aide des livres s'il s'agit d'insectes (3 paires de pattes), d'arachnides (4 paires de pattes), de myriapodes (mille-pattes) ou de crustacés (langoustes, crevettes, crabes, cloportes). Selon les livres dont ils disposent, ils pourront classer leurs insectes plus précisément, par exemple en coléoptères (coccinelle ou bête à bon Dieu), ou en lépidoptères (papillons). Leur dire de les classifier à leur façon et d'expliquer au reste de la classe pourquoi ils ont classifié leurs invertébrés de cette façon. Leur dire de libérer leurs spécimens dans la nature s'il n'y a pas de terrarium dans la classe.
Facteurs:
B4, C1, C2, C4, E2, F1, F4, G1, G3
Objectifs: 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 3.3, 3.4
Techniques d'évaluation: 1, 3, 5, 8
Apprentissages essentiels communs: Créativité et raisonnement critique. Pour aider les élèves à mieux saisir le concept de vertébrés et d'invertébrés, on pourrait le présenter formellement en donnant des exemples et des non-exemples, et en demandant aux élèves d'identifier l'attribut essentiel du concept. Par la suite les élèves peuvent proposer des exemples et des non-exemples pour confirmer leur compréhension du concept.
2. En groupes de quatre, les élèves vont découper le plus possible de photographies d'animaux de tous genres (invertébrés et vertébrés). Ils doivent ensuite classifier leurs photos en classes. Mettre une affiche pour chaque classe de vertébrés (mammifère, oiseau, poisson, reptile ou batracien) d'un côté de la classe et pour chaque classe d'invertébrés (insectes, arachnides, myriapodes, crustacés, vers, échinodermes, coelentérés, porifères) de l'autre. Sur l'affiche, mettre le nom de la classe et ses attributs essentiels. Les élèves doivent identifier les animaux des photos et essayer de les classifier selon l'information qu'ils ont sur chacun. S'assurer qu'il y a des livres de ressource à leur disposition et une procédure à suivre en cas de différend.
Facteurs:
B4, C1, C2, C4, F1, G1, G3
Objectifs: 1.1, 1.2, 1.3, 1.4, 3.1, 3.2, 3.3, 3.4
Techniques d'évaluation: 1, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9
Apprentissages essentiels communs: Communication. Cette activité doit être précédée et suivie de nombreuses activités qui aideront les élèves à acquérir le vocabulaire technique nécessaire pour faire cette activité et d'autres sur le même thème.
3. Les élèves vont monter leur propre terrarium où ils vont mettre différents invertébrés. Ils devraient essayer de trouver plusieurs représentants de chaque espèce afin de voir s'ils ont des comportements sociaux ou non. S'assurer que chaque espèce a tout ce qu'il lui faut pour sa survie. Après avoir déposé leurs invertébrés dans leur terrarium, leur dire d'observer les différences physiques, les adaptations, les comportements des différents invertébrés. Développer avec eux des questions précises auxquelles ils vont chercher des réponses, soit par leurs observations, soit par leurs recherches.
Facteurs:
B4, B18, C1, C2, C4, E2, F1, F4, G1, G3
Objectifs: 1.2, 2.1, 2.3, 3.3, 3.4
Techniques d'évaluation: 1, 3, 4, 5, 7, 8
Apprentissages essentiels communs: Apprentissage autonome. L'enseignante et l'enseignante-bibliothécaire devraient élaborer des objectifs précis par rapport à la recherche, qui prendront en compte le niveau de connaissances et d'habiletés des élèves et leurs besoins dans ce domaine.
4. Faire une sortie à un étang afin d'y observer les diverses formes de vie et aussi pour récolter des spécimens afin de recréer ce milieu de vie à l'école. Bien préparer l'excursion à l'avance afin d'avoir tout l'équipement nécessaire. Une fois rendus à l'étang, dire aux élèves de bien observer le milieu et de noter quels vertébrés et invertébrés ils voient, d'observer la chaîne alimentaire si possible, et d'essayer de trouver des exemples de relations symbiotiques. Ensuite ils doivent essayer de capturer quelques vertébrés et invertébrés et de ramener assez de terre et de plantes terrestres pour le terrarium, et de vase et de plantes aquatiques pour l'aquarium. Une fois revenus à l'école, leur dire de préparer ensemble un terrarium et un aquarium qui représentent les milieux de vie terrestre et aquatique de l'étang. Ils peuvent utiliser des loupes et des microscopes pour observer les micro-organismes présents dans l'eau et dans le sol.
Facteurs:
B4, B18, C1, C2, C4, E2, F1, F4, G1, G3
Objectifs: 1.4, 2.1, 2.2, 2.3, 3.1, 3.2, 3.3, 3.4
Techniques d'évaluation: 1, 3, 5
Apprentissages essentiels communs: Créativité et raisonnement critique. Les expériences concrètes aident les élèves à améliorer leurs habiletés de perception. Ils font des observations et ont l'occasion d'en discuter avec d'autres, et élaborent ainsi leurs propres connaissances.
5. Demander aux élèves de dessiner un plan de mangeoire d'oiseaux et de la construire eux-mêmes. Ils doivent tenir compte des besoins des oiseaux (genre de nourriture, protection des intempéries, endroit pour se percher, etc.) Leur conseiller d'utiliser du matériel recyclé comme des contenants vides de lait ou de margarine, des morceaux de ferraille ou de bois qui semblaient bons pour la poubelle. Vérifier leurs plans à mesure qu'ils les conçoivent, afin des les aider s'il y a lieu. Leur demander de faire leur mangeoire, en suivant leur plan, à la maison ou à l'école. Leurs mangeoires devraient être installées de façon à ce qu'ils la voient de la cuisine ou de leur chambre, afin de pouvoir observer les oiseaux avant et après l'école. Une mangeoire faite par l'enseignante devrait être installée de façon à ce qu'elle soit visible de la classe. Bien rappeler aux élèves qu'une fois leur mangeoire installée, ils sont responsables d'y mettre de la nourriture régulièrement, surtout en hiver où les oiseaux qui se sont habitués à y venir pourraient mourir s'ils la trouvaient vide. Afficher sur les murs des photographies des espèces d'oiseaux les plus communes près des mangeoires et laisser quelques guides d'identification des oiseaux à la disposition des élèves. Élaborer avec les élèves une série de questions auxquelles on cherche des réponses en observant les oiseaux qui se nourrissent à la mangeoire.
Facteurs:
B4, B18, C1, C2, C4, E2, F1, F4, G1, G3
Objectifs: 2.1, 2.3, 3.1, 3.2
Techniques d'évaluation: 1, 3, 4, 5, 7, 8, 9
Apprentissages essentiels communs: Apprentissage autonome. En cherchant des instructions pour construire une mangeoire, les élèves se rendront compte que les centres de ressources et les bibliothèques sont utiles pour trouver comment construire quelque chose, pas seulement pour trouver des faits ou des contes à lire.