1 comment décrire la matière...la masse du gobelet en céramique ci-contre est de 125 g alors...
TRANSCRIPT
4 • Chapitre 1 • Description de la matière
© É
dit
ion
s N
ath
an
20
16 –
Ph
oto
co
pie
no
n a
uto
risé
e
1 Comment décrire la matière ?
• Exploiter un document
• Rendre compte des observations avec un vocabulaire précis
• Exploiter un document
avec un vocabulaire précis
La diversité de la matière1
La masse de deux gobelets2
1. Indique dans chaque étiquette la matière de l’élément pointé : métal, matière plastique, matière minérale ou matière organique.
2. En observant autour de toi, nomme un objet et indique les différentes matières qui le composent.
3. Le cadre du vélo sur la photographie ci-dessus est en acier. Quels autres matériaux auraient pu être utilisés pour le fabriquer ? Que peux-tu en conclure ?
Exemple : une table est constituée de matière organique (du bois) et de métal (de l’acier).
Un cadre de vélo peut aussi être en aluminium, en carbone ou même en bois. La matière qui
nous entoure est en effet très diverse.
Questions
Infos L’eau, l’air et les roches sont des matières minérales. La matière organique est produite par les êtres vivants.
Matière plastique
Un cycliste au bord d’une rivière.
Matière minérale
Métal
Matière organique
La céramique est souvent employée pour fabriquer des assiettes. Les designers utilisent aussi cette matière pour fabriquer des objets, comme le gobelet ci-contre.
▲ Gobelet en céramique.
1. La masse du gobelet en céramique ci-contre est de 125 g alors qu’il a les mêmes dimensions qu’un gobelet en plastique classique.Après avoir mesuré la masse d’un gobelet en plastique, pourquoi peux-tu affirmer que le gobelet ci-contre n’est pas de la même matière ?
2. Quelle grandeur as-tu utilisée pour différencier la matière céramique et la matière plastique ?
La masse d’un gobelet en plastique est d’environ 6 g. Comme les masses des deux gobelets
sont différentes, la matière qui les compose n’est pas la même.
J’ai comparé les masses des deux gobelets pour différencier les matières qui les constituent.
Questions
171944_.indb 4 07/06/16 16:55
5
© É
dit
ion
s N
ath
an
20
16 –
Ph
oto
co
pie
no
n a
uto
risé
e
• Interpréter un résultat• Interpréter un résultatLes états physiques des métaux3
Le plomb et l’étain ont le même aspect visuel à température ambiante : il est très diffi cile de les différencier en les regardant. En revanche, on peut les distinguer en les chauffant.
1. En observant les photographies ci-contre, indique l’état physique du plomb et de l’étain à 20 °C et à 240 °C.
2. Quelle grandeur nous permet de distinguer le plomb et l’étain ? Pourquoi ?
3. Indique sur les frises ci-dessous la température à laquelle les cinq métaux fondent.
4. Colorie en bleu la partie de la frise pour laquelle le métal est solide ; hachure la partie pour laquelle le métal est liquide et complète la légende.
La température nous permet de distinguer le
plomb et l’étain. Les états physiques des deux
métaux peuvent être différents à la même
température.
5. Dans quel intervalle de température peut-on différencier le plomb et l’or ?
6. Indique au moins une autre caractéristique permettant de distinguer le plomb et l’or.
Entre 329 °C et 1 063 °C, le plomb est liquide et l’or est solide.
L’or n’a pas la même couleur que le plomb.
Questions
e. Lingot d’or à 20 °C.
c. Le plomb est à
l’état
solide.
d. L’étain est à
l’état
liquide.
À 240 °C
a. Le plomb est à l’état
solide.
À 20 °C
b. L’étain est à l’état
solide.
Légende :
Le métal est solide.
Le métal est liquide.
L’étain fond à 232 °C.
Le cuivre fond à 1 085 °C.
Le fer fond à 1 538 °C.
Le plomb fond à 328 °C.
L’or fond à 1 064 °C.
232 °C
328 °C
1 085 °C
1 538 °C
1 064 °C
0 °C 500 °C 1 000 °C 1 500 °C 2 000 °C
171944_.indb 5 07/06/16 16:55
• Rendre compte des observations avec un vocabulaire précisavec un vocabulaire précisJe réalise un mélange de jus de fruits1
6 • Chapitre 1 • Description de la matière
© É
dit
ion
s N
ath
an
20
16 –
Ph
oto
co
pie
no
n a
uto
risé
e
J’expérimente
Réaliser des mélangesLes cocktails à étages sont très beaux à regarder et très bons à boire. Ils sont constitués de jus de couleurs différentes. Comment réaliser de telles boissons ?
2
• Réaliser un schéma• Réaliser un schéma
Questions
Questions
1. Réalise un mélange de jus de fruits en versant deux jus de fruits de couleurs différentes dans un récipient. Agite puis laisse reposer.
2. Complète le début des deux phrases ci-dessous par « mélange de jus de fruits » ou « cocktail à étages » puis surligne les propositions correctes.
1. Verse de l’eau et de l’huile dans un récipient. Agite puis laisse reposer.
2. Complète ensuite le schéma ci-contre en indiquant où se trouvent l’eau et l’huile.
3. Écris tes observations en utilisant les mots suivants : huile, eau, mélanger, au-dessus.
L’huile et l’eau ne se mélangent pas.
L’huile est au-dessus de l’eau.
4. Coche la bonne réponse.
L’huile est moins dense que l’eau. Lorsque deux liquides ne se mélangent pas, le liquide le moins dense se trouve :
en-dessous du liquide le plus dense. au-dessus du liquide le plus dense.✗
Schéma d’un verre contenant de l’eau ▲ et de l’huile.
Huile Eau
Huile
Eau
Un est constitué d’un seul jus de fruits / de plusieurs jus de fruits. Les différents jus de fruits sont mélangés / ne sont pas mélangés.
mélange de jus de fruits Un est constitué d’un seul jus de fruits / de plusieurs jus de fruits. Les différents jus de fruits sont mélangés / ne sont pas mélangés.
cocktail à étages
Je mélange de l’eau et de l’huile2
171944_.indb 6 07/06/16 16:55
• Réaliser une expérience• Réaliser une expérienceJe réalise un cocktail à étages3
7
© É
dit
ion
s N
ath
an
20
16 –
Ph
oto
co
pie
no
n a
uto
risé
e
• Interpréter un résultat• Interpréter un résultat
Questions
1. Surligne dans la recette les 3 jus qui composent le cocktail puis réalise-le.
2. Pour réussir un cocktail « Natura », il faut verser les jus de fruits par ordre de densité décroissante : on verse d’abord le jus le plus dense puis un jus moins dense, etc. Relis la recette et classe les 3 jus de fruits par ordre de densité décroissante.
> signifie « plus dense que »
> >Le jus de fraise Le jus de carotte Le jus de tomate dilué
3. Indique où se trouvent les 3 jus de fruits dans le cocktail « Natura » sur la photographie ci-dessus.
4. Réalise d’autres cocktails à étages en utilisant les jus de fruits ou les sirops à ta disposition.
Questions
1. Mélange un jus de fruits acide (du jus de citron par exemple) avec du bicarbonate alimentaire.
2. Pourquoi la transformation chimique entre le bicarbonate alimentaire et un jus de fruits acide produit-elle des bulles ?
Cette transformation produit du dioxyde de carbone gazeux.
Ce gaz est à l’origine des bulles.
Un cocktail à étages est constitué de jus de couleurs et de densités différentes mais ce n’est pas un mélange. Si on agite un cocktail à étages, les jus de fruits se mélangent et les étages de couleurs ne sont plus visibles.
Le cocktail à étages « Natura » est composé de 3 jus de fruits différents.
Pour fabriquer une boisson pétillante (avec des bulles !), il faut mélanger du bicarbonate alimentaire avec un jus de fruits acide. Lors de ce mélange, une transformation chimique a lieu. Elle produit du dioxyde de carbone à l’origine des bulles.
▲ Cocktail « Natura ».
▲ Mélangé à du bicarbonate, le jus de citron pétille !
Jus de tomate dilué
Jus de carotte
Jus de fraise
Le cocktail « Natura »
1. Verse un peu de jus de tomate dans un premier verre, ajoutes-y de l’eau puis agite afin d’obtenir du jus de tomate dilué.
2. Dans le verre dans lequel tu serviras ton cocktail, verse délicatement du jus de fraise puis du jus de carotte et enfin le jus de tomate dilué.
3. Ajoute éventuellement de la décoration au-dessus du verre pour impressionner tes amis !
Je réalise une boisson pétillante4
171944_.indb 7 07/06/16 16:55
8 • Chapitre 1 • Description de la matière
© É
dit
ion
s N
ath
an
20
16 –
Ph
oto
co
pie
no
n a
uto
risé
e
3 Comment séparer les constituants d’un mélange ?
• Proposer une expérience
• Interpréter un résultat
• Proposer une expérience
• Interpréter un résultat
Un mélange de billes1
Les marais salants2
1. Complète les légendes de la photographie en indiquant quelle est la bille en acier et quelle est la bille en verre.
2. Coche les propositions qui te semblent justes.Qu’est-ce qui différencie les billes en acier des billes en verre ?
Leurs formes.
Leurs propriétés magnétiques.
Leurs couleurs.
Leurs états physiques.✗
✗
1. Entoure la bonne réponse.
Quel est l’état physique du sel récolté dans les marais salants ?
Solide Liquide Gazeux
2. Quel phénomène majeur permet aux paludiers de séparer le sel de l’eau dans les marais salants ?
3. Tu as sûrement déjà remarqué des dépôts blancs autour des robinets, sur les éviers ou dans des verres. À ton avis, à quoi sont-ils dus ?
L’évaporation.
L’eau du robinet n’est pas pure : elle contient des sels
minéraux. En s’évaporant, l’eau est séparée des sels
minéraux qui deviennent visibles : ce sont les dépôts blancs.
3. Propose au moins deux techniques de séparation des billes en acier et des billes en verre.
4. Dans l’industrie, on utiliserait des aimants pour les séparer. Peux-tu expliquer pourquoi ?
1. Avec un aimant, on n’attire que les billes en acier.
2. On peut séparer les billes manuellement car elles n’ont pas les mêmes couleurs.
Cette technique est plus rapide et elle peut être automatisée plus facilement.
Questions
Questions
Des billes en acier et des billes en verre sont mélangées dans un récipient.
L’eau de mer est un mélange constitué principalement d’eau et de sel. On peut récolter le sel après avoir laisser reposer l’eau de mer dans les marais salants.
Une bille en verre
Une bille en acier
▲ Mélange de billes.
b. Dépôts blancs dans un verre.
a. Paludier dans les marais salants.
171944_.indb 8 07/06/16 16:55
9
© É
dit
ion
s N
ath
an
20
16 –
Ph
oto
co
pie
no
n a
uto
risé
e
• Interpréter un résultat• Interpréter un résultatLe nettoyage d’une piscine3
1. Complète les légendes de la photographie ci-contre avec les mots « eau », « épuisette » et « feuille ».
2. En observant la photographie, coche le nom de la technique permettant de séparer les feuilles de l’eau de la piscine.
L’évaporation. La fi ltration. La décantation.
3. Peux-tu expliquer pourquoi cette technique fonctionne bien avec les feuilles, mais pas avec les particules plus petites ?
➜ Pour enlever les particules plus petites, on utilise un autre outil.
4. En observant le document b, explique pourquoi ce filtre permet de séparer les petites particules solides de l’eau de la piscine.
5. Pourquoi faut-il régulièrement nettoyer le filtre de la piscine ?
6. Si un enfant urine dans l’eau, le filtre peut-il séparer l’urine de l’eau de la piscine ? Pourquoi ?
✗
Les particules plus petites passent à travers les mailles de l’épuisette : elles ne sont donc pas
récupérées par le filtre.
Les trous du filtre sont plus petits que ceux de l’épuisette :
cela permet une meilleure filtration.
Les particules retenues dans le filtre vont le boucher. Il faut
donc régulièrement le nettoyer pour le déboucher.
Non, la filtration ne permet pas de séparer deux liquides.
Questions
Questions
➜ En automne, les feuilles tombent des arbres. Certaines peuvent se retrouver dans des piscines extérieures. Il faut alors les enlever.
b. Filtre utilisé pour les piscines.
c. Nettoyage de filtres de piscines.
a. Nettoyage d’une piscine.
Feuille
Épuisette
Eau
171944_.indb 9 07/06/16 16:55
10 • Chapitre 1 • Description de la matière
© É
dit
ion
s N
ath
an
20
16 –
Ph
oto
co
pie
no
n a
uto
risé
e
Je retiensJe fais le
bilan
De quoi sont composés les objets ci-contre ?
Ai-je bien compris ?
De matière organique (le cuir), de
métal (la boucle), de matière plastique
(les branches des lunettes), de verre
(les lunettes), etc.
La diversité de la matière
La matière est diverse : il existe des métaux, des verres, de la matière organique, de la matière minérale, de la matière plastique, etc.Un échantillon de matière peut prendre trois états physiques : solide, liquide ou gazeux. Son état évolue selon les conditions externes, comme la température.
1
▲ À l’intérieur d’un sac.
L’eau de mer est-elle un mélange ? Si oui, quels sont ses principaux constituants ?
Ai-je bien compris ?
L’eau de mer est un mélange composé
principalement d’eau et de sel.
Les mélanges
Les matières qui nous entourent peuvent être un mélange de constituants solides, liquides ou gazeux. Réaliser des mélanges peut provoquer des transformations de la matière.
2
▲ Eau de mer stagnant dans les marais salants.
Quelle technique est utilisée pour séparer les grains de café moulus du café liquide ? Où se trouvent les grains de café moulus après la séparation ?
Ai-je bien compris ?
La technique utilisée est la filtration. Les
grains de café moulus restent dans le filtre :
ils sont trop gros pour passer par ses trous.
3 La séparation des constituants d’un mélange
On peut séparer les constituants d’un mélange grâce à leurs différentes propriétés.
Différentes techniques peuvent être utilisées : l’évaporation, la fi ltration, etc.
▲ Préparation du café.
171944_.indb 10 07/06/16 16:55
11
© É
dit
ion
s N
ath
an
20
16 –
Ph
oto
co
pie
no
n a
uto
risé
e
Je me teste
1 Un objet est généralement composé :
a. d’un seul matériau.
b. de plusieurs matériaux.
c. d’aucun matériau.
2 Parmi les états physiques de la matière, il y a :
a. l’état solide.
b. l’état fondu.
c. l’état dur.
3 Un mélange :
a. est forcément liquide.
b. est forcément solide.
c. peut être liquide, solide et/ou gazeux.
4 Un métal :
a. peut exister selon la température à l’état liquide ou à l’état solide.
b. existe toujours à l’état liquide.
c. existe toujours à l’état solide.
5 Pour séparer du fer et du plastique :
a. on peut utiliser un aimant.
b. on utilise un fi ltre.
c. on ne peut pas les séparer.
6 Dans une eau salée, le sel et l’eau :
a. peuvent être séparés grâce à une fi ltration de l’eau salée.
b. peuvent être séparés grâce à une évaporation de l’eau.
c. ne peuvent pas être séparés.
✗
✗
✗
✗
✗
✗
QCM Je teste mes connaissancesCoche la bonne réponse.
1 Quelle est la matière du « scoubidou » ?
a. Du plastique.
b. Du métal.
c. Du verre.
2 Pourquoi le « scoubidou » est-il composé de cette matière ?
a. Cette matière est plus jolie.
b. Cette matière est un isolant électrique.
c. Cette matière est facile à fabriquer.
3 Pourquoi la combinaison des agents doit-elle être un parfait isolant électrique ?
a. Pour éviter un risque d’électrocution.
b. Pour avoir bien chaud.
c. Pour l’esthétisme.
✗
✗
✗
La réparation d’un pylône électrique
➜ L’électricité est transportée sous très haute tension (400 000 volts !). La réparation d’un pylône électrique est donc très périlleuse.
➜ Pour cela, deux agents doivent monter en haut du pylône revêtus de combinaisons spé-ciales. Les deux hommes portent une combi-naison parfaitement isolante. Ils doivent s’approcher au plus près du câble pour rempla-cer le « scoubidou » de verre et s’asseoir ensuite sur le câble, où continue de circuler le courant électrique.
D’après La Dépêche.
J’analyse un documentCoche la bonne réponse.
QCM
« Scoubidou »
171944_.indb 11 07/06/16 16:55