Un aimant attiretil tous les objets

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Un aimant attire-t-il tous les objets?

• Par Annie-Claude Boursier
• et
• Valérie Fournier Gonthier

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Descripteurs généraux

• Domaine Lunivers matériel
• Cycle 1er cycle (élèves de 6 et 7 ans)
• Durée totale 3 heures
• Résumé de la problématique
• Déterminer les matières que laimant attire.

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Compétence et savoirs essentiels en sciences et
technologie

• Compétence
• Explorer le monde de la science et de la
  technologie
• Composantes
• Se familiariser avec des façons de faire et de
  raisonner propres à la science et à la
  technologie.
• Sinitier à lutilisation doutils et de procédés
  simples.
• Apprivoiser des éléments des langages propres à
  la science et à la technologie.
• Savoirs essentiels
• Aimants (caractéristiques et utilisations)

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Compétences transversales et domaine général de
formation

• Dordre intellectuel Résoudre des problèmes
• Dordre personnel et social Coopérer
• Domaine général de formation Environnement
• et consommation

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Repères culturels

• Les mots magnets et champ
• magnétique ont été formés à partir
• du nom dune ville Magnésie. Dans
• lantiquité, les grecs y ont trouvé des
• cailloux noirs qui attiraient le fer.
• Ils ont baptisé ces aimants naturels
• magnétite.
• Le magnétite a été utilisé pour réaliser
• les premières boussoles par les chinois au IIe
  siècle.
• Le mot aimant doit son origine au latin Adamas
  qui signifie fer, diamant. En effet, les
  magnétites étaient à base de fer. Vers le XIIe
  siècle apparaissent en Europe les premiers
  aimants artificiels en fer, et peu de progrès ont
  été faits dans ce domaine jusque vers les années
  1930.

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Activité fonctionnelle

• But explorer le concept de magnétisme et se
  familiariser avec les aimants.
• Titre Construction dun jeu de pêche aux
  additions.
• Les élèves construisent un jeu de mathématiques.
• Pour ce faire, ils devront créer une canne à
  pêche
• aimantée qui leur permettra de pêcher des
  chiffres!
• Chaque équipe doit trouver le matériel quil
  utilisera
• afin que sa canne à pêche attire les chiffres.

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Activité de résolution de problème

• Question Un aimant attire-t-il tous les objets?
• Les élèves testent le magnétisme des différents
  matériaux proposés dans lactivité précédente.
• Lenseignante laisse du temps aux élèves pour
  tester dautres objets dans la classe.
• Lenseignant fait un tableau de classement avec
  les élèves pour déterminer les matériaux attirés
  par laimant et ceux qui ne le sont pas.

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Sécurité

• Avertir les élèves de ne pas approcher laimant
  des écrans dordinateur ou de télévision.
• Ne pas utiliser de petits aimants.
• Utilisation de matériel sécuritaire.
• Ex ne pas utiliser des clous!

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Matériel

• Matériaux recyclés pour créer les chiffres et la
  canne à pêches
• Exemples branches de bois, retailles de
  cartons, de ficelles et de papiers.
• Plusieurs aimants
• Des boulons
• Des trombones
• Des morceaux de plastiques
• Des morceaux de papier
• Du papier daluminium
• Des pièces de monnaie
• Des cannettes vides
• De la laine dacier
• Des agrafes

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Conceptions des enfants

• Élève de 6 ans Il pense que tout ce qui est en
  métal est attiré par laimant.
• Comme on a utilisé des trombones de couleur,
  lélève croyait quils ne seraient pas attirés
  par laimant.
• Élève 7 ans Il pense que tout ce qui est fait de
  métal va être attiré par laimant.

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Concepts scientifiques

• Magnétisme champ d'une force invisible créé par
  les deux pôles d'un aimant. Des objets sont
  susceptibles de réagir à ce champ par une
  réaction d'orientation et/ou de déplacement. Ces
  objets sont magnétisables et ferromagnétiques.

Seulement les métaux ferromagnétiques sont
attirés par laimant. Le fer, le cuivre et le
nickel sont les éléments les plus connus.
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Suite

• Ferromagnétisme propriété qu'ont certains corps
  de s'aimanter sous l'effet d'un champ magnétique
  extérieur.
• Pour certains, comme les aimants, même après la
  disparition du champ magnétique ils gardent une
  aimantation importante.
• Tous les aimants sont constitués de domaines
  alignés dans un même sens. Dans un métal
  ferromagnétique, les domaines ont des
  orientations différentes. Ces orientations sont
  comme des mini-aimants.
• Lorsquun aimant entre en contact avec un métal
  ferromagnétique les domaines salignent tous vers
  la même orientation ce qui fait que le métal est
  magnétisé.

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Théorie expliquée aux enfants

• Un aimant est une matière qui contient des
  millions daimants microscopiques bien alignés.
• Cest pour cela quil peut saccrocher. Par
  contre, il saccroche seulement à dautres
  éléments qui ont des microaimants.
• Tous les éléments qui contiennent des
  microaimants qui ne sont pas alignés sont attirés
  par laimant.
• Question Est-il possible daligner tous les
  microaimants
• dun objet? Quel en est le résultat?

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Activité denrichissement

• Fabrication dun aimant
• Fabrication dune boussole
• La terre est un aimant

La terre peut être vue comme un gros aimant, avec
deux pôles magnétiques (N et S) situés proches
des pôles géographiques. Les lignes de champ ont
un angle dinclinaison qui varie de 90 aux pôles
à 0 à léquateur. Les oiseaux utilisent langle
dinclinaison de ces lignes de champ pour
sorienter.
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Suite

• Activité dans une usine pour trier les éléments
  ferromagnétiques des non-ferromagnétiques.
• Voir le livre les petits physiciens samusent et
  les aimants (mango jeunesse) pour plus
  dactivités.

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• FIN