CM1 - 2024/2025 - Sciences

Année 2023-2024

CM1

Etude de la langue

Mathématiques

Anglais

Sciences

E.P.S

Histoire / Géographie

informatique

éducation musicale

Arts visuels

E.M.C

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SCIENCES

CM1

matière, mouvement, énergie, information

Le vivant, sa diversité et les fonctions qui le caractérisent

Les objets techniques au cœur de la société

La Terre, une planète peuplée par des êtres vivants

CM1

S1 - Le monde qui nous entoure

S2 - Comprendre le monde qui nous entoure grâce à la science

S3 - La Terre dans l’univers

Le monde qui nous entoure

3 - Sous quelles formes le monde non vivant se présente t-il ?

2 - Sous quelles formes le monde vivant se présente t-il ?

1 - Comment reconnaître un être vivant ?

Comprendre le monde qui nous entoure grâce à la science

3 - Comment la science observe-t-elle le monde ?

2 - Qu'est ce qu'une loi scientifique ?

1 -Qu'est ce que la science ?

Objectif de la séance

Comprendre le mondre qui nous entoure

Le monde qui nous entoure

Le monde qui nous entoure présente une grande diversité. Nous y rencontrons des êtres vivants et des choses non vivantes. Comment faire la différence ? Nous allons nous interroger sur : · Comment reconnaître un être vivant ? · Sous quelles formes le monde vivant se présente t-il ? · Sous quelles formes le monde non vivant se présente t-il ?

Au premier regard, tu peux te dire qu’un chien est un être vivant parce qu’il se nourrit et qu’il se déplace. Tu peux aussi dire qu’un caillou ne vit pas : il peut être transporté mais il ne se déplace pas tout seul. Cependant, il n’est pas toujours aussi facile de distinguer, dans le monde qui nous entoure, ce qui est vivant et ce qui ne l’est pas.

L’unité et la diversité du vivant

Le monde qui nous entoure

Ces deux chats se ressemblent beaucoup mais il présentent des différences, comme la couleur de leur pelage, ou la taille.

A première vue, une vache et un bouquetin se ressemblent peut. Cependant, ils ont en commun certains caractères : ils ont quatre membres, des poils, des cornes. Ces exemples nous montrent que le monde vivant présente des ressemblances et des différences. Le vivant se caractérise à la fois par son unité et par sa diversité.

Le monde qui nous entoure

Les caractéristiques du vivant

Naissance, développement et mort Les être vivants naissent et se développent. Ainsi chez la grenouille, la croissance des têtards s’accompagne d’une transfromation qui les fait ressembler de plus en plus à l’adulte. Au bout d’un certain temps, la grenouille mourra. Les êtres vivant naissent, se développent et meurent.

Echanges avec l’environnement Les êtres vivants ne sont pas isolés. Ils vivent entourés d’autres êtres vivants et d’éléments non vivants, tels que l’air et l’eau. L’ensemble des êtres vivants et des éléments non vivants s’appelle l’environnement.

Les êtres vivants se nourrissent et respirent : ils prélèvent de la nourriture et des gaz dans leur environnement pour produire leur propre matière dont ils ont besoin. Ils y rejettent aussi des déchets. Le phoque, par exemple, prélève dans la mer les poissons dont il se nourrit et dans l’air l’oxygène dont il a besoin pour respirer. Les êtres vivants échangent de la matière avec leur environnement.

Le monde qui nous entoure

Les êtres vivants échangent aussi des informations avec leur environnement. Par exemple, la présence de l’enfant donne aux oiseaux une information d’éventuel danger. Cette information déclenche alors une réaction de fuite : les oiseaux s’envolent. Les êtres vivants échangent des informations avec leur environnement.

Reproduction La maman koala a donné naissance à un bébé koala qui va grandir et devenir un adulte qui, à son tour, aura des petits. Les êtres vivants se reproduisent.

Les êtres vivants ont donc trois caractéristiques :

Ils naissent, se développent et meurent.
Ils échangent avec leur environnement.
Ils se reproduisent.

Comparer vivant et non vivant

Le monde qui nous entoure

Certaines caractéristiques du monde vivant s’observent aussi dans le monde physique. En voici quelques exemples.

Croissance et développement Lorsque l’eau salée s’évapore, des cristaux de sel apparaissent et deviennent de plus en plus gros. Il y a une croissance des cristaux.

Echanges avec l’environnement Le glaçon reçoit, de l’eau dans laquelle, il baigne, de l’énergie sous forme de chaleur. C’est ce qui le fait fondre (à voir dans S6). Le niveau d’eau dans le verre augmente.

Le liquide du thermomètre monte quand il fait plus chaud: il donne de ce fait une information sur sa température.

Cependant, ni le sel, ni le glaçon, ni le thermomètre ne sont vivants. Le thermomètre échange bien avec son environnement, mais il ne se reproduit pas et ne se développe pas. Les cristaux de sel se développent, mais ils ne se reproduisent pas et n’échangent pas d’informations. Nous pouvons donc en conclure que pour être vivant, un élément doit présenter les trois grandes caractéristiques du vivant à la fois: le développement, les échanges avec l’environnement et la reproduction.

Pour chacun des ces exemples, peux-tu dire s’il s’agit d’êtres vivants ou non ?

Les plants de tournesol ci-dessus:

naissent, se développent et meurent
se reproduisent
Prélèvent dans leur milieu (le sol et l’air) ce dont ils ont besoin (des sels minéraux et de la lumière) pour se nourrir, et y captent des informations (ils s’orientent toujours vers le Soleil

Ce sont des êtres vivants.

Le monde qui nous entoure

1 . Quelles sont les caractéristiques d’un être vivant ? 2. Donne 3 exemples d’êtres vivants et 3 exemples de choses

Champ de tournesol

Le monde qui nous entoure

Exercices et devoirs

Comprendre Sous quelles formes le monde vivant se présente

Objectif de la séance

Sous quelles formes le monde vivant se présente t-il ?

Au cours de la séances précédente, nous avons appris que les êtres vivants présentent une unité mais, aussi une diversité. Le vivant regroupe, en effet, de multiples formes : à ce jour, les scientifiques ont dénombré plus de deux millions d’espèces différentes. Cette grande diversité de formes et de milieux de vie constitue la biodiversité.

Aperçu de la biodiversité

Le séquoia de Californie est un arbre qui peut mesurer plus de 100 mètres de hauteur.

Les champignons ressemblent à des végétaux mais ils s’en distinguent par leur structure et leur mode de vie : ils se nourrissent généralement en décomposant la matière organique non vivante.

Les bactéries sont des êtres microscopiques. Elles vivent souvent aux dépens d’autres organismes, chez lesquels elles provoquent des transformations qui peuvent être néfastes (maladies par exemple) ou utile (faciliter la digestion par exemple).

Sous quelles formes le monde vivant se présente t-il ?

La biodiversité dans l’espace

De nombreuses espèces ne se rencontrent que dans des milieux bien définis. Voici trois espèces de la famille des renards qui vivent dans des régions très différentes.

Saurais-tu dire quelle espèce de renard vit dans les régions arctiques et quelle espèce vit dans le désert ?

Le renard roux vit dans les pays européens.

Un fennec

Un renard isatis

Sous quelles formes le monde vivant se présente t-il ?

La biodiversité dans le temps

Tout au long de l’histoire de la Terre, des espèces nouvelles sont apparues et d’autres ont disparu.

Une même espèce peut prendre des formes différentes au cours de sa vie. Tu sais qu’une chenille et un papillon adulte ne se ressemblent pas, mais qu’ils appartiennent pour tant à la même espèce. Il en va de même pour bien d’autres animaux.

L’oursin pond des œufs qui éclosent et donnent naissance à une larve qui se transformera en oursin.

Connais tu d’autres animaux qui possèdent une forme larvaire très différentes de l’adulte ? Cite un exemple d’être vivant qui n’est ni un animal ni un végétal.

Fossiles de trilobites, animaux disparus il y a 250 millions d’années.

Le chimpanzé est apparu il y a 20 millions d’années. Cette espèce est aujourd’hui menacée d’extinction.

Exercices et devoirs

Sous quelles formes le monde vivant se présente t-il ?

Comprendre Sous quelles formes le monde non vivant se présente

Sous quelles formes le monde non vivant se présente t-il ?

Objectif de la séance

Sous quelles formes le monde non vivant se présente t-il ?

Le monde non vivant se compose de toutes les choses qui ne sont pas vivantes. Il s’agit de choses présentes dans la nature et des choses fabriquées par l’être humain. On trouve dans la nature des éléments qui ne sont pas vivants et ne l’ont jamais été, comme les roches, l’air, les nuages. On trouve aussi dans la nature des choses qui ne sont pas vivantes mais qui proviennent d’êtres vivants, comme le bois de construction qui vient des arbres. Rien de ce qui est fabriqué par l’être humain n’est vivant. Par exemple, une voiture, le revêtement des routes ou ton lutin de sciences ne sont pas vivants.

Pour fabriquer de nouvelles choses, de nouveaux objets, l’être humain doit toujours partir d’autres choses fabriquées par lui ou de choses naturelles. Certains objets sont très compliqués à fabriquer.

Le monde non vivant regroupe les choses naturelles et les choses fabriquées par l’être humain.

Regarde autour de toi. Choisis un objet et essaie de comprendre avec quels éléments naturels il est fabriqué. Discutes-en avec tes camarades.

Les choses non vivantes présentent, comme les êtres vivants, une grande diversité. Par exemple, ces bouteilles sont faites avec des matériaux différents et ont différentes fonctions.

Une même chose non vivante peut aussi changer d’apparence et de propriétés selon les circonstances. L’eau est un élément naturel non vivant. On peut trouver l’eau sous forme solide, liquide ou gazeuse. L’eau sous forme solide est aussi appelée glace. La glace et l’eau liquide n’ont pas les mêmes propriétés physiques. Par exemple, la glace est dure et ne coule pas.

Classer les choses vivantesNous pouvons classer les choses non vivantes de beaucoup de façons : par leur couleur, leur forme, les matériaux dont elles sont constituées, leur taille, leurs propriétés physiques (par exemple sont-elles dures ? molles ? transparentes ?), etc…

Sous quelles formes le monde non vivant se présente t-il ?

Bouteille en plastique

Bouteilles en verre

Bouteille en métal

Eau sous forme liquide

Eau sous forme solide

Exercices

Sous quelles formes le monde non vivant se présente t-il ?

En résumé

Sous quelles formes le monde non vivant se présente t-il ?

Comprendre ce qu'est la science

Qu'est ce que la science ?

Objectif de la séance

La science est une activité humaine qui permet de mieux comprendre le monde qui nous entoure.La technologie est la conception et la fabrication d’objets complexes qui sont utiles aux êtres humains. Elle progresse grâce aux découvertes scientifiques.

Qu'est ce que la science ?

Les connaissances scientifiques ont progressé au cours du temps, et elles continuent à progresser aujourd’hui. Ces progrès sont rendus possibles par le travail de beaucoup de scientifiques.

Le GPS est un objet bien utile. Sa mise au point a été rendue possible en partie par des découvertes faites par Albert Einstein en 1905 et 1915.

Nicolas Copernic (1473 - 1543) Astronome polonais, est l’un des fondateurs de la science moderne.

Albert Einstein (1879 - 1955) C’est l’un des plus grands physiciens de l’histoire.

Qu'est ce que la science ?

La science est fondée sur 3 piliers :

L’observation du monde.
L’utilisation du raisonnement.
Des débats entre scientifiques pour rechercher un accord.

Un exemple de débat scientifique est celui qui a eu lieu du temps de Nicolas Copernic. Il concerna le mouvement des planètes. Sur la photo ci-dessous, tu peux voir la Lune, mais aussi les planètes Jupiter et Saturne. Tu peux toi-même les voir à l’œil nu. En les observant chaque nuit, tu constateras qu’elles se déplacent lentement dans le ciel par rapport aux étoiles. Chez les Grecs anciens et les Romains, on pensait qu’elles tournaient autour de la Terre. Certains savants, dont Copernic, ont montré par un raisonnement fondé sur des observations, qu’il était plus simple d’expliquer le mouvement des planètes en supposant qu’elles tournaient autour du Soleil. D’autres savants n’étaient pas d’accord et avaient de bons arguments pour cela. Après beaucoup de discussions et des observations plus précises, les astronomes se sont finalement mis d’accord sur l’explication de Copernic.

Il existe plusieurs branches de la science, comme les mathématiques, la physique, l’astronomie, la biologie… Chaque branche a une spécialité. Par exemple, la biologie est la science qui s’intéresse au vivant et la physique s’intéresse au non vivant. Certaines branches utilisent des expériences scientifiques pour progresser dans les connaissances. Ce sont les sciences expérimentales, comme la physique ou la biologie.

Dans S1, nous avons que le monde qui nous entoure est fait de vivant et de non vivant. Quels sont les trois piliers de la science ?

Jupiter, Saturne et la Lune sont visibles la nuit.

Qu'est ce que la science ?

Exercices et devoirs

Comprendre ce qu'est une loi scientifique

Qu'est ce qu'une loi scientifique ?

Objectif de la séance

La science a établi que la nature suit des règles, appelées lois. C’est-à-dire que certains phénomènes se produisent toujours de la même façon. Voici quelques exemples :

Quand on lâche une goutte d’eau, elle tombe vers le bas comme dans une cascade, elle ne se dirige jamais vers le haut.
L’eau gèle à la température de 0 degré Celsius.
Un glaçon flotte dans de l’eau liquide.
L’eau et l’huile ne se mélangent jamais.
Un diamant peut rayer du verre, mais le verre ne raye pas le diamant.

Certaines lois scientifiques s’expriment avec des formules mathématiques. C’est l’une des raisons pour lesquelles on apprend les mathématiques à l’école. Certaines lois, s’expliquent par d’autres lois. Par exemple, le savant Isaac Newton a établi les « lois de la gravitation universelle » qui expliquent pourquoi les objets tombent sur la Terre. Ces lois permettent aussi de comprendre les lois du mouvement des planètes autour du Soleil.

Qu'est ce qu'une loi scientifique ?

Cherche d’autre lois scientifiques que nous pouvons observer dans la vie de tous les jours.

Cherche quand a vécu Isaac Newton et quelles autres découvertes il a faites.

Qu'est ce qu'une loi scientifique ?

Les lois et les faits scientifiques sont parfois difficiles à établir et les scientifiques doivent en débattre longuement avant de se mettre d’accord. En science, on considère comme vrai ce qui est accepté par tous ou presque tous les scientifiques. Un scientifique doit toujours dire si ce qu’il affirme est considéré comme vrai ou s’il s’agit d’une hypothèse avec laquelle d’autres scientifiques sont en désaccord. Comme tout le monde, il peut aussi avoir des avis ou des opinions qui ne sont pas scientifiques. À l’école, on ne t’apprend que ce qui est considéré comme vrai.

Qu’est qu’une loi scientifique ?

Débats avec tes camarades de la différence entre ce qui est établi par la science et ce qui est une simple opinion.

Exercices et devoirs

Qu'est ce qu'une loi scientifique ?

Comprendre comment la science observe le monde

Comment la science observe-t-elle le monde ?

Objectif de la séance

Pour observer le monde, les scientifiques utilisent des instruments et effectuent des mesures. Ces mesures sont exprimées avec des nombres et des unités.Une unité est une mesure standard utilisée pour représenter une quantité. Le symbole de l’unité correspondante est placé après le nombre. Par exemple, les longueurs sont mesurées avec une unité appelée mètre. La longueur de la table ci-dessous est de 2 mètres, qui s’écrit 2m.

Comment la science observe-t-elle le monde ?

Une mesure standard est une mesure sur laquelle tout le monde peut s’accorder.

Comment la science observe-t-elle le monde ?

Comment mesurer des longueurs ?

Les petites longueurs peuvent se mesurer en centimètres (cm), en utilisant une règle. De plus grandes longueurs peuvent se mesurer en mètres, par exemple en utilisant un mètre ruban.

Comment mesurer des masses ?

La masse mesure combien de matière il y a dans un objet. Pour mesurer la masse d’un objet, nous pouvons utiliser une balance à plateaux ou une balance électronique. Les masses sont mesurées avec une unité, le gramme, notée avec le symbole g. Nous pouvons aussi utiliser comme unité le kilogramme, noté kg. 1kg vaut 1000g.

Nous pouvons comparer les masses des objets. Par exemple, sur une balance à plateaux, un objet avec une plus grande masse va faire pencher son plateau vers le bas.

Tu as vu en mathématiques que 1 m = 100 cm

Une règle

Un mètre ruban

Balance électronique

Balance à plateaux

1. Avec quels instruments pouvons nous mesurer une longueur ? Une masse ? 2. Quelles unités utilisons nous pour mesurer une longueur ? Une masse ?

En résumé

Comment la science observe-t-elle le monde ?

S2 - Activité internet externe de la terre

Séance 3

Séance 1

Séance 2

S2 - Activité interne et externe de la terre

Objectif de la séance

Aujourd’hui, nous allons travailler en sciences. Nous allons décrire les activités internes et externes de la Terre.D'ailleurs, pour vous, qu'est ce qu'une activité interne de la Terre?Et une externe ? Comment les identifier et prévenir les risques liés ?

S2 - Activité interne et externe de la terre

Comment fonctionne un volcan ?

S2 - Activité interne et externe de la terre

Etudions les documents

Info

S2 - Activité interne et externe de la terre

Exercices

Cratère

Play

Coulée de lave

Chambre magmatique

Nuage de cendres

Cône du volcan

Fumerolles

Bombe volcanique

Cheminée

Couches de cendres et de lave

S2 - Activité interne et externe de la terre

Exercices

S2 - Activité interne et externe de la terre

Rappel

Un volcan est une ouverture dans la croûte terrestre à travers laquelle la lave, les cendres volcaniques, et les gaz s'échappent. Les éruptions volcaniques sont en partie causées par la pression des gaz dissous, un peu comme le gaz carbonique fait sauter le bouchon d'une bouteille de champagne.Il peut être aérien ou sous-marin.Connais-tu les deux types de volcans existants ?

S2 - Activité interne et externe de la terre

Etudions les documents

Play

S2 - Activité interne et externe de la terre

Mise en application

Eruption effusive

Eruption explosive

S2 - Activité interne et externe de la terre

Préparation des devoirs

S2 - Activité interne et externe de la terre

Correction des devoirs

Localisation des volcans sur la Terre

S2 - Activité interne et externe de la terre

Lisons la leçon ensemble