Ex de programmation

Connaissances et compétences attendues en fin de cours moyen

Enseigner les sciences au cours moyen

Comment enseigner les sciences et la technologie à l’école primaire ?

Exemple de programmation annuelle pour les classes de CM Ressources

Connaissances et compétences attendues en fin de cours moyen

Groupe de pilotage Sciences-EDD, Académie de Strasbourg, 2024/2025.

Exemples de programmation annuelle et de problématiques possibles

• Zone de mise en sécurité et PPMS _ Comment s’adapter et prévoir les risques dans notre école ? • Récolte haie fruitière, semaine du goût / Parcours santé _ Comment notre corps réussit-il à bien fonctionner chaque jour pour rester en bonne santé ?

période 1

• Bascule et puits _ Comment hisser un objet lourd ? • Comment équilibrer une balançoire à bascule ? • Station météorologique _ Comment prévoir le temps qu'il va faire ? • Détecteur de mouvement, éclairage programmable _ Comment optimiser l’éclairage de l’école ?

période 2

• Vélo _ Le vélo : comment ça marche ? • Flaque d’eau au fil des saisons _ Où est passée l’eau de la flaque ?

période 3

période 4

• Lavabo et eaux usées _ Comment rendre l'eau propre ? • Prairie fleurie, arbres et haie champêtre _ Quelle biodiversité dans la cour de l’école ? • Complément : visite d’une carrière, Musée de minéralogie, collection de fossiles _ Qu’est-ce qu’un fossile ? • Comment peut-on comprendre l'histoire de la vie sur Terre ?

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• Jardin pédagogique _ Comment je sais qu'il y a de la vie dans mon potager ? • Ombres et lumière _ Comment expliquer la présence d'une ombre alors qu'il y a de la lumière ? • Poubelles de tri et compost, vélo et mobilité douce, puits et arrosage, jardinage responsable, haie fruitière et gaspillage alimentaire, prairie fleurie et biodiversité, consommation d’énergie et d’eau réfléchie _ Comment réduire notre impact sur notre environnement ?

période 5

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L’enseignement des sciences et de la technologie contribue à la formation de futurs citoyens éclairés. Il vise à cultiver la curiosité et développer l’esprit critique des enfants, à appréhender la distinction entre ce qui relève de la connaissance scientifique d’une opinion ou d’une croyance, à susciter des vocations chez les filles et les garçons pour les carrières scientifiques et technologiques.Privilégier les activités qui s’appuient sur des situations concrètes proches du quotidien des élèves pour susciter leur enthousiasme et entretenir la relation au réel. Construire progressivement des savoirs, des compétences du SCCCC et des attitudes par la mise en œuvre de démarches scientifiques et technologiques variées et la découverte de l’histoire des sciences et des technologies. Cinq étapes incontournables : - L’identification des prérequis - La conception des activités - L’explicitation du sens de l’activité - L’élaboration des modalités de structuration des connaissances- Les perspectives de retour régulier sur les acquis Assurer la maîtrise des savoirs fondamentaux par une pratique contextualisée des mathématiques, l’enrichissement du lexique, le développement de compétences de communication à l’oral et à l’écrit, de compétences citoyennes et une prise de conscience des enjeux sociétaux actuels. Source : Vademecum Enseigner les sciences et la technologie à l'école primaire

7.Flaque d'eau au fil des saisons

1A4 Identifier les différents états physiques de la matière dans la nature, en particulier ceux de l’eau.1A3 Observer des changements d’état physique et leur réversibilité.1A2 Différencier les états physiques solide (forme et volume propres), liquide (volume propre et absence de forme propre) et gazeux (ni forme propre ni volume propre).

Les propriétés de la matière correspondant à l’état solide, liquide et gazeux

Les états de l'eau et les changements d’état

4. Station météorologique

4A2 Distinguer la météorologie du climat.3F1 Rechercher des idées de solutions à l’aide de schémas ou de croquis pour résoudre un problème technique donné. 3F2 Comparer des solutions par une analyse critique (notamment dans le cadre de la transition écologique et du développement durable).3G1 Prendre en compte une contrainte dans la recherche de solutions.3G2 Choisir un matériau en fonction de ses propriétés physiques.3H1 Identifier les différentes étapes du cycle de vie d’un objet technique.3H2 Effectuer des choix raisonnés en fonction des conséquences environnementales. 3I1 Organiser le travail de réalisation d’une maquette (répartition des tâches, coopération, communication, préparation du travail, prise en compte des consignes de sécurité).3I2 Planifier le travail au sein de l’équipe.3I3 Participer au déroulement du projet.3I4 Réaliser des maquettes simples pour matérialiser une solution.3I5 Vérifier que la solution répond au problème posé.4A3 Réaliser et exploiter des mesures météorologiques en utilisant des capteurs (thermomètre, pluviomètre, anémomètre).

Séquence EcOLE - Académie Strasbourg

L’abri météo

L’abri météo et ses instruments de suivi et mesures

Construire quelques instruments d'une station météorologique - La Fondation La main à la pâte

13. Poubelles de tri et compost, vélo et mobilité douce, puits et arrosage, jardinage responsable, haie fruitière et gaspillage alimentaire, prairie fleurie et biodiversité, consommation d’énergie et d’eau réfléchie

1B1 Comparer les masses de différents corps à l’aide d’un dispositif simple qui peut être conçu par les élèves (poulie et cordelette, balance romaine, à fléau, à plateaux).1B2 Mesurer la masse d’un solide ou d’un liquide à l’aide d’une balance, en tarant la balance le cas échéant.1B3 Effectuer des conversions d’unités de masse (en se limitant à des unités usuelles : tonne, quintal, kilogramme, gramme et milligramme).4A5 Identifier des ressources naturelles exploitées par les sociétés humaines en lien avec l’activité de la planète Terre (matériaux de construction, géothermie, etc.).4D1 Mettre en évidence quelques répercussions positives et négatives des actions humaines sur l’environnement proche. 4D2 S’impliquer dans des actions et des projets relatifs à l’éducation au développement durable sur un thème au choix (alimentation responsable, santé, biodiversité, eau, énergie, gestion et recyclage des déchets, bio-inspiration).

Masse et volume

Les déchets-Réduire, réutiliser, recycler Sciences à l'école IA47-ASTEP

http://educ47.ac-bordeaux.fr/sciences/ch-ma-de.htm

1. Zone de mise en sécurité et PPMS

4A4 : Identifier des indices de l’activité interne ou externe de la Terre (séismes, volcans, vents, courants océaniques, etc.).4A6 : Identifier un risque naturel à partir d’un exemple au choix (séisme, volcan, érosion littorale, cyclone, tempête, etc.) et les modalités de prévention associées.

Volcans et séismes Sciences à l'école IA47-ASTEP http://educ47.ac-bordeaux.fr/sciences/ch-ct-vs.htm

Éduquer et informer sur les risques majeurs - Eduscol

Education à la prévention des catastrophes - Vidéo d’introduction

9. Prairie fleurie, arbres et haie champêtre

1A1 Distinguer les matériaux fabriqués ou transformés par l’être humain des matériaux directement disponibles dans la nature.2C1 Déterminer des espèces biologiques de l’environnement proche en utilisant une clé de détermination.2B1 Réaliser une classification en groupes emboîtés pour mettre en évidence des liens de parenté à partir d'un petit nombre d’espèces possédant des attributs identifiés.4B1 Caractériser, à partir d’un exemple, un écosystème par son milieu de vie, l’ensemble des êtres vivants et les interactions en son sein.4B2 Décrire plusieurs types de relations entre espèces au sein d’un écosystème (coopérations, prédation, etc.).4B3 Comparer, à partir d’observations ou d’expériences, la répartition des êtres vivants dans des milieux proches pour relier les facteurs abiotiques (physico-chimiques) et étudier cette répartition (la température, l’ensoleillement ou l’humidité, etc.).

La classification du vivant - La Fondation La main à la pâte

Ecosystèmes : les organismes dépendent les uns des autres- La Fondation La main à la pâte

A l'école de la biodiversité - La Fondation La main à la pâte

Opération escargots : programme de sciences participatives au service de la biodiversité _ Vademecum-Enseigner les sciences et la technologie à l'école primaire

Bienvenue sur Vigie-Nature École

5. Détecteur de mouvement,éclairage programmable

1E1 Réaliser expérimentalement un dispositif de conversion d’énergie.1E2 Identifier différentes formes d’énergie : énergie de pesanteur (dépendant de l’altitude sur Terre), énergie cinétique (liée au mouvement) et énergie électrique, par exemple dans le contexte de la production d’électricité par une centrale hydro-électrique ou une éolienne.1G1 Réaliser un circuit électrique à une boucle associant un générateur (pile), un interrupteur, un ou deux récepteurs (lampes à incandescence) pour mettre en évidence la circulation du courant électrique.1G2 Rechercher des informations sur les règles de sécurité électrique et les prendre en compte dans son activité.3J1 Identifier la chaîne d’information et d’action (exemple d’un éclairage public intelligent : détecteur de présence, boîtier de contrôle, relais de commande d’éclairage, etc.).3J2 Repérer les capteurs et les actionneurs (moteur électrique, etc.) présents dans un objet programmable (par exemple, un robot).3K1 Coder un algorithme simple agissant sur le comportement d’un objet technique (déplacement d’un robot, fonctionnement d’un système d’éclairage, etc.).3K2 Comprendre un programme simple et le traduire en langage naturel.3K3 Critiquer un programme au regard du comportement de l’objet programmé (par exemple, la comparaison de différents programmes permettant à un robot de parcourir un trajet comportant des obstacles en un temps minimum.

Le besoin d’énergie pour vivre : Identifier différentes sources et connaitre quelques conversions d’énergie

Les sources d’énergie

L’éclairage urbain intelligent

1,2,3... codez !

11. Jardin pédagogique

4C2 Expérimenter pour identifier quelques besoins des végétaux.2A1 Distinguer (par l’observation) les différents niveaux d’organisation des êtres vivants (organisme, appareil, organe) à partir de deux exemples (plante à fleurs et animal). 2F1 : Exploiter des observations issues de cultures ou d’élevages pour identifier les différentes étapes d’un cycle de vie (naissance, croissance, reproduction, vieillissement, mort) et les formes associées (graine-plantule-plante fleurie, œuf-embryon-larve ou jeune-adulte). 2G1 : Nommer les organes reproducteurs étudiés avec le vocabulaire scientifique correspondant.2G2 : Décrire et identifier les changements du corps au moment de la puberté et les relier à la capacité à se reproduire.4C1 Relier la production de matière par les animaux à leur consommation de nourriture provenant d’autres êtres vivants.4C3 Repérer la place singulière des végétaux positionnés à la base des réseaux alimentaires.4C4 Représenter les liens alimentaires entre les êtres vivants par des chaînes formant un réseau.

Un réseau alimentaire complexe dans le jardin

Ecosystèmes : les organismes dépendent les uns des autres | La Fondation La main à la pâte

3.Bascule et puits

1B1 Comparer les masses de différents corps à l’aide d’un dispositif simple qui peut être conçu par les élèves (poulie et cordelette, balance romaine, à fléau, à plateaux).1D1 Observer et identifier le mouvement rectiligne ou circulaire d’un objet, en précisant le point de vue.

Séquence "Propriétés de la matière - Académie de Strasbourg

Masse et matière (1)

Mouvement

Observer et décrire différents mouvements

Objets mécaniques, transmission de mouvementhttp://educ47.ac-bordeaux.fr/sciences/ch-ot-om.htm

12. Ombres et lumière

4A1 Situer la Terre dans le système solaire.1F1 Observer et classer des objets selon qu’ils sont transparents, opaques à la lumière ou translucides.1F2 Produire expérimentalement une ombre (déficit de lumière associé à une source) à l’aide d’un objet opaque et distinguer ombre propre et ombre portée.1F3 Observer, schématiser et nommer les phases de la Lune.1F4 Réaliser des ombres et associer leurs positions à celles de la source lumineuse et de l’objet opaque.

Le système solaire

Séquence "Ombres et lumière" - Cycle 3 | Portail Ressources Education 74

Lumières et ombres Sciences à l'école IA47-ASTEP

http://educ47.ac-bordeaux.fr/sciences/ch-ct-lo.htm

Découverte du phénomène de lunaison | La Fondation La main à la pâte

6. Vélo

1D2 Mesurer une distance lors du déplacement d’un objet.1D3 Mesurer une durée, comme intervalle entre deux instants, lors du déplacement d’un objet.1D4 Effectuer des conversions d’unités de distance et de temps.3A1 Identifier des besoins et leur évolution (se déplacer).3A2 Identifier le lien entre des besoins et des réponses apportées par les objets techniques.3B1 Repérer les évolutions d’un objet dans différents contextes (historique, géographique, économique, culturel, technologique).3B2 Comparer des réponses à des besoins dans différents contextes ; par exemple, se déplacer en milieu urbain ou rural. 3C1 Distinguer un besoin et les fonctions techniques réalisées par un objet technique.3C2 Identifier les fonctions assurées par un objet technique.3D1 Associer les solutions technologiques aux fonctions techniques.3D2 Identifier les matériaux utilisés.3E1 Représenter graphiquement à l’aide de croquis à main levée les éléments d’un objet technique.3E2 Identifier les sous-ensembles constituant un objet technique.3E3 Décrire à l’aide d’un schéma le fonctionnement d’un objet technique.

La bicyclette : histoire et fonctionnement

Séquence "énergie" - Académie de Strasbourg

10. En complément : Visite d’une carrière, Musée de minéralogie, collection de fossiles

2C2 Caractériser le changement de la biodiversité au cours de l’histoire de la Terre par l’exploitation de fossiles.2C3 Distinguer différentes échelles de temps : l’échelle des temps géologiques (notion de temps long) et celle de l’histoire de l’être humain.2C4 Placer plusieurs espèces actuelles et fossiles sur une échelle des temps.

Étude de la biodiversité passée

8. Lavabo et eaux usées

1C1 Séparer les constituants d’un mélange de solides ou d’un mélange solide-liquide par tamisage, décantation, filtration.1C2 Observer que certains solides peuvent se dissoudre dans l’eau et qu’il est possible de les récupérer par évaporation.1C3 Mettre en évidence expérimentalement que la masse totale se conserve lors du mélange d’un solide dans un liquide.

Matière et mélanges

A la découverte des mélanges - La Fondation La main à la pâte

2.Récolte haie fruitière, semaine du goût – Parcours santé

2E1 : Réaliser une transformation alimentaire (pain ou yaourt, par exemple) et identifier son origine biologique (levure ou ferment lactique). 2E2 : Identifier les processus à l’origine de la production d’aliments par une étude documentaire ou une rencontre avec des professionnels.2D1 : Exploiter des données mettant en évidence le besoin de matière pour la croissance et le développement des êtres vivants. 2D2 : exploiter des données pour expliquer la variation des besoins alimentaires au cours de la croissance et selon l’activité physique.2D3 : Identifier et localiser la transformation des aliments dans l’appareil digestif (mastication par les dents, changements de texture lors du trajet).

Ma santé, j'en prends soin !

2D4 : Identifier le rôle de la circulation sanguine dans l’approvisionnement des organes.2D5 : Citer quelques comportements alimentaires et règles d’hygiène favorables à la santé (équilibre alimentaire, qualité sanitaire des aliments, brossage des dents, etc.).

Séquence fermentation - Académie de Strasbourg