Les objets et l’électricité en CE2

Les objets techniques et l’électricité forment le troisième domaine de Questionner le monde. En fin de CE2, l’élève doit savoir « réaliser des circuits électriques simples » et distinguer la fonction d’un objet de son fonctionnement.

Les exercices sur les objets CE2 à imprimer

Une page en quatre temps : remplir un tableau fonction et énergie, dire si une ampoule s’allume, trier conducteurs et isolants, puis répondre sur la sécurité.

• Fonction et énergie : quatre objets à analyser dans un tableau
• Le circuit : quatre situations, l’ampoule s’allume ou non
• Conducteur ou isolant : six matériaux à trier
• La sécurité : pourquoi on ne fait jamais ces essais sur une prise

Ce que l’exercice évalue : la notion de circuit FERMÉ, qui est la seule idée vraiment nouvelle du domaine, et le tri conducteur / isolant, qui en découle.

Les objets et l’électricité

Fonction, circuit, matériaux et sécurité.

La fiche (PDF) Le corrigé

Ce que le programme demande en fin de cycle

Le programme de 2020 demande de « commencer à s’approprier un environnement numérique » et de « réaliser quelques objets et circuits électriques simples, en respectant des règles élémentaires de sécurité ».

• Fonction et fonctionnement : à quoi sert l’objet, comment il marche
• Les circuits simples : pile, fils, ampoule, interrupteur
• Conducteurs et isolants : ce qui laisse passer le courant, ce qui l’arrête
• Les règles de sécurité : jamais avec le courant du secteur

Toutes les expériences d’électricité du cycle 2 se font avec une pile plate de 4,5 volts. Le courant d’une prise murale est mortel : c’est la règle de sécurité que le programme demande d’enseigner, et elle vaut d’être répétée.

Une pile, deux fils, une ampoule

Le matériel coute quelques euros et il permet de couvrir tout le domaine.

1. Allumer l’ampoule. Deux fils, deux bornes. Tant que le circuit n’est pas fermé, rien ne se passe : c’est l’idée centrale.
2. Fabriquer un interrupteur. Deux punaises et un trombone sur un morceau de carton. L’enfant voit le circuit s’ouvrir et se fermer.
3. Tester des matériaux. Intercaler une cuillère, une gomme, une pièce, un crayon. Le tri conducteur / isolant se fait tout seul.
4. Démonter un objet cassé. Un vieux réveil, une lampe torche. Regarder à quoi sert chaque partie, c’est exactement la distinction fonction / fonctionnement.

Les erreurs classiques

• Il croit qu’un seul fil suffit. L’erreur fondatrice. Le courant doit faire une boucle complète : sans boucle, rien.
• Il confond fonction et fonctionnement. La fonction d’une lampe est d’éclairer ; son fonctionnement, c’est le circuit et la pile. Les deux questions se posent séparément.
• Il pense que le plastique conduit. Il isole, et c’est justement pour ça qu’il entoure les fils. Faire le lien avec ce qu’on voit sur une rallonge.
• Il essaie sur une prise. C’est le seul point du domaine où l’adulte doit être catégorique, sans nuance et sans exception.

Comprendre un objet technique demande de le décrire précisément, ce qui travaille le vocabulaire ; noter ses observations rejoint l’écrit documentaire.

Elle s’inscrit dans le sommaire de Questionner le monde au CE2.