Les propriétés des matériaux : choisir le bon matériau

Une chaise, une fenêtre et une chaussure sont faites de matériaux différents : bois, verre, métal, tissu, plastique. Chaque matériau a ses propriétés. Apprenons à décrire les matériaux, à les trier, à les tester et à construire de nouveaux objets avec de petites pièces.

Cette leçon dure environ 15 minutes. Tu peux faire une pause après chaque partie.

Avant de commencer

Les propriétés des matériaux : choisir le bon matériau

Objectifs pédagogiques

  • Je sais décrire un matériau avec des mots comme dur, mou, brillant, souple ou transparent.
  • Je sais trier des objets selon une propriété et distinguer les matières de la nature des matières fabriquées par les humains.
  • Je sais tester des matériaux pour trouver le meilleur pour un usage.
  • Je sais expliquer qu'un objet fait de petites pièces peut être démonté puis remonté en un nouvel objet.

Décrire les matériaux

Qu’est-ce qu’une propriété ?

Une propriété, c’est ce qu’on observe d’un matériau : sa couleur, sa texture, s’il est dur ou mou, brillant ou terne, souple (il plie) ou rigide.

Six cases numérotées : 1, un marteau enfonce un clou dans du bois ; 2, une main serre du coton ; 3, une bague dorée qui brille ; 4, un crayon dans un verre d'eau transparent ; 5, des mains étirent un élastique ; 6, un papier de verre rugueux à côté d'un verre lisse.
1 dur · 2 mou · 3 brillant · 4 transparent · 5 souple · 6 rugueux ou lisse.

La lumière passe-t-elle ?

La lumière traverse un matériau transparent, comme le verre clair : on voit à travers. Un matériau translucide laisse passer un peu de lumière, mais on voit flou. Un matériau opaque, comme le bois, arrête la lumière.

Une lampe de poche éclaire trois plaques alignées : 1, du verre clair ; 2, du verre dépoli ; 3, une planche de bois. La lumière traverse la première, un peu la deuxième, pas la troisième.
1 transparent : la lumière passe. 2 translucide : un peu de lumière passe. 3 opaque : la lumière est arrêtée.

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Trier les matériaux

Trier selon une propriété

On peut trier des objets en groupes selon une propriété : tous les objets durs ensemble, tous les objets mous ensemble. Un objet peut aller dans deux groupes : un verre est dur et transparent.

De la nature ou fabriqué par les humains ?

Certaines matières viennent de la nature : le bois des arbres, la laine des moutons, le coton d’une plante, la pierre et le sable du sol. D’autres sont fabriquées par les humains dans des usines, comme le plastique et le verre. On fabrique le verre avec du sable chauffé jusqu’à ce qu’il fonde.

Deux plateaux. Plateau vert : de la laine, du coton, une pierre, du sable, une rondelle de bois et un cocon de soie. Plateau bleu : une bouteille en plastique, un bocal en verre, une cuillère en métal, un parpaing et une corde.
Plateau vert : des matières de la nature. Plateau bleu : des objets fabriqués par les humains.
À gauche, une plaque de verre et une flèche vers un saladier en verre. À droite, une planche de bois et une flèche vers une chaise en bois.
On donne une forme aux matériaux pour fabriquer des objets : la plaque de verre devient un saladier, la planche devient une chaise.

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Le bon matériau pour le bon usage

Tester les matériaux

Pour choisir un matériau, les scientifiques le testent. Quel matériau est le meilleur pour essuyer de l’eau renversée ? Mets la même quantité d’eau dans trois coupelles, ajoute une éponge, un essuie-tout et un morceau de plastique, et attends le même temps. Puis observe : lequel a absorbé le plus d’eau ?

Une fille avec des lunettes de protection observe trois coupelles d'eau bleue, avec un minuteur : une éponge, un essuie-tout et un morceau de plastique.
Même eau, même durée : l'éponge absorbe le plus d'eau ; le plastique n'en absorbe pas.

Chaque partie a son rôle

Regarde une chaise d’école. L’assise est en bois : elle est dure et solide, on peut s’asseoir dessus. Les pieds sont en métal : ils sont solides et te portent. Les embouts sont en plastique : ils ne rayent pas le sol.

Une chaise d'école avec trois parties numérotées : 1, l'assise en bois ; 2, les pieds en métal ; 3, les embouts en plastique.
Chaque partie a sa matière : 1 une assise en bois pour s'asseoir, 2 des pieds en métal solides, 3 des embouts en plastique qui ne rayent pas le sol.

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Construire avec de petites pièces

Beaucoup de pièces, un seul objet

Beaucoup d’objets sont faits de petites pièces assemblées. Une basket a une semelle, un dessus, une doublure et des lacets. On peut démonter certains objets, pièce par pièce.

Une basket montrée en pièces séparées, avec des numéros : 1, la semelle en caoutchouc ; 2, le dessus en tissu bleu ; 3, la doublure douce ; 4, le lacet.
Une basket est faite de pièces : 1 la semelle, 2 le dessus, 3 la doublure, 4 les lacets.

Du neuf avec les mêmes pièces

Avec des blocs de construction, on peut construire une maison, la démonter, puis construire un bateau. Les pièces restent les mêmes ; seule la forme de l’objet change.

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Jeu de révision

Évaluation de fin

Pour maîtriser la leçon, il faut au moins 60 % de bonnes réponses.

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Résumé

  • Une propriété, c’est ce qu’on observe : dur ou mou, brillant ou terne, rugueux ou lisse, souple ou rigide.
  • La lumière traverse un matériau transparent, un peu un matériau translucide, et pas du tout un matériau opaque.
  • Le bois, la laine, le coton et la pierre viennent de la nature ; le plastique et le verre sont fabriqués par les humains.
  • On teste les matériaux, toujours de la même façon, pour choisir le meilleur pour un usage.
  • Un objet fait de petites pièces peut être démonté et remonté en un nouvel objet.

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