Les jeunes enfants sont intrinsèquement curieux de leur monde. Les enseignants et les parents peuvent s'appuyer sur cette curiosité pour enseigner aux enfants les principes scientifiques de base. Les activités de congélation et de fusion introduisent plusieurs concepts scientifiques aux élèves de la maternelle, y compris les liquides et les solides en tant qu'états de la matière, le cycle de l'eau de la Terre et les molécules, les atomes et leurs comportement. En explorant la congélation et la fonte de différentes substances, les enfants de la maternelle obtiendront des leçons pratiques sur leur monde.
Par observation
L'observation est la première étape de la découverte. Les enfants de la maternelle peuvent observer l'apparition d'eau, ou d'autres substances, changer d'état par congélation et fonte. Vous pouvez utiliser la météo extérieure pour incorporer une mini-excursion à l'extérieur dans la leçon. Un jour de neige, donnez un bol aux enfants et demandez-leur de ramasser de la neige pour la ramener à l'intérieur. Laissez-les regarder la neige fondre et discuter de leurs observations. Si le temps est froid mais pas neigeux, remplissez des gobelets en plastique avec un pouce d'eau le matin et rentrez-les à l'intérieur l'après-midi pour regarder la glace fondre. Par temps chaud, vous pouvez faire des glaçons au congélateur et les sortir pour les faire fondre. Montrez aux enfants que l'eau ne change pas de poids lorsqu'elle change de forme; demandez-leur de vous regarder peser l'eau avant et après qu'elle change de forme. Pour toute activité, aidez les enfants à consigner collectivement leurs observations dans un tableau.
Par expérience
Les enfants apprennent souvent mieux lorsqu'ils expérimentent un concept à travers plusieurs sens. Permettez aux enfants de la maternelle de tenir des glaçons pendant qu'ils fondent pour sentir l'eau changer de forme. Incorporez le sens du goût et de l'odorat aux explorations de la congélation et de la fonte en préparant des sucettes glacées ou en faisant fondre des pépites de chocolat. Demandez aux enfants d'observer, de sentir, de toucher et de goûter le jus ou les pépites de chocolat avant et après la congélation ou la fonte. Posez des questions telles que le jus a-t-il le même goût sous forme solide que sous forme liquide? Le chocolat a-t-il la même odeur? La quantité de chocolat ou de jus change-t-elle? Aidez les enfants à discuter et à noter leurs observations en dessinant dans des journaux, en remplissant des phrases ou en complétant des tableaux.
Par explication
Les explorations de la congélation et de la fusion sont un excellent moyen d'introduire le concept de molécules et d'atomes aux enfants de la maternelle. Bien qu'ils ne soient peut-être pas prêts à approfondir la science moléculaire, ils peuvent être réceptifs à apprendre que tout est fait de pièces plus petites, que ces pièces sont toujours en mouvement et qu'elles se comportent différemment selon les conditions. Démontrez comment les molécules se rapprochent les unes des autres sous forme solide et s'éloignent les unes des autres sous forme liquide en emballant des cacahuètes dans une bouteille en plastique transparent. Remplissez la bouteille à moitié avec des cacahuètes et montrez l'état solide lorsque les cacahuètes reposent ensemble au fond de la bouteille. Utilisez un sèche-cheveux réglé à basse température pour créer un mouvement des arachides d'emballage afin de démontrer le mouvement moléculaire à l'état "liquide". Si les élèves sont intéressés, discutez des gaz comme troisième état de la matière.
Ce que tout cela signifie
Les activités de congélation et de fusion démontrent la première loi de la thermodynamique: que la matière et l'énergie ne sont ni créées ni détruites. Les enfants de la maternelle acquerront une expérience pratique de cette loi grâce à leurs explorations du gel et de la fonte. Aidez les enfants à comprendre la signification du concept en ce qui concerne les ressources limitées de la Terre, en particulier le cycle de l'eau.