Comparer les énergies pour mieux les comprendre

(cycle 2 et 3)

Objectif : Comprendre ce que signifie le terme « énergie renouvelable »

Situation déclenchante : proposer une situation aux élèves : Chronométrer le temps d’évaporation

d’une petite dosette d’eau en utilisant 4 sources d’énergies : le feu de bois (barbecue), l’électricité

(plaque électrique), le gaz (bouteille) et l’énergie solaire (parabole). La construction de la parabole

est détaillée dans la note technique.

Consigne : quel va être l’énergie qui va faire évaporer l’eau le plus rapidement ?

Les élèves émettent des hypothèses.

Par grand soleil, souvent le classement est le suivant :

1) Gaz

2) Soleil

3) Feu

4) Plaque électrique

Déroulement :

Revenir sur chaque énergie avec les enfants en leur demandant de préciser quels en sont les

avantages et les inconvénients.

Souvent les arguments invoqués sont les suivants :

Avantages Inconvénients

Gaz

Pratique,rapide, utilisable partout

car stockable.

Rejette du CO2 dans l’atmosphère qui

contribue à l’effet de serre.

Le gaz est une énergie épuisable. Les

ressources sont limitées

Soleil

Energie inépuisable, non polluante

Peu d’investissement financier pour

les populations.

Ne fonctionne pas toujours (nuit,

nuages…) et pas partout sur Terre (le

soleil doit monter haut dans le ciel.

Peu rentable en terme de puissance au vu

des besoins relatifs au mode de vie

occidental qui s’étend sur la planète.

Bois

Energie renouvelable pour peu que

l’on gère efficacement la

repopulation des arbres. Cette

énergie est de l’énergie solaire

indirecte.

Energie directement utilisable par

les populations qui habitent près

des forêts .Energie bon marché.

Pollue (C02 + autres particules). Difficile

d’accès (le bois demande de l’énergie

pour être coupé et transporté)

Electricité

Peut polluer lors de sa fabrication.

Demande d’énormes infrastructures

pour être produit en grande

quantité (centrales, pylônes

électriques).

Peut être produit à petite échelle grâce à

une énergie renouvelable (cellules

photovoltaïques, éoliennes), directement

utilisable localement par les populations.

Par le discours engagé avec les enfants, aborder la notion d’énergie renouvelable. Les enfants

intègrent bien cette notion. Bien insister sur le fait qu’il n’y a pas d’énergie miracle.

Problème quant à la plaque électrique : les élèves ne savent pas toujours comment est fabriquée

l’électricité. On peut, avec un peu de temps et d’ingéniosité (chauffe-eau + dynamo de vélo) réaliser

une machine qui éclaire avec la force de l’eau :

L’intérêt est de montrer aux élèves que la fabrication d’électricité passe toujours par deux éléments

essentiels : la turbine et l’alternateur. Seuls les fluides qui font tourner la turbine changent (vent,

eau, vapeur d’eau )

Note technique :

Pour construire une parabole, on peut utiliser du contreplaqué en s’inspirant des plans qui vont

suivre. Le matériau réfléchissant utilisé ici : plusieurs miroirs souples autocollants. Mais on peut aussi

utiliser de la couverture de survie

On peut aussi utiliser un système qui marche très bien avec des miroirs tout prêts ou facilement

réalisables par un miroitier :

Les miroirs grossissants de salle de bains sont des miroirs paraboliques :

Il suffit ensuite de prendre plusieurs miroirs plats pour augmenter la quantité de

lumière se réfléchissant sur la parabole :