Séance 3 sur 6 · 55 min

L'air existe

On ne le voit pas, mais l'air prend de la place : un mouchoir au fond d'un verre retourné reste sec sous l'eau. On peut aussi le serrer dans une seringue bouchée, ce qui est impossible avec de l'eau. Et quand l'air se déplace, c'est le vent.

Sciences · l'état gazeuxMaths · volumes en mL

Les mots du jour

GazUne matière qui n'a ni forme ni volume propre, comme l'air : elle occupe tout l'espace qu'on lui donne.
ComprimerSerrer une matière dans un volume plus petit. L'air se comprime, l'eau presque pas.
VolumeLa place qu'occupe une matière. Sur la seringue, il se lit en millilitres (mL).
VentDe l'air qui se déplace.

Déroulé de la séance

Le bouton de chaque étape lance le minuteur en bas à droite.

  1. 1
    Toute la classe

    Le verre et le mouchoir

    Un mouchoir coincé au fond d'un verre, le verre retourné enfoncé dans la bassine. Le mouchoir sera-t-il mouillé ?

  2. 2
    Au TBI

    Le labo du verre

    Activité 1 : et si on perce le fond du verre ?

  3. 3
    En groupes

    En vrai : la seringue

    De l'air, puis de l'eau, embout bouché avec le doigt : peut-on enfoncer le piston ? Le lâcher ?

  4. 4
    Au TBI

    Le labo de la seringue

    Activités 2 et 3 : on note les volumes dans le tableau.

  5. 5
    Toute la classe

    Le vent et ce que je retiens

    Un éventail, une feuille qui s'envole : le vent, c'est de l'air qui bouge.

Activité 1Le verre retourné

Enfonce le verre dans l'eau, ouverture vers le bas. Regarde le mouchoir. Puis perce un trou au fond du verre et recommence.

Activité 2La seringue

Les petites billes représentent l'air (dans la réalité, ses grains sont bien trop petits pour être vus). Bouche l'embout, pousse et tire le piston, et regarde comment l'air pousse. Recommence avec de l'eau, puis embout ouvert. Note chaque essai dans le tableau.

Activité 3Ce que nous avons découvert
🏆 Défi de la séance

Transvaser de l'air

Sous l'eau de la bassine, fais passer l'air d'un verre retourné dans un autre verre retourné, sans en perdre une bulle.

Je vérifie

Ce que je retiens

L'air est de la matière : on ne le voit pas, mais il occupe de la place.

L'air est un gaz : on peut le comprimer dans une seringue bouchée. L'eau, un liquide, ne se comprime pas.

Le vent, c'est de l'air qui se déplace.

🤝 Coup de pouce

  • Enfonce le verre bien droit : s'il penche, l'air s'échappe en bulles.
  • Le volume se lit au bord du piston, en face des graduations.

🚀 Défi expert

  • Pourquoi gonfle-t-on les pneus de vélo avec de l'air et pas avec de l'eau ?
  • Quand on enfonce le piston de moitié, l'air pousse environ combien de fois plus fort ?
Pour l'enseignant

Objectifs : mettre en évidence la matérialité de l'air ; distinguer l'état gazeux de l'état liquide ; lire un volume.

Programme (BO n° 24 du 11 juin 2026) : au CM2, différencier les états solide, liquide et gazeux (ni forme propre ni volume propre) ; le programme propose d'utiliser une seringue pour montrer que l'air peut être comprimé ou détendu. Le verre retourné dans l'eau et le vent comme déplacement d'air sont des expériences du cycle 2, à réactiver ici.

  • Seringues de 60 mL sans aiguille (pharmacie). L'embout se bouche avec le doigt.
  • Dans le labo, l'air est représenté par des billes qui rebondissent : c'est un modèle. La jauge suit la loi de Mariotte (pression × volume constant) : à 20 mL au lieu de 40 mL, l'air pousse deux fois plus fort.
  • En vrai, une toute petite quantité d'eau entre dans le verre retourné, car l'air se comprime un peu sous l'eau : le labo le montre aussi.