Les transformations de l’eau en CE2 : leçon, exercices et évaluation
Compétence visée : Les transformations de l’eau
L'essentiel avec Nino
- L’eau peut être solide, liquide ou sous forme de vapeur d’eau.
- La chaleur fait fondre la glace et évaporer l’eau liquide.
- Le froid transforme l’eau liquide en glace et la vapeur en gouttes.
L’eau change d’apparence
Bonjour, explorateur ! Je suis Nino le renard. L’eau est très spéciale. Elle peut changer d’apparence sans cesser d’être de l’eau. Dans un verre, elle est liquide. Dans un bac à glaçons, elle devient solide. Au-dessus d’une casserole chaude, une partie de l’eau devient de la vapeur d’eau. Ces passages d’une forme à une autre s’appellent les transformations de l’eau. Pour comprendre, observe ce qui arrive quand l’eau reçoit de la chaleur ou quand elle refroidit. La chaleur vient par exemple du Soleil, d’un radiateur ou d’une casserole chaude. Le froid vient du réfrigérateur, du congélateur ou de l’air d’hiver. L’eau ne se transforme pas toujours très vite. Une flaque peut sécher lentement au Soleil. Un glaçon peut fondre peu à peu dans un verre de jus. Regarde bien : la même eau peut passer plusieurs fois d’un état à un autre.
Les trois états de l’eau
| État de l’eau | Ce que tu observes | Exemple |
|---|---|---|
| Solide | L’eau garde sa forme. Elle est dure et froide. | Un glaçon, la neige, le givre. |
| Liquide | L’eau coule. Elle prend la forme du récipient. | Un verre d’eau, une flaque, la pluie. |
| Vapeur d’eau | Elle est invisible dans l’air. | L’eau qui s’élève d’une casserole chaude. |
De la glace à l’eau : la fusion
Quand la glace reçoit de la chaleur, elle devient de l’eau liquide. Cette transformation s’appelle la fusion. Le mot est nouveau, mais tu connais déjà ce phénomène. Mets un glaçon dans ta main pendant quelques instants. Ta main est plus chaude que le glaçon. Le glaçon commence alors à fondre. Il devient de l’eau liquide. Une glace laissée sur la table fond aussi. Au Soleil, la neige peut fondre et former de petites flaques. Pour qu’il y ait fusion, l’eau doit être solide au départ et recevoir de la chaleur. On ne dit donc pas qu’une flaque fond. Une flaque est déjà liquide. Elle peut plutôt s’évaporer si elle reçoit de la chaleur. Quand tu décris une transformation, commence toujours par nommer l’état de départ. Puis dis ce qui arrive à l’eau. Enfin, nomme l’état d’arrivée. Par exemple : « Le glaçon est solide. Il reçoit de la chaleur. Il devient de l’eau liquide. »
Le tuyau de Nino
Pour retenir fusion, pense à une glace qui fond. La glace solide devient de l’eau liquide parce qu’elle reçoit de la chaleur.
De l’eau à la glace : la solidification
Quand l’eau liquide refroidit beaucoup, elle devient solide. Cette transformation s’appelle la solidification. Dans un congélateur, l’eau versée dans un bac devient des glaçons. En hiver, de l’eau peut geler dans une petite coupelle laissée dehors. Le matin, tu peux voir du givre solide sur une vitre froide. Pour qu’il y ait solidification, l’eau doit être liquide au début et recevoir du froid. L’eau arrive alors à l’état solide. Les glaçons ont une forme précise, celle du compartiment du bac. L’eau liquide, elle, prenait la forme du compartiment. Tu peux faire une observation simple avec un adulte. Remplis un bac à glaçons d’eau. Place-le au congélateur. Plus tard, regarde : l’eau est devenue solide. Si tu laisses ensuite un glaçon dans une assiette, il fondra. Les deux transformations peuvent donc se suivre.
Pour raconter une transformation
- Cherche d’abord l’état de départ : solide, liquide ou vapeur d’eau.
- Repère si l’eau reçoit de la chaleur ou du froid.
- Cherche l’état d’arrivée.
- Choisis le bon mot : fusion, solidification, évaporation ou condensation.
- Dis une phrase complète : « L’eau liquide refroidit et devient de la glace. C’est la solidification. »
De l’eau à la vapeur : l’évaporation
L’eau liquide peut devenir de la vapeur d’eau. Cette transformation s’appelle l’évaporation. Elle se produit quand l’eau reçoit de la chaleur. Une casserole d’eau chaude en donne un exemple. Mais l’évaporation peut aussi être lente. Après la pluie, une flaque disparaît petit à petit. L’eau ne s’est pas envolée comme par magie. Elle est devenue de la vapeur d’eau et s’est mélangée à l’air. Du linge mouillé sèche aussi grâce à l’évaporation. Au Soleil, il sèche souvent plus vite, car il reçoit plus de chaleur. La vapeur d’eau est invisible. Attention : le nuage blanc que tu vois près d’une casserole n’est pas seulement de la vapeur d’eau. Ce sont surtout de minuscules gouttes d’eau qui se sont formées dans l’air plus frais. Pour reconnaître l’évaporation, cherche toujours ce passage : eau liquide, puis vapeur d’eau.
Attention piège !
Ne dis pas que la flaque « disparaît pour toujours ». Elle devient de la vapeur d’eau invisible. L’eau est toujours présente dans l’air.
De la vapeur aux gouttes : la condensation
La vapeur d’eau peut redevenir de l’eau liquide quand elle refroidit. Cette transformation s’appelle la condensation. Imagine une bouteille froide sortie du réfrigérateur. Après un moment, de petites gouttes apparaissent sur l’extérieur. Elles ne traversent pas la bouteille. Elles viennent de la vapeur d’eau présente dans l’air. En touchant la bouteille froide, cette vapeur refroidit et devient liquide. Tu peux aussi voir de la buée sur une vitre en hiver. L’air chaud de la maison contient de la vapeur d’eau. Près de la vitre froide, cette vapeur se transforme en petites gouttes. Dans le ciel, la vapeur d’eau se refroidit aussi. Elle forme de minuscules gouttes. Elles peuvent former des nuages. Quand beaucoup de gouttes se rassemblent et deviennent trop lourdes, elles tombent sous forme de pluie. Pour reconnaître la condensation, cherche ce passage : vapeur d’eau invisible, puis gouttes d’eau liquide.
Le voyage de l’eau dans la nature
Dans la nature, l’eau voyage sans arrêt. Le Soleil chauffe l’eau des mers, des rivières, des flaques et du sol. Une partie de cette eau s’évapore. La vapeur d’eau monte dans l’air. Plus haut, l’air est souvent plus froid. La vapeur se condense alors en petites gouttes. Ces gouttes forment les nuages. Elles peuvent ensuite tomber sous forme de pluie. S’il fait très froid, l’eau peut aussi devenir de la neige ou de la glace. La pluie remplit les ruisseaux, les rivières et les lacs. Puis le Soleil chauffe encore l’eau. Le voyage recommence. Tu peux retenir une chaîne simple : chaleur, évaporation, refroidissement, condensation, pluie. Dans cette chaîne, l’eau change d’état. Elle reste pourtant de l’eau. Observe le monde comme un renard curieux : une vitre embuée, un glaçon qui fond ou une flaque qui sèche racontent tous une transformation.
Les mots importants à retenir
Solide vers liquide avec de la chaleur : fusion. Liquide vers solide avec du froid : solidification. Liquide vers vapeur d’eau avec de la chaleur : évaporation. Vapeur d’eau vers liquide avec du froid : condensation.
Exemples résolus
Un glaçon dans le jus
Énoncé. Lina met un glaçon dans son verre de jus. Après quelques minutes, le glaçon devient de l’eau.
- Le glaçon est de l’eau solide au départ.
- Le jus et l’air autour du glaçon lui apportent de la chaleur.
- Le glaçon devient de l’eau liquide.
- Le passage du solide au liquide s’appelle la fusion.
Résultat : Le glaçon fond : c’est la fusion.
Les gouttes sur la fenêtre
Énoncé. En hiver, Tom voit des gouttes sur la vitre de sa chambre.
- L’air de la chambre contient de la vapeur d’eau invisible.
- La vitre est froide.
- La vapeur d’eau touche la vitre et refroidit.
- Elle devient de petites gouttes d’eau liquide.
Résultat : Les gouttes se forment par condensation.
La flaque après la récréation
Énoncé. Une flaque est présente le matin dans la cour. L’après-midi, il fait doux et la flaque n’est plus visible.
- Au départ, la flaque est de l’eau liquide.
- Le Soleil et l’air plus chaud apportent de la chaleur.
- Une partie de l’eau devient de la vapeur d’eau invisible.
- Le passage du liquide à la vapeur d’eau s’appelle l’évaporation.
Résultat : La flaque s’est évaporée.
Le tuyau de Nino : glace qui fond
Imagine une glace au goûter. Si elle reçoit de la chaleur, elle fond. Solide vers liquide : fusion.
Le tuyau de Nino : le linge sèche
Regarde un vêtement mouillé sur un fil. L’eau liquide devient invisible dans l’air. Liquide vers vapeur : évaporation.
Le tuyau de Nino : la vitre froide
Pense à une vitre froide avec de la buée. La vapeur de l’air devient des gouttes. Vapeur vers liquide : condensation.
Mes exercices
Les états de l’eau
★☆☆Indique l’état de l’eau.
- Un glaçon est de l’eau...
- L’eau dans un verre est...
- L’eau invisible mélangée à l’air est de la...
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- solide — Un glaçon garde sa forme.
- liquide — Elle prend la forme du verre.
- vapeur d’eau — La vapeur d’eau est invisible.
Vrai ou faux ?
★☆☆Coche vrai ou faux.
- Un glaçon qui fond devient de l’eau liquide.
- La vapeur d’eau est toujours visible.
- L’eau peut devenir solide dans un congélateur.
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- Vrai — Le solide devient liquide.
- Faux — La vapeur d’eau est invisible.
- Vrai — Le froid provoque la solidification.
Le bon mot
★☆☆Relie chaque situation à la bonne transformation.
- Un bac d’eau devient des glaçons.
- Une glace sur la table devient liquide.
- Du linge mouillé sèche au Soleil.
- De la buée apparaît sur une vitre froide.
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- solidification — L’eau liquide devient solide avec le froid.
- fusion — La glace solide reçoit de la chaleur.
- évaporation — L’eau liquide devient vapeur d’eau.
- condensation — La vapeur d’eau devient liquide.
Les phrases de l’eau
★★☆Complète chaque phrase avec le bon mot.
- La glace reçoit de la chaleur et devient de l’eau liquide. C’est la ...
- L’eau liquide refroidit et devient de la glace. C’est la ...
- Une flaque chauffée par le Soleil devient de la vapeur d’eau. C’est l’...
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- fusion — La fusion est le passage du solide au liquide.
- solidification — La solidification est le passage du liquide au solide.
- évaporation — L’évaporation transforme l’eau liquide en vapeur d’eau.
Le parcours du glaçon
★★☆Dessine un glaçon à gauche et une flaque d’eau à droite. Trace une flèche entre les deux. Écris « chaleur » au-dessus de la flèche et « fusion » dessous.
- Représente le passage de la glace à l’eau liquide.
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- Un dessin de glaçon, une flèche vers une flaque ou un verre d’eau, le mot « chaleur » et le mot « fusion ». — La glace solide devient liquide quand elle reçoit de la chaleur.
La bouteille froide
★★☆Explique pourquoi des gouttes apparaissent sur une bouteille froide.
Écris une ou deux phrases.
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- Phrase modèle : « La vapeur d’eau de l’air touche la bouteille froide. Elle refroidit et devient des gouttes d’eau liquide. C’est la condensation. » — Les gouttes viennent de l’air autour de la bouteille.
Le tableau des changements
★★★Complète le tableau avec l’état de départ, l’état d’arrivée et le nom de la transformation.
- De l’eau dans un bac devient un glaçon.
- Une flaque sèche dans la cour.
- De la buée se forme sur un miroir froid.
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- Départ : liquide ; arrivée : solide ; transformation : solidification. — L’eau refroidit beaucoup.
- Départ : liquide ; arrivée : vapeur d’eau ; transformation : évaporation. — L’eau reçoit de la chaleur.
- Départ : vapeur d’eau ; arrivée : liquide ; transformation : condensation. — La vapeur d’eau refroidit.
Le voyage d’une goutte
★★★Raconte le voyage d’une goutte d’eau chauffée par le Soleil, puis refroidie dans le ciel.
Écris trois phrases avec les mots évaporation et condensation.
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- Réponse attendue : l’élève écrit que l’eau liquide est chauffée par le Soleil, devient vapeur d’eau par évaporation, puis refroidit et redevient des gouttes par condensation. — Les deux transformations doivent être nommées dans le bon ordre.
Évaluation
Lis chaque question. Écris une réponse claire et complète.
- Nomme les trois états de l’eau./ 3
- Un glaçon devient de l’eau dans un verre. Nomme cette transformation./ 3
- Explique ce qui arrive à l’eau placée dans un congélateur./ 3
- Une flaque disparaît après une journée chaude. Nomme la transformation et explique./ 3
- Explique pourquoi des gouttes apparaissent sur l’extérieur d’une bouteille froide./ 4
- Complète : vapeur d’eau + froid → ... ; eau liquide + chaleur → .../ 4
Voir le corrigé de l'évaluation
- solide, liquide et vapeur d’eau (3 pts)
- C’est la fusion. (3 pts)
- Phrase modèle : « L’eau liquide refroidit et devient solide. C’est la solidification. » (3 pts)
- Phrase modèle : « La flaque reçoit de la chaleur. L’eau liquide devient de la vapeur d’eau invisible. C’est l’évaporation. » (3 pts)
- Phrase modèle : « La vapeur d’eau de l’air refroidit contre la bouteille. Elle devient des gouttes d’eau liquide. C’est la condensation. » (4 pts)
- vapeur d’eau + froid → eau liquide ; eau liquide + chaleur → vapeur d’eau (4 pts)
Erreurs fréquentes
| Erreur à éviter | Pourquoi | Le bon réflexe |
|---|---|---|
| Dire qu’un glaçon s’évapore quand il devient de l’eau. | Le glaçon passe de l’état solide à l’état liquide. | Dis : « Le glaçon fond. C’est la fusion. » |
| Penser que les gouttes sur une bouteille viennent de l’eau dans la bouteille. | Les gouttes se forment sur l’extérieur à partir de la vapeur d’eau de l’air. | Cherche l’air humide et la surface froide : c’est la condensation. |
| Croire que la vapeur d’eau est le nuage blanc au-dessus d’une casserole. | La vapeur d’eau est invisible. Le nuage blanc contient de très petites gouttes d’eau. | Retiens : l’eau liquide devient d’abord une vapeur invisible. |
Guide pour les parents
Observez ensemble de petits changements d’eau dans la maison ou dehors. L’enfant doit d’abord dire ce qu’il voit, puis nommer la transformation.
- Placez un glaçon dans une assiette et demandez : « Que devient-il quand il se réchauffe ? »
- Montrez les gouttes sur une bouteille froide et rappelez qu’elles viennent de l’air.
- Demandez une phrase complète : « L’eau liquide devient solide. C’est la solidification. »
Temps conseillé : ~15 min.
Questions fréquentes
La vapeur d’eau se voit-elle ?
Non. La vapeur d’eau est invisible. Les petits nuages blancs visibles sont surtout des gouttes d’eau.
Pourquoi y a-t-il des gouttes sur une bouteille froide ?
La vapeur d’eau présente dans l’air refroidit au contact de la bouteille. Elle devient liquide.
Une flaque qui sèche, où va-t-elle ?
Son eau devient de la vapeur d’eau invisible dans l’air. C’est l’évaporation.
Quel changement arrive dans le congélateur ?
L’eau liquide refroidit et devient solide. C’est la solidification.
Fiche relue par Claire Aubert · Professeure des écoles en cycle 2