Les mathématiques en s’amusant avec Inimath.

Les grandeurs : longueur, masse et capacité – Cours de Maths CP

Les grandeurs : longueur, masse et capacité - CP

Au CP, tu commences à découvrir les grandeurs : les longueurs, les masses et les capacités. Ce sont trois façons de mesurer le monde qui t’entoure. Est-ce que ta règle est plus longue que ton crayon ? Est-ce que ton cartable est plus lourd que celui de ton voisin ? Est-ce que ta bouteille contient plus d’eau que ton verre ? Toutes ces questions font appel aux grandeurs. Dans cette leçon, tu vas apprendre à comparer des objets, à utiliser les bons instruments de mesure, et à jouer avec ces notions à la maison. Pas besoin de chiffres compliqués : au CP, on observe, on compare et on commence à mesurer avec des outils simples.

C’est quoi une grandeur ?

Une grandeur, c’est quelque chose qu’on peut mesurer ou comparer. En CP, tu travailles sur trois grandeurs : Pour compléter cette leçon, consulte mesurer des objets au CP.

  • La longueur : c’est la taille d’un objet, sa « dimension ». On dit qu’un objet est long ou court, grand ou petit.
  • La masse : c’est ce qui fait qu’un objet est lourd ou léger. Attention, on dit « masse » en mathématiques (et non « poids », même si dans la vie courante tout le monde dit « poids »).
  • La capacité : c’est la quantité de liquide qu’un récipient peut contenir. On parle aussi de « contenance ».

Chaque grandeur a ses propres instruments de mesure et son propre vocabulaire. Tu ne peux pas mesurer une longueur avec une balance, ni peser un objet avec une règle !

📐 À retenir

Une grandeur est quelque chose qu’on peut mesurer. Au CP, tu étudies trois grandeurs : la longueur (long/court), la masse (lourd/léger) et la capacité (contient beaucoup/contient peu).

Les longueurs

La longueur, c’est la distance d’un bout à l’autre d’un objet. Pour parler des longueurs, tu utilises des mots comme : long, court, grand, petit, haut, bas, large, étroit.

Comparer des longueurs

La manière la plus simple de comparer deux longueurs, c’est de placer les objets l’un à côté de l’autre en les alignant bien d’un côté. Celui qui dépasse est le plus long.

Exemple : Tu veux savoir si ton crayon bleu est plus long que ton crayon rouge. Pose-les sur la table, bords alignés à gauche. Le crayon qui dépasse à droite est le plus long. Découvre aussi la comparaison de longueurs.

Quand tu ne peux pas déplacer les objets (par exemple, comparer la largeur de la porte et celle de l’armoire), tu utilises un intermédiaire : une ficelle, une bande de papier, ou même tes pas.

Mesurer avec les mains et le corps

Avant d’utiliser une règle, tu peux mesurer avec ton corps :

  • L’empan : c’est la distance entre le bout du pouce et le bout du petit doigt, main ouverte. « La table fait 6 empans de large. »
  • Le pied : tu avances un pied devant l’autre. « La classe fait 20 pieds de long. »
  • Le pas : tu fais de grands pas réguliers. « La cour fait 30 pas de long. »

Le problème avec ces mesures, c’est que ton empan n’est pas le même que celui de ton voisin ! C’est pour ça qu’on a inventé des unités de mesure communes, comme le centimètre (cm).

Mesurer avec la règle

La règle graduée est l’instrument de mesure des longueurs. Voici comment bien l’utiliser :

  1. Place le zéro de la règle au début de l’objet (pas le bord de la règle, mais bien le trait du 0).
  2. Regarde où se termine l’objet sur la règle.
  3. Lis le nombre : c’est la longueur en centimètres.

⚠️ Erreur fréquente

Beaucoup d’enfants commencent à mesurer au bord de la règle au lieu du trait 0. Le bord de la règle est souvent un peu avant le 0. Place bien le trait du 0 au début de l’objet, sinon ta mesure sera fausse.

Les masses

La masse d’un objet, c’est ce qui le rend lourd ou léger. Tu utilises les mots : lourd, léger, plus lourd que, plus léger que, aussi lourd que. Pour approfondir, lis notre article sur l’écriture des nombres.

Comparer des masses

La manière la plus simple, c’est de prendre un objet dans chaque main et de comparer : la main qui descend tient l’objet le plus lourd. C’est ce qu’on appelle la comparaison directe.

Mais attention : parfois, les masses sont trop proches pour sentir la différence avec les mains. Dans ce cas, tu utilises une balance.

La balance

La balance à plateaux (balance de Roberval) est l’instrument de mesure des masses. Elle fonctionne comme une balançoire :

  • Tu poses un objet sur chaque plateau.
  • Le plateau qui descend porte l’objet le plus lourd.
  • Le plateau qui monte porte l’objet le plus léger.
  • Si les deux plateaux sont au même niveau, les deux objets ont la même masse : on dit qu’ils sont en équilibre.

Au CP, tu n’apprends pas encore à utiliser les kilogrammes et les grammes. Tu compares les masses entre elles, et c’est déjà beaucoup.

📐 À retenir

La balance sert à comparer les masses. Le plateau qui descend porte l’objet le plus lourd. Quand les deux plateaux sont au même niveau, les objets ont la même masse : c’est l’équilibre. Tu retrouveras ces notions dans notre cours sur résoudre des problèmes simples.

Les capacités

La capacité (ou contenance), c’est la quantité de liquide qu’un récipient peut contenir. Tu utilises les mots : plein, vide, contient plus, contient moins, contient autant.

Remplir et vider

Pour comparer les capacités de deux récipients, la méthode la plus simple est de remplir le premier récipient et de verser son contenu dans le deuxième :

  • Si le deuxième déborde, c’est que le premier contient plus.
  • Si le deuxième n’est pas rempli complètement, c’est que le premier contient moins.
  • Si le deuxième est rempli exactement, les deux ont la même capacité.

Tu peux aussi utiliser un récipient intermédiaire (un verre, un petit pot) : tu comptes combien de verres il faut pour remplir le premier récipient, puis combien pour le deuxième. Celui qui nécessite le plus de verres a la plus grande capacité.

💡 Astuce

Ne te fie pas à la forme du récipient ! Une bouteille haute et fine peut contenir moins qu’un bol large et bas. La seule façon de savoir, c’est de comparer en versant. L’apparence est trompeuse.

Comparer sans mesurer

Au CP, tu compares souvent des grandeurs sans utiliser de nombres. C’est ce qu’on appelle la comparaison directe. Pour aller plus loin, découvre pratiquer le calcul mental.

Pour les longueurs :

  • Tu places les objets côte à côte pour voir lequel est le plus long.
  • Tu peux aussi utiliser une ficelle : tu coupes une ficelle de la longueur du premier objet, puis tu la compares au deuxième.

Pour les masses :

  • Tu soupèses (tu prends dans les mains) ou tu utilises une balance.

Pour les capacités :

  • Tu verses le contenu d’un récipient dans l’autre.

La comparaison indirecte, c’est quand tu utilises un intermédiaire. Par exemple, tu mesures la longueur de la table avec une ficelle, puis tu mesures la longueur du canapé avec la même ficelle. La ficelle te permet de comparer les deux objets sans les déplacer.

📐 À retenir

Comparaison directe : on place les objets côte à côte (longueur), on soupèse ou on utilise une balance (masse), on verse (capacité). Comparaison indirecte : on utilise un intermédiaire (ficelle, objet étalon, petit récipient) quand on ne peut pas mettre les objets côte à côte.

Les instruments de mesure

Chaque grandeur a son instrument. Voici un résumé :

Grandeur On dit… Instrument de mesure Unité (pour plus tard)
Longueur long / court Règle graduée, mètre ruban centimètre (cm), mètre (m)
Masse lourd / léger Balance gramme (g), kilogramme (kg)
Capacité contient plus / contient moins Verre doseur, récipient gradué litre (L)

⚠️ Erreur fréquente

Ne confonds pas les grandeurs entre elles ! On ne peut pas dire « ce sac est plus long que ce livre est lourd ». On compare des longueurs avec des longueurs, des masses avec des masses, et des capacités avec des capacités. Chaque grandeur vit dans son propre monde.

Jeux et activités à la maison

Voici des activités simples pour t’entraîner à la maison avec tes parents. Pas besoin de matériel compliqué !

Jeux sur les longueurs

  • La chasse aux objets : Trouve dans la maison un objet plus long que ta main, un objet plus court que ton doigt, et un objet aussi long que ton avant-bras.
  • Le détective de la règle : Mesure 5 objets de ta chambre avec ta règle et classe-les du plus court au plus long.
  • Le jeu des pas : Mesure la longueur de ta chambre en pas. Puis demande à un adulte de faire pareil. Trouvez-vous le même nombre ? Pourquoi ?

Jeux sur les masses

  • Lourd ou léger : Prends 5 objets de la cuisine (une cuillère, une boîte de conserve, une éponge, une pomme, un paquet de pâtes). Classe-les du plus léger au plus lourd en les soupesant.
  • La balance maison : Fabrique une balance avec un cintre et deux sacs en plastique. Accroche un sac de chaque côté du cintre et compare des objets.
  • Devine la masse : Un parent place un objet dans un sac opaque. Tu le soulèves et tu devines ce que c’est grâce à sa masse.

Jeux sur les capacités

  • Le transvasement : Pendant le bain, prends des récipients de formes différentes (gobelet, bouteille, saladier). Remplis-les et verse dans un grand récipient pour comparer.
  • Combien de verres : Combien de verres d’eau faut-il pour remplir une bouteille ? Et pour remplir un saladier ? Compare les résultats.
  • Le cuisinier : Aide à la cuisine ! Mesure des ingrédients avec un verre doseur. Tu verras les graduations et tu apprendras à lire les quantités.

💡 Astuce

Le meilleur moyen de comprendre les grandeurs, c’est de manipuler. Touche, soulève, verse, mesure ! Les maths passent d’abord par les mains avant d’arriver dans la tête. Tu peux aussi consulter notre leçon sur l’addition de petits nombres.

Exercices corrigés

✏️ Exercice 1

Quel instrument utilises-tu pour savoir si une gomme est plus lourde qu’un taille-crayon ?

✅ Voir la correction

On compare des masses (lourd/léger), donc on utilise une balance. On pose la gomme sur un plateau et le taille-crayon sur l’autre. Le plateau qui descend porte l’objet le plus lourd. Pour poursuivre en CE1, retrouve notre leçon sur les unités de mesure en CE1.

✏️ Exercice 2

Léo veut savoir si sa gourde contient plus d’eau que celle de sa sœur. Comment peut-il faire ?

✅ Voir la correction

Léo compare des capacités. Il peut remplir sa gourde et verser tout le contenu dans la gourde de sa sœur. Si ça déborde, c’est que sa gourde contient plus. Si la gourde de sa sœur n’est pas pleine, c’est que sa gourde contient moins. Si c’est pile, les deux gourdes ont la même capacité.

✏️ Exercice 3

Tom mesure son crayon avec sa règle. Le bout du crayon est en face du 0 et l’autre bout est en face du 12. Quelle est la longueur du crayon ? Retrouve également notre cours sur les suites et variations.

✅ Voir la correction

Le crayon commence au 0 et finit au 12. Sa longueur est 12 cm (12 centimètres).

✏️ Exercice 4

Sur une balance, Emma pose une pomme sur le plateau gauche et une orange sur le plateau droit. Le plateau gauche descend. Que peut-on dire ?

✅ Voir la correction

Le plateau qui descend porte l’objet le plus lourd. Donc la pomme est plus lourde que l’orange.

✏️ Exercice 5

Il faut 4 verres pour remplir la bouteille A et 6 verres pour remplir la bouteille B (avec le même verre). Quelle bouteille a la plus grande capacité ?

✅ Voir la correction

La bouteille B a besoin de plus de verres (6 contre 4), donc elle contient plus de liquide. La bouteille B a la plus grande capacité. N’hésite pas à explorer découvrir la symétrie.

FAQ

Mon enfant confond lourd et grand, est-ce normal ?

Oui, c’est très fréquent au CP. Les enfants associent souvent « grand » à « lourd ». Pourtant, une grande peluche peut être très légère et une petite boule de pétanque très lourde. Proposez-lui de soulever des objets de tailles variées pour déconstruire cette idée : un gros coussin (léger) vs une petite boîte de conserve (lourde).

Pourquoi ne pas enseigner les grammes et les litres dès le CP ?

Parce qu’avant de mesurer avec des unités, il faut d’abord comprendre ce qu’on mesure. Au CP, l’objectif est de construire le sens des grandeurs par la manipulation et la comparaison. Les unités (grammes, kilogrammes, litres, centimètres, mètres) seront vues progressivement au CE1 et CE2.

Mon enfant ne comprend pas la différence entre longueur et capacité, que faire ?

Utilisez des exemples concrets. La longueur, on la voit : c’est la taille d’un objet qu’on peut poser à côté d’un autre. La capacité, c’est ce qu’un récipient peut contenir à l’intérieur. Proposez de mesurer une bouteille : avec une règle, tu mesures sa hauteur (longueur). En la remplissant d’eau, tu mesures sa capacité. Ce sont deux choses différentes !

Comment aider mon enfant à bien utiliser une règle ?

Vérifiez qu’il place bien le trait du 0 (et non le bord de la règle) au début de l’objet. Demandez-lui de mesurer des objets simples (gomme, crayon, livre) et vérifiez ensemble. Si sa règle est abîmée au bout, montrez-lui qu’il peut commencer à mesurer depuis un autre chiffre (par exemple le 2) et soustraire ensuite.

Quels jeux acheter pour travailler les grandeurs ?

Pas besoin d’acheter grand-chose ! Les objets de la maison suffisent : bouteilles, verres, ficelle, règle, balance de cuisine. Si tu veux du matériel pédagogique, une petite balance à plateaux en plastique et un jeu de cubes de tailles variées font des merveilles. Le plus important, c’est de laisser l’enfant manipuler régulièrement.

Laisser un commentaire

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *

×

Devenir professeur

Tu veux devenir professeur de mathématiques chez Inimath? Tu as envie de te créer un revenu complémentaire? Pas de soucis, inscrivez-vous et nous nous occupons de tout.

S'inscrire

S'inscrire en tant que professeur de maths

🎁 +5 en maths🎁
Retour en haut
Cours particuliers de maths par Inimath
Résumé de la politique de confidentialité

Ce site utilise des cookies afin que nous puissions vous fournir la meilleure expérience utilisateur possible. Les informations sur les cookies sont stockées dans votre navigateur et remplissent des fonctions telles que vous reconnaître lorsque vous revenez sur notre site Web et aider notre équipe à comprendre les sections du site que vous trouvez les plus intéressantes et utiles.