Les unités expliquées aux enfants

Illustration d’enfants découvrant les unités de mesure secondes, kilogrammes, mètres et litres

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Combien tu mesures ? Combien pèse ton cartable ? Combien de temps dure un match de foot à la télé ? Et combien d’eau il faut pour remplir une bouteille ? Pour répondre à toutes ces questions, on ne peut pas se contenter de dire « un peu », « beaucoup », « longtemps », « très lourd ». On a besoin de repères communs, que tout le monde comprend et utilise de la même manière. Ces repères, ce sont les unités. Les unités, ce sont les « mots » que l’on utilise pour mesurer : mètres, secondes, kilogrammes, litres, degrés… Sans elles, il serait très difficile de se comprendre.

Une unité, c’est une règle commune

On peut voir une unité comme une règle sur laquelle tout le monde tombe d’accord :

  • 1 mètre, c’est une certaine longueur de référence ;
  • 1 seconde, c’est une certaine durée de référence ;
  • 1 kilogramme, c’est une certaine quantité de matière (une masse) de référence.

Une fois qu’on a choisi ces repères, on peut décrire le monde avec précision :

  • « Je mesure 1,40 m »,
  • « Ce film dure 90 minutes »,
  • « Ce sac pèse 5 kg »,
  • « Cette bouteille contient 1,5 L d’eau ».

Si chacun inventait ses propres unités, on ne se comprendrait plus.

Que se passerait-il sans unités ?

Imagine un monde sans unités.

Tu demandes :

— Combien de temps dure le film ?
— Oh, il dure longtemps… mais moins longtemps que l’autre.

Tu veux construire quelque chose avec quelqu’un :

— Coupe une planche « pas trop longue, mais pas trop courte non plus ».

Tu vas chez le médecin :

— Il fait un peu chaud, mais pas tant que ça, disons… tiède ++.

On comprend vaguement, mais c’est flou. Impossible de comparer, de vérifier, de refaire la même chose plus tard.

Les unités servent justement à éviter ces malentendus. Elles permettent :

  • de savoir de quoi on parle (longueur, temps, masse, volume, température…) ;
  • de donner un nombre précis ;
  • de comparer : plus, moins, autant.

C’est un langage commun : si tout le monde utilise les mêmes unités, les messages deviennent clairs.

Scène illustrant le bazar sans unités de mesure, avec une planche, un enfant perplexe et un thermomètre sans graduations
Sans unités, c’est vite le bazar : on ne sait ni mesurer une planche, ni lire un thermomètre, ni répondre aux questions du quotidien.

Choisir l’unité adaptée à ce qu’on décrit

On n’utilise pas la même unité pour tout : on choisit celle qui correspond le mieux à ce que l’on veut décrire et à la « taille » de ce que l’on mesure. Pour les distances, on utilise le mètre pour une pièce, le centimètre pour un crayon ou un cahier, le kilomètre pour la route entre deux villes. Pour le temps, on pense en secondes pour un compte à rebours, en minutes pour un dessin animé, en heures pour un voyage. Pour la masse, on parle en grammes pour un ingrédient de cuisine, en kilogrammes pour une personne, en tonnes pour un camion. Pour les liquides, on dose en millilitres pour un médicament et en litres pour l’eau ou le lait. Et pour la température du quotidien, on utilise les degrés Celsius (°C) pour dire s’il fait froid, doux ou très chaud. L’idée n’est pas de tout retenir par cœur, mais de comprendre qu’on adapte l’unité à ce qu’on mesure.

Deux enfants devant une règle, une horloge, une balance avec 1 kg, un récipient gradué et un thermomètre pour illustrer les unités de mesure
Choisir la bonne unité : longueur, temps, masse, volume et température représentés par des outils de mesure du quotidien.

Les multiples : quand l’unité de base devient trop petite ou trop grande

Parfois, l’unité « de base » donnerait des nombres peu pratiques. Dire qu’il y a 3 000 000 de mètres entre deux villes serait lourd à utiliser : il est plus simple de dire 3 000 kilomètres. De la même façon, au lieu de dire qu’un camion pèse 3 000 kilogrammes, on préfère dire 3 tonnes. Pour un tout petit volume de médicament, on utilise quelques millilitres plutôt qu’une fraction de litre.

C’est pour cela qu’on utilise des multiples (plus grands) et des sous-multiples (plus petits) : kilomètres à partir des mètres, tonnes à partir des kilogrammes, millilitres à partir des litres… On ne va pas détailler ici comment passer d’une unité à l’autre, c’est le travail des cours en classe ou des exercices dédiés. Si tu veux t’entraîner à faire ces conversions, tu peux le faire avec les exercices sur les grandeurs et mesures en CM2 (exercices CM2 grandeurs et mesures) ou avec les activités de conversion d’unités en 6e (exercices de conversion d’unités 6ème) sur le site principal. Ce qui compte dans cet article, c’est de voir que ces multiples existent pour que les nombres restent faciles à lire, à dire et à imaginer.

Les unités comme langage des sciences… et du quotidien

Les scientifiques utilisent les unités pour écrire des lois, faire des expériences, comparer des résultats. Mais toi aussi, tu les utilises tous les jours, souvent sans t’en rendre compte :

  • quand tu lis la météo (température en °C),
  • quand tu regardes l’heure (heures, minutes),
  • quand tu prépares un gâteau (grammes, litres),
  • quand tu lis la distance sur un panneau (kilomètres),
  • quand tu montes sur une balance (kilogrammes).

Les unités de base (comme le mètre, la seconde, le kilogramme, le litre) servent aussi à définir d’autres grandeurs un peu plus élaborées. Par exemple :

  • la vitesse combine une unité de longueur et une unité de temps : kilomètres par heure (km/h) pour une voiture ;
  • la masse volumique (combien de masse dans un volume) utilise la masse et le volume : kilogrammes par mètre cube en sciences ;
  • des notions plus avancées comme les forces, la pression, la densité ou l’énergie s’appuient elles aussi sur ces unités de base.

En comprenant bien ces unités du quotidien, tu construis déjà le socle qui servira plus tard à comprendre des notions de physique plus complexes.

En résumé

Tu peux retenir ceci :

  • Une unité, c’est une quantité de référence partagée (mètre, seconde, kilogramme, litre, degré…).
  • Les unités permettent de décrire, de comparer et de comprendre ce dont on parle, au lieu de se contenter de « un peu », « beaucoup », « longtemps ».
  • On choisit l’unité en fonction de ce qu’on mesure et de l’ordre de grandeur : petit, grand, léger, très lourd, proche, très loin…
  • On utilise des multiples (km, kg, t, mL…) pour garder des nombres pratiques à lire et à imaginer.
  • Ces unités de base servent ensuite à construire d’autres grandeurs du quotidien et des sciences, comme la vitesse, la masse volumique, les forces ou la densité.