Education - Expériences pour enfants.

                          EXPERIENCES 

A force de visiter différents sites internet proposant des expériences et d’entendre mes enfants dire « je ne sais pas quoi faire », j’ai décidé d’instaurer un petit rituel à la maison.

Tous les jours on fait une expérience d’une dizaine de minutes avec du matériel qu’on trouve facilement au domicile.

Ces expériences sont tirées du journal Youpi et des sites:

a- www.wikidebrouillard.org/wiki/accueil

b- //curiokids.net/

Les enfants s’amusent, s’émerveillent par fois tout en apprenant ! Maintenant c’est eux qui me réclament l’expérience, c’est important pour eux de garder un rythme avec des « habitudes ».

J’ai décidé de partager nos expériences avec vous et parfois nos déboires !!

I / Lampe à lave.

Étape 1 - Préparer le matériel

  • 2 Bocaux/Pots en verre/ verres….
  • Vinaigre blanc
  • Bicarbonate
  • Encre/colorant alimentaire…
  • Huile
  • Pot en verre/ verre….
  • Seringue/ pipette de médicament/ pistolet a eau….

Étape 2 - Mettre le bicarbonate

Met du bicarbonate de sodium dans le fond du premier bocal (environ 1 cuillère à soupe).

Étape 3 - Remplir d'huile

Rempli le bocal d'huile (verser lentement l'huile contre la paroi du bocal pour que le bicarbonate reste au fond).

Étape 4 - Faites un mélange vinaigre + colorant

Dans un autre bocal, met de l'encre puis ajoute du vinaigre pour la diluer (environ 30mL).

 

Étape 5 - Aspirer

Aspire le mélange avec une seringue (si vous utilisez plusieurs couleurs, utiliser une seringue pour chacune).

Étape 6 - Injecter

Injecte au goutte à goutte le contenu de la seringue dans le premier bocal (qui contient le bicarbonate et huile).

Étape 7 – Résultat

(Video lampe a lave final)

Étape 8 – Comprendre

Que voit-on ?

Tout d'abord, le vinaigre coloré forme des gouttelettes qui se déposent au fond du bocal (mélange huile + bicarbonate). Puis elles remontent jusqu'à la surface... et redescendent ! et remontent et redescendent... Ce petit manège dure quelques minutes.

Qu'est-ce qui pourrait faire rater l'expérience ?

S’il y a trop de colorant, le phénomène peut être moins visible.

Explications

L’huile et le Vinaigre ne sont pas miscibles, ils ne se mélangent pas. Donc comme le vinaigre est plus dense (plus "lourd") que l'huile, les gouttelettes tombent au fond.

Une fois au fond du bocal, le vinaigre rentre en contact avec le bicarbonate. Il se produit alors ce qu'on appelle une réaction acido-basique qui libère un gaz (le CO2). Ce CO2 forme des petites bulles accolées à des gouttelettes de vinaigre. Ces bulles allègent les gouttelettes de vinaigre qui remontent à la surface. Une fois à la surface, le gaz s'échappe et les gouttelettes coulent à nouveau.

La "lampe lave" dure jusqu'à ce qu'il n'y ait plus de production de CO2 et que l'un des deux réactifs (contenu dans le bicarbonate ou dans le vinaigre) soit épuisé.

II/ Allumettes qui bougent toutes seules.

Étape 1 - Réunir le matériel

  • Une assiette
  • 5 allumettes
  • De l'eau
  • Seringue/ pipette de médicament…

Étape 2 - Préparer l'expérience

  • Prends les 5 allumettes et plie-les en deux.
  • Prends les allumettes et dispose-les dans l'assiette afin de former une étoile. Les cassures des allumettes doivent être le centre de cette étoile.

Étape 3 - Réaliser la manipulation

Mets une goutte d'eau au milieu (avec une pipette si c'est possible) et observe les allumettes s'écarter les unes des autres !

Étape 4 - Pour aller plus loin

Rajoute quelques gouttes de colorant dans l'eau pour la colorer, tu pourras voir le bois des allumettes se colorer légèrement !

Étape 5 – Comprendre

Que voit-on ?

Nous pouvons observer que les allumettes bougent !

Qu'est-ce qui pourrait faire rater l'expérience ?

Le bois des 5 allumettes ne rentre pas en contact avec l'eau

Les allumettes ne sont pas pliées mais cassées.

Tu n’as pas mis assez d’allumettes.

Explications         

L'eau pousse les allumettes à reprendre leur forme initiale, et donc leur permet de s'écarter les unes des autres. L'eau s'infiltre dans le bois des allumettes par la pliure, ce qui fait intervenir le phénomène de la capillarité.

Le bois est composé de fibres cylindriques. L'eau pénètre dans le bois et comble les espaces entre les fibres grâce au phénomène de capillarité : c'est la capacité d'un liquide à pouvoir remonter une surface même contre la gravité (la force qui nous attire vers le centre de la Terre).

Lorsque le bois d'une allumette gonfle, elle se déplie pour reprendre sa forme initiale : elle pousse sur les autres et ainsi, contribue à agrandir l'étoile.

III/ Chromatographie et capillarité

Étape 1 - Réunir le matériel

Des feutres de couleur différentes (par exemple : bleu, jaune, vert)

  • 1 filtre à café
  • 1 paire de ciseaux
  • Un (ou plusieurs) verre avec un fond d'eau.

Étape 2 - Préparer l'expérience

  • Coupe en deux parties égales le filtre à café, dans le sens de la hauteur.
  • Prends une des deux parties, et découpe les parties collées du filtre.
  • Ouvre ensuite le pliage en deux et coupe au milieu sur le pli
  • Dessine 3 gros points de couleurs différentes.

Étape 3 - Réaliser l'expérience

Trempe doucement le bout du filtre dans le verre d’eau.

Attention: l'eau ne doit pas arriver au niveau des points, elle doit juste mouiller le bas du papier filtre.


Étape 4 – Comprendre

Que voit-on ?

Tu peux observer l’eau qui monte sur le papier et emporte les couleurs avec elle. Les points de couleurs vont se diviser en plusieurs couleurs. Du point vert va apparaître du bleu et du jaune.

Tu peux constater que les couleurs sont montées bien plus haut que les points que tu as dessiné.

Qu’est-ce qui pourrait faire rater l'expérience ?

Que l'eau touche les points de couleur au moment où on trempe la bande de papier filtre

La bande doit tenir verticalement dans le verre. Si jamais ce n'est pas le cas, tu peux accrocher/scotcher la bande à un crayon. Ajuste la longueur de ta bande pour que quand tu mettes le crayon le verre, l'extrémité de la bande de papier touche l'eau.

Explications

La bande de papier filtre absorbe l'eau qui va alors monter le long de la bande. L’eau a le pouvoir de monter naturellement malgré la force de gravité (celle qui fait tomber les objets). Pour cela, elle va s’aider des micro-fibres présentes dans le papier. On appelle ce phénomène la capillarité.


Lorsque l'eau atteint le point coloré, elle l'entraîne avec elle. Chaque colorant réagit alors différemment selon le type de papier filtre et selon le liquide utilisé. Certains colorants vont moins vite ou montent moins haut, ce qui fait qu'ils se séparent et qu'on peut les distinguer nettement au bout de quelques instants. C'est la technique de chromatographie.


La couleur d’un feutre est en fait composée de plusieurs couleurs. Sur notre expérience, les couleurs des feutres bleu et vert sont des mélanges de plusieurs couleurs, alors que le jaune ne comporte aucun mélange de couleur. Le bleu comportait du magenta alors que le vert, lui, comportait du jaune et du cyan ! C'est pour cela qu'on parvient à voir ces nouvelles couleurs sur notre papier filtre !

Cela te permet aussi de voir quelles sont les couleurs primaires : Jaune, Cyan (bleu) et Magenta (rouge).

                 !!Plus d’expériences à venir !!

Article rédigé par Mme Coralie Verdurmen

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