Expériences et manipulations (m.a.j le 27 octobre 2003)

leviers

 

Les leviers:
forces, équilibres, masse, poids,
bras de levier, balances

( 27 octobre )

leviers
 La pompe à eau

 la fusion du métal

 la dilatation des métaux

 Découverte du fonctionnement d'une pompe à eau de lave-vitres

Faire fondre du métal à la lampe à souder

Deux expériences pour visualiser la dilatation des métaux

Expérience sur la distillation d'une solution. Séquence organisée au collège des Matagots à La Ciotat. 

 la distillation de l'eau (liaison primaire-collège)

géologie pratique:

érosion, plissements, fabrication du plâtre (classe verte)

Expérience sur la distillation d'une solution. Séquence organisée au collège des Matagots à La Ciotat. 
 la fusion du verre

 décomposition de débris végétaux

bactéries vues au microscope
 Expérience sur la fusion du verre au chalumeau

 Herbes et feuilles en décomposition dans l'eau

 Observation de bactéries au microscope: paramécies...

 Eau douce - eau salée: quelle température d'ébullition?

Propulsion par hélice,

remous et cavitation

 hélices

Cliquer sur l'expérience souhaitée. Dernière mise à jour le 27 octobre 2003.

Dans un premier temps, les élèves décrivent ce qu'ils observent, en s'aidant des photographies. Ensuite, ils cherchent une explication de ce qui s'est passé. En conclusion, ils donnent la notion essentielle et les mots-clés.

 

samedi 29 septembre 2001: manipulation

La pompe à eau et la seringue

images et compte-rendu collectif

Nous avons fait une expérience avec une seringue, une pompe à eau et un transformateur.

matériel

 pompe et vérin

Nous avons rempli un aquarium d'eau et nous avons mis un tuyau dedans. Ce tuyau, nous l'avons relié à la pompe à eau.

 test

La pompe a aspiré l'eau du bassin et cela a poussé le piston de la seringue: on a vu la force de l'eau.

La pompe aspire l'eau, l''eau pousse le piston. Mais dans le sens contraire, le piston descend.

Comme le système de vérins d'un camion, la seringue faisait monter et descendre les livres et nous avons tous essayé.

En assemblant le tout correctement, le vérin est capable de soulever le poids de deux livres de mathématiques.

 tests du vérin

 tests du vérin

 

Après cela, on a démonté la pompe et on l'a même observée avec une caméra qui grossit 2 fois les objets. La caméra nous a montré l'intérieur de la pompe à eau: il y a un moteur et une turbine qui tourne. C'était super !

 
 

 Le corps de pompe et sa petite turbine en caoutchouc.

 Le rotor du moteur électrique.  rotor du moteur

 pompe à eau
 engrenages de la pompe

Détail d'une pompe à engrenages

(lave-glace de voiture)

Compte-rendu collectif:

Pour écrire le compte-rendu d'une expérience, on respecte trois étapes importantes qui formeront chacune un paragraphe:
- La présentation du matériel.
- Le déroulement de l'expérience: ce que l'on fait, ce qui se passe. (la description des faits, le comment).
- L'explication: on cherche à comprendre et à expliquer le pourquoi des choses.
Ensuite, on écrit les mots-clés ou les notions importantes à retenir.

La pompe à eau

Pour cette expérience, on besoin d'une seringue, de deux tuyaux souples, d'un bac rempli d'eau, d'une pompe électrique et d'un transformateur 220V/12V.

Sur la pompe,on fixe le tuyau d'entrée d'eau et celui de sortie. On plonge le tuyau d'entrée dans le bac à eau. Dès que la pompe tourne, on voit l'eau circuler dans le tuyau et gicler. Sur le tuyau de sortie, on fixe la seringue (vide). Lorsqu'on actionne la pompe, on voit l'eau entrer dans la seringue et pousser le piston. Cela a suffisamment de force pour soulever des livres.

La pompe envoie de l'eau sous pression dans les tuyaux. Cette pression exerce une force importante sur le piston, qui est donc poussé vers l'extérieur. On retrouve ce principe avec le vérin qui soulève la benne d'un camion.

Mots-clés: une pompe - un tuyau - un fluide (l'eau) - circuler, un circuit, la circulation - un piston - un vérin - pousser, une poussée - forcer, une force - presser, la pression.

Animation pour comprendre le principe:

animation vérin et pompe

vendredi 26 octobre

Fusion des métaux

 lampe à souder
 Avec une lampe à souder, Jessica et Prune chauffent une pièce de métal. (Prune s'occupe de la caméra)
Après quelques minutes, le métal fond et s'écoule:

 fusion du zinc
 fusion du zinc  La caméra vidéo retransmet une vue agrandie de l'expérience.
 La pièce a totalement fondu. On dirait le pied d'un dinosaure...

 pied d'éléphant (zinc fondu)

Quand on chauffe un corps solide, il commence par fondre (passage à l'état liquide) puis il se vaporise (il passe à l'état gazeux).

Lorsqu'on refroidit un corps gazeux, il commence par se condenser en gouttelettes liquides, ensuite le liquide se solidifie.

Schéma sur les trois états de la matière

Lire le texte de Pierre Loti: La mine d'argent

Expérience et observation:

Décomposition de débris végétaux (vendredi 23 novembre)

Vendredi soir, Marine, Marion et Perrine ont placé des débris de végétaux et de feuilles fraîches dans deux petits bocaux remplis d'eau du robinet.

feuilles

Que va-t-il se passer au bout de quelques jours ? Voici des suggestions des enfants:

- Les feuilles vont pousser ! (Leslie)
- Elles vont se conserver. (Prune)
- Elles vont changer de couleur ! (Geoffrey)
- Elles vont pourrir ? (Perrine et Marine)

 

Lundi matin, on observe attentivement le résultat:

feuilles décomposées

(Photos Margaux)

Les élèves font les remarques suivantes:

- L'eau a changé de couleur: elle est marron-vert. (Leslie-Axel)
- Il y a des petites bulles sur les bords, à la surface, sur et sous les feuilles. (Prune et les autres)
- Les feuilles sont toujours vertes, mais plus claires. (Marion)
- Elles sont jaune-vert. (Laura)
- Et ça ne sent pas bon ! (Tous)

décomposition

Leslie demande:

- Pourquoi il y a des bulles ? réponses:

- Elles doivent contenir de l'air...
- On n'en sait rien, on ne peut pas le savoir vraiment. Y a-t-il un chimiste dans la salle ? (le maître)
- En tout cas c'est du gaz. (Cécile, les autres)
- Mais d'où il vient, ce gaz ?

 

Autre question posée par un élève:

- Pourquoi l'eau a changé de couleur ? Les autres essaient de répondre:

- Parce que l'eau a pris la couleur des feuilles. (Axel)
- La feuille perd des petits bouts qui vont dans l'eau. (Florent)
- Les petites bulles contiennent du gaz qui vient des feuilles. (Manon)
- Ca ne sent pas bon parce que les feuilles commencent à pourrir. (Anne-Laure)
 

 

... Mais alors, qu'est-ce qui provoque cette "putréfaction" ?
A toutes ces questions, on a essayé de répondre en utilisant nos sens: la vue et l'odorat. Si on observe les feuilles au microscope, on verra peut-être ce qui les fait pourrir...
C'est ce que l'on découvrira mardi soir avec le microscope et la caméra;
Voir les images au microscope

 

Voir nos photos au microscope de petits objets (3 galeries)

 

Voir les expériences de l'année 2000

 

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