Cette expérience peut se faire dans le cadre d'une thématique sur l'eau (les états de l'eau, les ressources en eau...), sur la planète Terre ou sur le réchauffement climatique. Il peut être intéressant d'introduire le sujet en demandant aux participant.e.s s'ils/elles savent ce qu'est un glacier et où on les trouve sur Terre, s'ils/elles connaissent la différence entre l'Arctique et l'Antarctique, ce qu'est la banquise, s'ils/elles ont entendu parler de réchauffement climatique et d'augmentation du niveau des mers... +
- L'expérience peut être réalisée par deux personnes : l'une dans un rôle d'écution des différentes étapes, et l'autre dans un rôle d'observation et de constatation
- Pousser les enfants à faire des hypothèses sur les phénomènes météorologiques présentés avant l'expérience pour stimuler leur imagination et susciter leur intérêt
- Leur fournir une définition simplifiée qu'ils pourront mobiliser plus tard afin qu'ils se rappellent de l'expérience +
Dans le cadre d'une animation sur les milieux aquatiques il est intéressant de compléter cette expérience par des expériences abordant la dynamique des cours d'eau, les inondations, l'érosion, la composition des sédiments des lits des rivières (avec des grains et matériaux de différentes densités et tailles), qui forment des habitats différents pour la faune et la flore aquatiques, ce qui permet ensuite de se pencher sur la biodiversité de ces milieux.
Cette expérience peut être aussi être proposée dans le cadre d'un parcours sur les sciences physiques, mais aussi sur la pédologie (étude des sols) pour mieux comprendre la formation des différentes couches géologiques en lien avec le cycle de l'eau.
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La tension superficielle permet de répondre à d'autres questions comme :
* Pourquoi certains insectes comme [http://fr.wikipedia.org/wiki/Gerris la gerris] marchent sur l'eau ?
* Pourquoi la rosée ne s'étale pas sur les pétales de fleurs ? Explications de la [http://fr.wikipedia.org/wiki/Capillarit%C3%A9 capillarité dans Wikipédia]
* Comment se forment [http://fr.wikipedia.org/wiki/Bulle_de_savon les bulles de savon] ? +
Fabriquer un rhombe en amont de la séance et le lasser à disposition en demandant à quo sert cet objet
Donner un indice sur son utilité : cet objet sert à produire de la musique. +
Une maquette de bassin versant peut être animée et complétée selon les notions que l'on souhaite aborder. On pourra par exemple ajouter au sol, notamment sur les bords et aux embouchures des rivières, des morceaux de mousse ou d'éponge, du sable, de la terre, pour illustrer le comportement de l'eau dans des zones humides et les marais littoraux.
Sur les pentes du bassin versant, on peut disposer de longs boudins de pâte à modeler, pour représenter les sillons des champs cultivés et les talus qui bordent certaines parcelles agricoles, et observer comment ils orientent et freinent l'écoulement de l'eau. En ajoutant des carréponges sur les "champs" et les berges des rivières, ceux-ci absorberont en partie l'eau, comme le font les haies et le couvert végétal que l'on fait pousser entre les récoltes pour limiter le ruissellement.
Il est aussi intéressant de représenter des polluants en ajoutant quelques gouttes de colorants (qui peuvent représenter des engrais, des pesticides ou des hydrocarbures) sur des zones où l'on imagine des activités humaines telles que l'agriculture, le transport ou l'industrie, et observer que les pluies les entraînent vers les cours d'eau, ou qu'une partie peut être piégée par la végétation, les sols et leur faune (représentés par des morceaux d'éponge). +
Une mise en scène est possible en demandant aux enfants de remplir les ballons de baudruches d'eau, comme ils peuvent avoir l'habitude de faire pour préparer leur bombes à eau. Puis leur expliquer ensuite, que cette fois-ci les bombes à eau serviront à identifier un phénomène.
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Pour commencer, il est possible de jouer avec quelques personnes, et de montrer que vous gagnez à tous les coups.
Puis, en premier temps, vous pouvez laisser un temps de jeu libre par groupe de 3 ou 4, avec 2 personnes jouant et les autres observant le jeu.
En second temps, les laisser réfléchir à une technique pour gagner à tous les coups , et confronter toutes les idées, les tester.
Intégrer la notion d'algorithme en essayant de leur faire rédiger la suite d'instructions à suivre pour gagner. +
Pour faire un lien parfait avec la photographie, il est possible de placer un papier photosensible (papier photo) dans le fond de la boîte sténopé, et de capturer l'image de notre environnement direct. Pour découvrir cette image, il faudra la révéler gràce à des produits chimiques de développement photo utilisés en photographie argentique (révélateur, fixateur, bain d'arrêt). Celà nessecite une pièce dépourvue de lumière, autrement appellée chambre noire. +
Si tu n'as pas la possibilité de réaliser cette expérience, tu peux tout simplement le faire à partir des photos et questionner le public à partir des photos (quelles différences, hypothèses, quel facteur peut être responsable de ce changement...) +
Il est possible aussi de partir d'une situation plus concrète. Dire par exemple:
* Ma maman à les yeux bleu
* Mon papa à les yeux marron
* J'ai donc hérité du code pour les yeux bleu et celui sur les yeux marrons
* Moi j'ai les yeux bleus
* Seulement le marron est plus fort que le bleus normalement je devrais avoir les yeux marron !
* ... ?
* C'est possible parce que, ... mon père triche !
* Nous allons voir comment avec ce jeu sur les petits pois...
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L'animateur·trice peut présenter cette expérience en mode "Défi, trouver l'eau "propre"" :
Parmi 3 échantillons (une bouteille contenant de l'eau, une bouteille contenant un mélange d’eau et d’encre déjà invisible, une bouteille contenant un mélange d'eau et de vinaigre en grande quantité), le défi est de retrouver l'eau qui contient le moins d'éléments polluants, autrement dit la plus "propre" et la plus adaptée pour abriter des organismes aquatiques.
On mettra à disposition des participants des bocaux et différents produits pour observer les réactions du liquide à tester. Parmi ces produits, on peut proposer un ou plusieurs acides qui révéleront la présence de l'encre en faisant réapparaître la couleur bleue : le vinaigre, mais aussi du jus de citron par exemple. On peut également mettre à disposition quelques petits coquillages, qui provoqueront une formation de bulles au contact de l'eau vinaigrée (et finiront par se dissoudre, ce qui indique l'acidité de l'eau), cela permet de conclure que des organismes (ici des coquillages) ne pourraient sans doute pas vivre dans ce milieu.
Il est également intéressant de proposer aux participants des produits qui n'auront pas d'effet sur les trois eaux à tester (comme du sucre ou du sel), afin qu'ils identifient avec méthode quels sont les produits qui provoquent une réaction et permettent de révéler ou de soupçonner la présence d'éléments "polluants" contenus dans l'eau.
Mettre à disposition du bicarbonate de sodium permet d'observer que la réaction qui fait apparaître l'encre est réversible si l'on augmente le pH (autrement dit qu'on ajoute un produit basique) de l'eau. Cette réaction peut être complète si l'on ajoute de l'eau chaude ou que l'on chauffe l'eau testée, car, comme cela a été expliqué plus haut, la chaleur joue le rôle de catalyseur pour cette réaction. +
Après avoir fini la construction du prototype, on peut le décorer en le peignant par exemple.
La présentation du projet peut être originale et cela captera l'attention du spectateur. +
Il est intéressant d’animer cette série d’expériences comme un jeu. L’animateur aura de préférence préparé le jus de chou rouge à l’avance et peut commencer en introduction par faire deviner au groupe la nature de cet étrange liquide violet, à son aspect, son odeur, voire à son goût si les participants ont le courage de goûter. Attention cependant à ne pas révéler à quoi va servir le jus de chou rouge dans cette expérience !
L’animateur peut ensuite inviter les participants à « faire des expériences » avec le jus de chou rouge, en les encourageant à bien observer et bien retenir le résultat de chaque test. Pour cela le groupe aura accès au panel de produits à tester listé en haut de cette fiche (auquel on peut ajouter les produits que l’on veut).
Après avoir laissé le groupe expérimenter, l’animateur peut proposer aux participants de faire partager leurs observations, de faire des démonstrations, puis les inviter à formuler des hypothèses sur ce qui modifie la couleur du jus de chou rouge, et les différences entre les produits testés.
Si besoin, on peut guider les participants en leur demandant ce qu’ils connaissent des produits testés, et si certains produits ont donné des couleurs proches ou identiques. Le vinaigre et le jus de citron donnent une couleur rose au jus de chou rouge. Demander le point commun entre ces produits. Le groupe trouvera certainement qu’ils sont acides.
L’animateur pourra ensuite compléter les informations échangées avec les données essentielles sur le pH, les acides et les bases, et la notion d’indicateur colorimétrique. +
Il est intéressant de proposer cette expérience dans le cadre d’animations consacrées au réchauffement climatique et à ses enjeux, à l’écoconstruction, aux énergies renouvelables ou encore à l’aménagement des villes.
L’expérience peut servir d’introduction à un défi-climat, où les participants devront formuler des propositions pour limiter l’augmentation de température dans un environnement urbain. +