À partir des conceptions initiales des enfants concernant ce qui flotte et ce qui coule, leur proposer une expérience pratique et ludique pour établir les critères de flottabilité des matériaux.
Vérification des hypothèses faites sur la flottabilité des objets.
Comment un navigateur peut vérifier que son bateau va flotter ?
Après avoir changé une grande partie de la coque avant, il voudrait connaître les critères qui influent sur la flottabilité :
Expérimentations à faire en classe :
Chaque groupe pourra participer à plusieurs activités découvertes et remplir un compte rendu
afin d’expliquer aux autres ses découvertes. Réaliser ensuite une synthèse avec toute la classe.
1ère expérimentation : « Ça coule ou pas ? »
« Pouvons-nous être sûrs à l’avance qu’un objet coule ou flotte ? » La première étape consiste à trier les objets posés sur une table :
- Règle graduée
- Bloc plastique
- Canard de bain
- Bille de bois
- Polystyrène
- Balle de caoutchouc
- Balle de ping-pong,
- Pile,
- Pâte à modeler
- etc
Les élèves complètent d’abord au crayon le tableau de prédiction avant de réaliser l’expérimentation. Fichier élève à télécharger
2ème expérimentation : Influence de la forme
Il s’agit de déterminer si tous le matériaux solides peuvent flotter. Proposez aux élèves de créer à l’aide des deux matériaux une forme qui coule et une qui flotte de manière stable avec la même quantité de matièr. Par exemple avec du papier aluminium et de la pâte à modeler.
3ème expérimentation : Influence de la masse
Cette fois, les élèves vont comparer la flottabilité d’objets ayant la même forme et le même volume mais une masse différente.
Matériel nécessaire par groupe
- Des boîtes vides de même volume,
- Différents matériaux (sable, huile, riz, eau, • pâte à modeler, farine…),
- Une balance,
- Un bac en plastique.
4ème expérimentation : Comment agit l’eau sur un objet immergé ?
Les élèves sont invités à plonger dans l’eau une bouteille de 1 Litre d’eau et noter leurs observations.
5ème expérimentation : Notion de densité
« Peut-on faire flotter un objet qui coule? » Tenter de faire flotter un œuf et proposer un protocole d’expérience.
