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Après-midi festive science en mode familial

Catastrophe ! Un nouveau confinement vient d’être décrété. Ou bien votre enfant a une grippe qu’il vaut mieux ne pas transmettre aux copains-copines. Ou ces derniers ne sont pas disponibles, ou vous êtes en vacances loin de chez vous, ou… Parfois, pour une raison ou une autre, on ne peut faire de vraie fête d’anniversaire avec de nombreux invités et on doit rester juste en famille, en cercle restreint. Mais ce n’est pas une raison pour ne pas vivre la plus belle des journées. Vous ne pouvez faire appel aux Délirovores cette année ? Qu’à cela ne tienne, voici quelques petites expériences scientifiques simples à mettre en place.

Tout d’abord, à acquérir : (Si vous n’avez pas tout, ce n’est pas grave… Mais souvent, on en a déjà une partie à la maison).

Fleur de maïs (Maïzena ou autre) / ficelle / gobelets en plastique ou yaourts (vides, voyons !) / allume-gaz ou allumettes / gel hydroalcoolique (le plus liquide possible) / sous-marin nucléaire / feutres de couleurs / filtres à café / scotch / épingle / ballon de baudruche. Pour le reste, il suffira d’aller à la cuisine au fur et à mesure pour 2-3 petites choses.

(Un intrus s’est caché dans la liste ci-dessus…)

Un slime écolo qui plait même aux parents

Les enfants adorent le « slime », cette matière gluante qu’on peut faire soi-même ou acheter toute faite. Mais beaucoup de recettes sont très chimiques, et pas toujours bonnes pour la santé. Voici le slime le plus simple et le plus écolo du monde, et qui a aussi des propriétés exceptionnelles.

Environ 110 ML d’eau tiède pour 100 G de fleur de maïs (généralement de la marque Maïzena, chez qui j’ai bien sûr des actions). L’idéal est de pouvoir remplir au moins une assiette creuse. Prendre le temps de bien mélanger, encore et encore, jusqu’à obtenir une pâte. Vous voici avec ce qu’on appelle un « fluide non newtonien », c’est-à-dire qu’il est à la fois… liquide et solide !

Quelques expériences…

. Toquez sur la surface de la même façon qu’on toque à une porte. La phalange ne s’enfonce pas, elle « rebondit ».

. Plongez lentement le doigt : il s’enfonce, comme dans un liquide classique !

. Prenez une poignée à pleine main : le premier instant, vous avez l’impression de tenir quelque chose de solide. L’instant d’après, le morceau devient liquide et dégouline de partout !

. Tentez de « découper » avec un couteau : le tracé se referme sur lui-même.

Conseils bonus :

– Même si tout se nettoie assez facilement, bien retrousser les manches et faire de la place. Nappez la table, ou bien faites-le sur du carrelage ou dans le lavabo, ou à la rigueur sur le tapis d’un voisin que vous n’aimez pas.

– Pour trouver les proportions idéales, n’hésitez pas à ajouter un peu plus d’eau ou de farine, selon votre préférence.

– Une fois l’expérience achevée et le mélange sec, remettez un peu d’eau pour le « réactiver ».

Science du feu : éteindre une bougie sans souffler

En un sens, cela va même être un peu le « contraire » : au lieu d’ajouter de l’air, on va en retirer. Allumer une bougie plate. Puis, « l’enfermer » dans un récipient en verre (donc… posé à l’envers !). Qui peut être… un verre, un bol, un vase ou autre. On observe la flamme qui peu à peu diminue, puis s’éteint. Pour varier l’expérience, on peut tester différents récipients, plus grands, plus petits…

Que se passe-t-il ? Le feu se « nourrit » d’air. Sans air, il s’éteint tout seul ! (On dit souvent qu’il « meurt »… mais peut-on dire que le feu est vivant ?). Il consomme donc la majeure partie de l’air qu’il y a dans le récipient, puis s’éteint. L’air situé en haut du récipient ne peut être atteint par le feu. Eh oui, contrairement à ce qu’on pense, la flamme s’éteint alors qu’il reste encore un peu d’air dans le récipient. Pour le vérifier, refaites l’expérience avec 2 bougies dans un seule récipient transparent, une bougie plus haute que l’autre. Vous verrez qu’elle ne s’éteignent jamais en même temps…

Variante : retirer le verre quand la bougie est presque éteinte : le feu est de nouveau alimenté en air, et la flamme redevient normale. Sauf si on s’y prend trop tard !

BONUS : L’ASPIRATEUR D’EAU

Allons un peu plus loin que l’expérience précédente ! Versez un fond d’eau dans une assiette creuse (pour un meilleur effet, de l’eau colorée… quelque gouttes de n’importe quel sirop suffisent). Pas plus de quelques millimètres de fond. Posez une bougie plate au milieu de l’assiette, allumez-la. Puis, posez dessus un verre à l’envers.

La flamme produit un appel qui aspire l’eau dans le verre. L’eau autour du verre diminue peu à peu !

Une expérience spectaculaire qui va hypnotiser vos enfants

Voici un ingrédient que tout le monde a chez soi désormais : le gel hydroalcoolique ! Il y a un temps, lorsque je prononçais ce nom, aucun enfant ne connaissait… ou presque. Aujourd’hui, même les koalas du zoo de Vincennes en utilisent (enfin, c’est ce qu’on prétend).

Cette manipulation est à faire uniquement par un adulte.

. Eteignez les lumières ! Plus on est dans le noir, plus c’est beau (par contre au grand jour, on ne voit presque rien).

. Mettez quelques gouttes de gel hydroalcoolique dans une grande cuillère en métal, au-dessus d’une assiette (qui ne doit être ni en carton, ni en plastique). –> Attention : en mettre PEU. Gardez toujours une bouteille d’eau à proximité, votre enfant doit être à au moins 1 mètre et ne doit pas approcher.

. Allumez le gel avec une allumette ou un allume-gaz. Un feu bleu s’anime ! Penchez la cuillère : le feu tombe dans l’assiette en filet, exactement comme un liquide !

. Laissez le reste du feu se consumer et s’éteindre seul dans l’assiette.

Conseil bonus :

– Après l’avoir fait avec quelques gouttes, vous pouvez le refaire avec un peu plus de liquide dans la cuillère, pour un meilleur effet. Inutile de trop remplir : un tiers de grande cuillère est largement suffisant.

– Pendant l’expérience, personne ne doit se déplacer, faire des gestes brusques ou souffler. Et bien sûr, cela va de soi, ne pas le faire avec une substance inflammable à proximité, tel un tapis ou autre. En cas de crainte, placez l’assiette dans un lavabo ou une baignoire.

L’ELECTRICITE STATIQUE

Gonfler un ballon de baudruche (pas trop !). Pour agir sur la matière, il faut le charger en électricité statique. Pour cela, il faut frotter le ballon. Contre : la peau / les cheveux / un tapis / le mur / un tissu (canapé, manteau, t-shirt…). Qu’est-ce qui fonctionne le mieux ? On ne peut jamais savoir… il faut tester !

Une fois le ballon chargé en électricité, on peut tenter les expériences suivantes :

– Soulever des confettis. En déposer quelques-uns sur une table, puis approcher le ballon (5 à 10 cm au-dessus). Les confettis se dressent, certains s’envolent et se collent au ballon (pas de confettis ? Découpez de touts petits bouts de papier).

– Soulever des cheveux. Approcher le ballon de mèches, de préférence les plus longues et qui n’ont pas de gel ou de cire.

– Faire bouger l’eau ! Faites couler le robinet (un fin filet d’eau) et approchez le ballon. Le jet se tord en direction du ballon.

Conseil bonus : charger le ballon sur le bout (côté opposé au noeud) et approcher ensuite le même bout de la matière.

PERCER UN BALLON SANS L’ECLATER

Mettre deux bouts de scotch l’un sur l’autre sur un ballon gonflé. Percer lentement avec une épingle en passant par le scotch… le ballon n’éclate pas. Puis, retirer l’épingle et observer la suite : parfois le ballon se dégonfle peu à peu, parfois il finit par éclater mais bien après avoir été percé.

GOBELETS TELEPHONIQUES

(Un pot de yaourt fonctionne également). Percer un gobelet plastique par le fond, y faire passer un fil et faire un noeud. Faire de même avec l’autre côté du fil. Bien tendre… l’un met son oreille dans un gobelet, l’autre parle dans l’autre gobelet… puis l’inverse. Chacun entend l’autre. Eh oui, le son est une onde se déplaçant dans l’air et dans la matière. Mais pas n’importe comment : cela ne fonctionne que si le fil est bien droit.

Variante : réaliser un « téléphone » long de plusieurs mètres : le son passe-t-il encore aussi bien ? Plus il y a de longueur, plus l’expérience est difficile à réaliser… Parviendrez-vous à faire passer le son avec un fil de 3 ou 4 mètres de long ?

Comprendre la décomposition des couleurs

Comment être sûr que le bleu mélangé à du jaune donne du vert ? Facile, il suffit d’avoir un peu d’eau, de peinture et un pinceau. Mais… si on faisait le contraire ? Pour ça, prend une feuille (l’idéal est un filtre à café), et trace un trait de couleur au feutre, en appuyant bien. Trempe un bout dans l’eau et attends quelques minutes. L’eau remonte le long de la feuille, jusqu’au trait, et décompose la couleur. On peut aussi découper des rectangles de papier et se faire des marques-pages.

B – Comprendre la taille réelle de la terre… par rapport au soleil
Réduisons la terre à une tête d’épingle (un point de gros feutre sur une feuille). Quelle serait alors la taille du soleil ? Serait-ce un petit rond, gros comme une pièce d’un euro, de deux euros, ou bien plus gros encore ? Chacun dessine juste à côté un soleil, c’est à celui qui aura imaginé la taille la plus proche. Réponse ci-après.

C – Comprendre les lois de l’équilibre et de la gravité
Tiens-toi debout, pieds joints, ferme les yeux. Quelqu’un est chargé de te pousser (gentiment) à une épaule, une autre, au dos… Recommence en changeant ta position : sur un pied / sur la pointe des pieds / en écartant les pieds / à genoux. A quels moments étais-tu le plus stable ? Le moins stable ? Sachant cela, si tu devais construire un bâtiment, quelle forme lui donnerait le plus de chances de résister à un tremblement de terre ? Réponse ci-après..

D – Comprendre les illusions d’optique
Si on retire les bords, le carré du haut est-il vraiment plus sombre que le carré du bas ? Eh non : ils sont de la même couleur. Mais comment le vérifier ? Il suffit de mettre deux doigts sur ce dessin de sorte que le milieu (les bords séparant les deux carré) soit caché.

REPONSES

– si la terre était aussi petite qu’une tête d’épingle, le soleil serait aussi gros qu’une orange.

– une bonne stabilité repose sur 3 critères : 1, hauteur (à genoux tu es plus près du sol, donc plus stable). 2, surface (deux pieds à plat ou un écart de pieds occupe plus de surface, tu es donc plus stable que sur un seul pied). 3, poids (plus le poids est réparti vers le bas, plus on est stable). Le bâtiment le plus stable est la pyramide, le moins stable est le gratte-ciel.