Expérience scientifique − Propriétés de l`air
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Expérience scientifique − Propriétés de l`air
Expérience scientifique − Propriétés de l’air Objectifs de l’activité Cette activité donne aux élèves une meilleure compréhension des propriétés fondamentales de l’air, les encourage à faire des expériences pour démontrer l’incidence de ces propriétés sur le vol et les aide à définir les principes du vol. Plus concrètement, les élèves vont : • En apprendre davantage sur l’expérimentation scientifique en appliquant la méthode des approximations successives (tâtonnement). • Concevoir et construire un avion de papier en tenant compte des propriétés de l’air. • Conduire leurs propres expériences en gardant une trace écrite de leurs succès et de leurs échecs. Liens transversaux Sciences, histoire et études sociales, arts du langage. Sujets et domaines Le présent plan de leçons répond aux exigences du domaine d’études Properties of Air (« Propriétés de l’air ») abordé en 6e année en Ontario, dans les provinces de l’Atlantique, au Manitoba, en Alberta, en Colombie-Britannique, au Nunavut, aux Territoires-du-Nord-Ouest et au Yukon. Durée de l’activité Une à deux périodes de classe et du temps de travail en dehors de la classe (selon les besoins) pour que les élèves terminent leurs expériences. Équipement et matériel requis • Ordinateurs connectés à l’Internet ou bibliothèque • Bâtonnets de bois • Colle • Papier • Tissu • Cellophane • Pièces de monnaie • Trombones • Papier de bricolage • Carton 1 • Chronomètres • Copies de l’annexe 4.1, Tableau de tests, à distribuer. Instructions de démarrage 1. Réservez un laboratoire d’informatique ou imprimez et distribuez l’histoire (1) À vos marques ! Prêts ? Volez ! 2. Demandez aux élèves de lire et d’écouter cette histoire pour préparer l’activité. 3. Divisez la classe en équipes de trois ou quatre élèves. Instructions concernant l’activité 1. Rappelez aux élèves les premières expérimentations aéronautiques décrites dans À vos marques ! Prêts ? Volez ! Les prototypes d’avion ne fonctionnaient pas toujours, mais l’expertise scientifique et technique acquise grâce à chaque projet n’était jamais complètement vaine (la plupart des connaissances sur les propriétés de l’air, par exemple, ont été énoncées à l’époque des pionniers de l’aviation). De plus, les inventeurs ont pu bâtir leurs succès sur l’expérience acquise lors des efforts laborieux de leurs prédécesseurs. Le processus se poursuit et permet à l’aviation d’évoluer. 2. Demandez aux élèves de regarder les tableaux et les images ayant un lien avec le Silver Dart (pour trouver ces images, cliquez sur Peintures, puis choisissez À vos marques ! Prêts ? Volez ! dans le menu déroulant « Par récit »). Assurezvous de préciser que le Silver Dart était le quatrième avion construit par l’A.E.A. et qu’un grand nombre d’essais et d’erreurs ont eu lieu avant que l’appareil ne finisse par quitter le sol ! 3. Dites aux équipes d’utiliser les matériaux qui sont à leur disposition (bâtonnets de bois, colle, papier, pièces de monnaie, cellophane, trombones, papier de bricolage, carton, etc.) pour concevoir leur avion. a. Les équipes doivent d’abord faire le plan de leur appareil et apprendre (en ligne ou dans une bibliothèque) quelles sont les forces physiques utilisées en vol. Elles doivent expliquer pourquoi et comment elles vont utiliser certains matériaux. b. Après avoir fait le premier plan de leur avion, les équipes doivent le construire en utilisant les matériaux mentionnés dans leur plan. c. Demandez à chaque équipe d’effectuer des tests de son avion en prenant note du temps de vol, de la distance parcourue, du type d’atterrissage, etc. à l’aide de l’annexe 4.1 (Tableau de tests). d. Après que les équipes ont testé leur premier modèle (trois tests) et consigné les résultats obtenus, permettez-leur de modifier leur plan à la lumière de ce qu’elles ont observé pendant les tests. Elles noteront les performances du second modèle dans le même tableau et compareront les résultats. 4. Une fois les essais achevés, les élèves doivent rédiger, individuellement ou en équipe, un rapport sur les expériences dans lequel on compare les deux modèles d’avion et explique ou interprète les différences entre les deux ensembles de résultats obtenus. Les modifications apportées au premier modèle doivent également être justifiées. 2