Destinées au groupe d’âge des 5 à 10 ans
Table des matières
- Recrée le ciel dans un verre
- Simulation d’une tornade
- Fabrique de l’oobleck!
- Vrai ou faux? La cote air santé
- L’écholocation chez le beluga
- Rester au frais dans l’espace
- Réponses
Recrée le ciel dans un verre
Relations Couronne-Autochtones et Affaires du Nord Canada
CRÉE UN COUCHER DE SOLEIL!
Cette expérience te permettra de comprendre pourquoi le ciel bleu devient orange ou rouge lorsque le soleil se couche.
Tu auras besoin de ce qui suit :
Un verre à boire transparent, de l'eau, une cuillère à soupe de lait et une lampe de poche.
Comment faire :
- Remplis le verre aux deux tiers avec de l'eau et ajoute la cuillère à soupe de lait. Brasse bien.
- Apporte le verre dans une pièce obscure et allume la lampe de poche.
- Éclaire le verre d'en haut; le faisceau lumineux sera donc dirigé vers le bas (la lumière doit traverser l'eau et se rendre jusqu'au fond du verre). Dans cet angle, la lumière devrait être bleue.
- À présent, dirige la lumière sur le côté du verre afin qu'elle traverse de l'autre côté. Si tu regardes l'eau vers la lumière, elle sera rouge.
- Si tu places la lampe sous le verre de manière à ce que la lumière éclaire du fond vers le haut, l'eau sera d'un rouge plus franc qu'avant.
Pourquoi la couleur change-t-elle selon la provenance de l'éclairage? L'atmosphère du ciel contient des particules de poussière qui dispersent les rayons de soleil. La dispersion des rayons de soleil crée du mouvement, ce qui produit différentes couleurs. Dans ce cas-ci, les particules de lait réagissent comme des particules de poussière et diffusent les rayons de lumière. Tu viens de transposer le ciel dans un verre!
Simulation d’une tornade
Environnement et Changement climatique Canada
Matériaux
- deux bouteilles de 2 litres en plastique transparent pour boisson gazeuse
- eau
- colorant alimentaire (facultatif)
- ruban adhésif en toile
- ciseaux
- crayon
- règle graduée
- linge ou serviettes de papier
Méthode
- Remplissez à moitié d'eau une des bouteilles. Ajoutez quelques gouttes de colorant alimentaire pour rendre l'eau plus visible.
- Coupez un morceau de ruban adhésif de cinq centimètres de longueur et couvrez le goulot de la bouteille qui contient de l'eau.
- Avec un crayon, percez un trou au centre du ruban. Veillez à ce que le trou soit un peu plus grand que le crayon.
- Prenez la seconde bouteille et renversez-la sur le dessus de la bouteille qui renferme l'eau, de sorte que les goulots soient le prolongement l'un de l'autre. Avec le linge ou la serviette de papier, essuyez toute humidité du goulot des deux bouteilles.
- Coupez encore du ruban et enroulez-le autour des goulots des bouteilles pour qu'ils soient bien fixés.
- Tenant les deux bouteilles par le goulot, renversez-les afin que la bouteille remplie d'eau soit au-dessus de la bouteille vide, et commencez immédiatement à les agiter en un mouvement circulaire.
- Poser les bouteilles sur la table, la bouteille vide étant en bas.
Questions
- Pourquoi cela ressemble-t-il à une tornade?
- Quelle partie d'une tornade vous attendez-vous à ce qu'elle soit la plus dangereuse?
- Pourquoi pensez-vous que l'on désigne par nuage en entonnoir l'origine d'une tornade?
Explication
Les tornades sont des vents tourbillonnants rapides et violents. Dans cette démonstration, la rotation des bouteilles et les ouvertures en forme d'entonnoir ont donné à l'eau la forme d'une tornade. Le trou de la bouteille a permis l'apparition de la queue de la tornade, la partie la plus dangereuse de ce phénomène.
Fabrique de l’oobleck!
Relations Couronne-Autochtones et Affaires du Nord Canada
Transforme-toi en savant fou!
Savais-tu que tu peux transformer la matière? Pense à ce qui se passe lorsqu'on met du sel sur une route glacée une journée d'hiver. Cela fait fondre la neige et la glace plus rapidement.
Ce processus de transformation s'appelle une MODIFICATION PHYSIQUE.
Essaie de fabriquer de l'oobleck. Quoi, qu'est-ce que tu dis? Oobleck! Te souviens-tu du livre du Dr Seuss intitulé « Bartholomew and the Oobleck »? Cette recette d'oobleck te permettra de créer cette étrange substance et d'assister au passage de l'état solide à l'état liquide.
Ce qu'il te faut :
Il te faut une tasse de fécule de maïs, un bol, un verre d'eau, un contenant de plastique (comme un vieux contenant vide de yogourt), du colorant alimentaire (facultatif) et des journaux pour couvrir la table.
NOTE: Cette recette peut être très salissante, mais elle est bien amusante. Enfile de vieux vêtements et couvre la surface où tu travailles.
Ce que tu fais :
- Mets une tasse de fécule de maïs dans le bol.
- Ajoute de petites quantités d'eau en tournant lentement jusqu'à ce que la mixture devienne épaisse comme du sirop. Si tu veux, ajoute quelques gouttes de colorant alimentaire.
- Écrase la mixture gluante entre tes doigts. Que se passe-t-il? Peux-tu lui donner la forme d'une balle? Tiens la balle dans ta paume à plat. Regarde ce qui se produit. Que se passe-t-il lorsque tu verses la mixture dans un autre contenant?
Vrai ou faux? La cote air santé
Environnement et Changement climatique Canada
- Un indice de la qualité de l'air en lien avec la santé (cote air santé - CAS) existe. Il s'apparente à l'indice UV, mais il nous renseigne sur le risque pour la santé associé à la pollution de l'air pour la journée précisée.
- La pollution de l'air est un problème dans les villes seulement. Ceux qui vivent en milieu rural ne sont pas touchés.
- La CAS s'appuie sur les risques que présentent les polluants fréquents de l'air qui nuisent à la santé humaine.
- La poussière est un des polluants fréquents de l'air qui nuit à la santé humaine.
- La CAS fait partie des prévisions.
- La pollution de l'air aggrave les symptômes de l'asthme.
- Plus la CAS est faible, plus le risque pour la santé associé à la qualité de l'air est élevé (p. ex., une CAS de 2 est pire qu'une CAS de 10).
- L'oxygène est un polluant de l'air courant qui nuit à la santé humaine.
- Les conditions météorologiques n'ont aucun effet sur la qualité de l'air.
- Lorsque l'indice UV est élevé on se couvre et on applique un écran solaire. Lorsque la CAS est élevée, on change ses projets d'activités.
- Les enfants sont les moins vulnérables aux effets nuisibles de la pollution de l'air.
- Le rayonnement ultraviolet intense augmente la production d'ozone troposphérique (un polluant).
- En raison de la forme du terrain, les polluants demeurent parfois piégés dans des bassins et des vallées.
- Les vents forts permettent aux polluants de s'accumuler dans un endroit.
- Utiliser une tondeuse à essence pendant une heure équivaut à conduire une nouvelle voiture sur une distance de 320 à 480 kilomètres.
- Certaines personnes sont plus sensibles que d'autres à la pollution de l'air.
- Le bleu correspond à un risque très élevé pour la santé associé à la qualité de l'air.
- La pollution de l'air est un problème, peu importe la saison.
- Un autobus bondé équivaut à 40 à 60 voitures.
L’écholocation chez le beluga
Pêches et Océans Canada
Contexte
Le terme écholocation désigne la capacité qu'ont les cétacés à dents de localiser et de distinguer des objets en émettant des ultrasons et en interprétant l'écho qu'ils produisent. Les bélugas se fient sur cet écho pour naviguer, communiquer, localiser les trous d'aération et chasser dans les eaux sombres ou troubles. Dans cette activité, un élève jouera le béluga et les autres vont agir comme ses proies.
Ce dont vous aurez besoin :
- Bandeau
- Grand espace libre
On commence!
Pour pratiquer cette activité, vous aurez besoin de beaucoup d'espace, préférablement à l'extérieur. Le gymnase ou une grande classe de l'école font très bien l'affaire.
Objectif du jeu :
Ne pas être attrapé par la « baleine » (la personne qui joue ce rôle)
Règles :
- Une personne est choisie pour jouer le rôle de la baleine; on lui bande les yeux et elle doit rester debout au centre de la pièce.
- Tous les autres élèves agissent comme ses proies et peuvent rester debout, s'asseoir ou s'étendre n'importe où dans la pièce.
- La baleine compte jusqu'à 10 et crie « Écho » et tous les autres élèves crient « location »!
- La personne qui crie « Écho » doit essayer d'attraper les personnes qui crient « location ».
- La baleine peut crier « Écho » autant de fois qu'elle le veut. La personne attrapée devient alors la baleine, et ainsi de suite...
- Variez le volume en hurlant ou en chuchotant. Essayer de faire en sorte que les élèves d'un seul côté de la pièce répondent à la baleine. Est-ce que cela fait une différence?
Parlons-en!
- Est-il plus facile de trouver sa nourriture par la vue ou par l'ouïe?
- Que s'est-il passé quand la proie faisait moins de bruit? Plus de bruit?
- Nommez d'autres animaux qui utilisent ce système pour trouver leur nourriture.
- Qu'est-ce qui serait différent en situation réelle dans l'océan?
- Qu'arrive-t-il aux baleines quand il y a beaucoup de bruit dans l'océan?
Rester au frais dans l’espace
Agence spatiale canadienne
Information
Le travail dans l'espace demande beaucoup d'efforts. Lors des toutes premières activités extravéhiculaires (EVA), ou sorties dans l'espace, les astronautes ont trouvé la grande chaleur très déplaisante à l'intérieur du scaphandre, dont la masse atteint plus de100 kg!
Pour aider les astronautes à rester au frais durant les EVA, les chercheurs ont mis au point le vêtement de refroidissement et ventilation au liquide. Il s'agit d'une combinaison longue avec une fermeture éclair à l'avant. Sa doublure en Nylon doux est recouverte d'une épaisseur supplémentaire en Spandex et d'un réseau de tubes de plastique recouvrant tout le corps. Ces tubes sont utilisés pour le refroidissement et la ventilation du scaphandre. Certains tubes servent à faire circuler le liquide de refroidissement, et d'autres transportent la sueur, le gaz carbonique et tout autre contaminant jusqu'à l'équipement de vie principal, afin de purifier l'environnement à l'intérieur du scaphandre.
Activité
Les élèves auront besoin de tubes de plastique et d'eau pour abaisser la température de leur corps.
Objectif
Cette activité démontre aux élèves les difficultés que rencontrent les astronautes lorsqu'ils travaillent dans l'espace, ainsi que la nécessité pour les chercheurs de trouver des solutions à des problèmes concrets. L'élève pourra essayer le système de refroidissement de la température du corps des astronautes lorsqu'ils travaillent dans l'espace.
Matériel
- Deux seaux
- 3 mètres de tubes pour les aquariums
- Eau
- Suffisamment de glaçons pour remplir la moitié d'un seau
- Sacs de plastique (genre sac à déchets format cuisine - un par élève)
Méthode
Comprendre le processus de rétention de la chaleur
- Donner un sac de plastique à chaque élève. Les élèves doivent remonter une de leur manche.
- Demander aux élèves de mettre leur bras nu dans le sac de plastique. Attacher le sac autour du bras (pas trop serré!). Leur demander d'agiter leur bras couvert du sac pendant deux minutes.
- Après deux minutes, demander aux élèves d'observer la sensation sur le bras après avoir retiré le sac. Cette discussion devrait expliquer comment le scaphandre, tout comme le sac de plastique, retient la chaleur du corps et pourquoi les élèves ont eu une sensation de froid en enlevant le sac autour de leur bras. (L'air chaud contenu dans le sac s'est échappé et l'humidité de la transpiration du bras a commencé à s'évaporer, ce qui a provoqué une sensation de froid.)
- Enchaîner maintenant avec la deuxième partie de l'expérience, qui permettra aux élèves de comprendre comment on peut régler le problème de la rétention de la chaleur à l'intérieur du scaphandre.
Système de climatisation
- Installer le seau d'eau et de glaçons sur une table.
- Placer le seau vide sur le plancher.
- Demander à un élève volontaire de s'asseoir devant la table.
- Enrouler le tube autour du bras nu de l'élève et placer un bout du tube dans l'eau glacée et l'autre bout du tube dans le seau vide.
- Créer un effet de siphon pour que l'eau glacée soit transférée vers le seau vide. Demander à l'élève de décrire sa sensation au reste de la classe.
D'autres activités pour stimuler l'intérêt des élèves et faciliter leur apprentissage
- Créer une méthode qui éliminerait l'utilisation d'un siphon et de seaux d'eau pour réaliser cette expérience. Comment s'assurer que l'eau circule continuellement?
- Créer des équipes pour concevoir et construire des vêtements de refroidissement au liquide. Chaque équipe peut choisir son vêtement de base (p. ex. : combinaison longue, camisole thermale, collants d'entraînement). Les élèves pourront décider quelle quantité de tubulure utiliser, et de quelle façon placer les tubes et les fixer au vêtement pour obtenir les meilleurs résultats.
- Trouver une façon de comparer et de tester l'efficacité de chacun des vêtements. Lequel était le plus efficace? Lequel l'était le moins? Pourquoi?
- Qui d'autre pourrait bénéficier de ces vêtements de refroidissement au liquide?
Réponses
Vrai ou faux? La cote air santé
1. Vrai
2. Faux
3. Vrai
4. Vrai
5. Vrai
6. Vrai
7. Faux
8. Faux
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