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Trombone flottant

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Trombone flottant

Fait par Lydia Saighi
Adapté de magalie bedard

faire flotter un trombone sur l'eau

Cahier de l'élève Cahier de l'enseignant

Niveau d'aprentissage

3^e à 6^e

Univers

L'univers matériel

Cahier de l'élève

Nom de l'élève :

Date :

Trombone flottant

Question

initimage('bl1NRT1');

Comment peut-on arriver à faire flotter un trombone ou une aiguille sur l'eau sans rien ajouter à l'eau?

Cr1 Description adéquate du problèmes

Reformulation du problème

Idées initiales et hypothèses

initimage('bl1NRT2');

Je pense qu'il est possible de faire flotter l'aiguille de la façon suivante:

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Je pense qu'il est possible de faire flotter le trombone de la façon suivante:

Je le pense parce que.....

Cr1 Description adéquate du problèmes

Cr1 Description adéquate du problème. Une hypothèse doit inclure une justification Formulation d'une explication ou d'une solution provisoire

Planification

(Indiquer le matériel)

initimage('bl1NRT3');

Matériel
aiguille
pinces à sourcils
petits et gros trombones
boite de petri ou contenant de plastique transparent si possible
Tout autre matériel que l'élève jugera pertinent à l'expérimentation ( feuille, crayon, etc.)

Procédure

Comment vas-tu procédé? Sois précis...

Cr2 Mise en oeuvre d'une démarche appropriée

Cr2 Mise en oeuvre d'une démarche appropriée Planification de la démarche

Réalisation

initimage('bl1NRT4');

Ce que je fais

Ce que je découvre

Cr2 Mise en oeuvre d'une démarche appropriée

Cr2 Mise en oeuvre d'une démarche appropriée Réalisation de la démarche

Réajustement de la démarche, au besoin
Cr3 Utilisation appropriée d'instruments, d'outils ou de techniques

Cr3 Utilisation appropriée d'instruments, d'outils ou de techniques Manipulation d'objets, d'outils ou d'instruments

Respect de la sécurité

Bilan

Comment expliques-tu les résultats que tu as obtenus?

initimage('bl1NRT5');

Cr4 Utilisation appropriée des connaissances scientifiques et technologiques

Cr4 Utilisation appropriée des connaissances scientifiques et technologies	Production d'explications ou de solutions
	Utilisation de la terminologie, des règles et des conventions propres à la science et à la technologie

Cahier de l'enseignant

Trombone flottant

<div id="progression" value=""><h2>L'univers mat&eacute;riel</h2><table class="progression"><tbody><tr class="gr_prog"><th class="grnom"><i id="gr1" class="" onclick="if($('#gr1').hasClass('')) {  $('.g1').removeClass(''); $('#gr1').removeClass(''); $('#gr1').addClass('icon-minus-sign'); } else {  $('.g1').addClass(''); $('#gr1').removeClass('icon-minus-sign');  $('#gr1').addClass(''); }"><label>&nbsp;Mati&egrave;re</label></i></th><th class="mniv">1<sup>er</sup></th><th class="mniv">2<sup>e</sup></th><th class="mniv">3<sup>e</sup></th><th class="mniv">4<sup>e</sup></th><th class="mniv">5<sup>e</sup></th><th class="mniv">6<sup>e</sup></th></tr><tr class="sgr_prog  g1"><td class="nobord" colspan="7"><table class="progression2"><tbody><tr><td class="gnom" colspan="7"><i id="sgr1" class="" onclick=" if($('#sgr1').hasClass('')) { $('.sgr1').removeClass('');  $('#sgr1').removeClass(''); $('#sgr1').addClass('icon-minus-sign'); } else { $('.sgr1').addClass('');  $('#sgr1').removeClass('icon-minus-sign');  $('#sgr1').addClass(''); }"><label>1. Propri&eacute;t&eacute;s et caract&eacute;ristiques de la mati&egrave;re</label></i></td></tr><tr class="it_prod uni1 sg1 gr1  sgr1 n3 n4 n5 n6"><td id="tr1" class="titem seltr"><label for="pi1">a.D&eacute;crire la forme, la couleur et la texture d'un objet ou d'une substance </label></td><td class="pna pv">&nbsp;</td><td class="pna pv">&nbsp;</td><td class="pna parrow"><img src="/themes/lab/images/arrowr.gif"></td><td class="pna pstar"><img src="/themes/lab/images/star.gif"></td><td class="pna pbg"><img src="/themes/lab/images/orange.jpg"></td><td class="pna pbg"><img src="/themes/lab/images/orange.jpg"></td></tr><tr class="it_prod uni1 sg1 gr1  sgr1 n5 n6"><td id="tr2" class="titem seltr"><label for="pi2">b.D&eacute;crire diverses autres propri&eacute;t&eacute;s physiques d'un objet, d'une substance ou d'un mat&eacute;riau (ex. : &eacute;lasticit&eacute;, duret&eacute;, solubilit&eacute;) </label></td><td class="pna pv">&nbsp;</td><td class="pna pv">&nbsp;</td><td class="pna pv">&nbsp;</td><td class="pna pv">&nbsp;</td><td class="pna parrow"><img src="/themes/lab/images/arrowr.gif"></td><td class="pna pstar"><img src="/themes/lab/images/star.gif"></td></tr></tbody></table></td></tr><tr class="sgr_prog  g1"><td class="nobord" colspan="7"><table class="progression2"><tbody><tr><td class="gnom" colspan="7"><i id="sgr5" class="" onclick=" if($('#sgr5').hasClass('')) { $('.sgr5').removeClass('');  $('#sgr5').removeClass(''); $('#sgr5').addClass('icon-minus-sign'); } else { $('.sgr5').addClass('');  $('#sgr5').removeClass('icon-minus-sign');  $('#sgr5').addClass(''); }"><label>2. Transformation de la mati&egrave;re</label></i></td></tr><tr class="it_prod uni1 sg1 gr1  sgr5 n3 n4 n5 n6"><td id="tr3" class="titem seltr"><label for="pi3">a.D&eacute;montrer que des changements physiques (ex.: d&eacute;formation, cassure, broyage, changement d'&eacute;tat) ne modifient pas les propri&eacute;t&eacute;s de la mati&egrave;re </label></td><td class="pna pv">&nbsp;</td><td class="pna pv">&nbsp;</td><td class="pna parrow"><img src="/themes/lab/images/arrowr.gif"></td><td class="pna pstar"><img src="/themes/lab/images/star.gif"></td><td class="pna pbg"><img src="/themes/lab/images/orange.jpg"></td><td class="pna pbg"><img src="/themes/lab/images/orange.jpg"></td></tr></tbody></table></td></tr><tr class="gr_prog"><th class="grnom"><i id="gr3" class="" onclick="if($('#gr3').hasClass('')) {  $('.g3').removeClass(''); $('#gr3').removeClass(''); $('#gr3').addClass('icon-minus-sign'); } else {  $('.g3').addClass(''); $('#gr3').removeClass('icon-minus-sign');  $('#gr3').addClass(''); }"><label>&nbsp;Forces et mouvements</label></i></th><th class="mniv">1<sup>er</sup></th><th class="mniv">2<sup>e</sup></th><th class="mniv">3<sup>e</sup></th><th class="mniv">4<sup>e</sup></th><th class="mniv">5<sup>e</sup></th><th class="mniv">6<sup>e</sup></th></tr><tr class="sgr_prog  g3"><td class="nobord" colspan="7"><table class="progression2"><tbody><tr><td class="gnom" colspan="7"><i id="sgr15" class="" onclick=" if($('#sgr15').hasClass('')) { $('.sgr15').removeClass('');  $('#sgr15').removeClass(''); $('#sgr15').addClass('icon-minus-sign'); } else { $('.sgr15').addClass('');  $('#sgr15').removeClass('icon-minus-sign');  $('#sgr15').addClass(''); }"><label>1. Effets d'une force sur la direction d'un objet</label></i></td></tr><tr class="it_prod uni1 sg3 gr3  sgr15 n3 n4 n5 n6"><td id="tr4" class="titem seltr"><label for="pi4">a.D&eacute;crire l'effet d'une force sur un mat&eacute;riau ou une structure </label></td><td class="pna pv">&nbsp;</td><td class="pna pv">&nbsp;</td><td class="pna parrow"><img src="/themes/lab/images/arrowr.gif"></td><td class="pna pstar"><img src="/themes/lab/images/star.gif"></td><td class="pna pbg"><img src="/themes/lab/images/orange.jpg"></td><td class="pna pbg"><img src="/themes/lab/images/orange.jpg"></td></tr></tbody></table></td></tr><tr class="gr_prog"><th class="grnom"><i id="gr6" class="" onclick="if($('#gr6').hasClass('')) {  $('.g6').removeClass(''); $('#gr6').removeClass(''); $('#gr6').addClass('icon-minus-sign'); } else {  $('.g6').addClass(''); $('#gr6').removeClass('icon-minus-sign');  $('#gr6').addClass(''); }"><label>&nbsp;Langage appropri&eacute;</label></i></th><th class="mniv">1<sup>er</sup></th><th class="mniv">2<sup>e</sup></th><th class="mniv">3<sup>e</sup></th><th class="mniv">4<sup>e</sup></th><th class="mniv">5<sup>e</sup></th><th class="mniv">6<sup>e</sup></th></tr><tr class="sgr_prog  g6"><td class="nobord" colspan="7"><table class="progression2"><tbody><tr><td class="gnom" colspan="7"><i id="sgr29" class="" onclick=" if($('#sgr29').hasClass('')) { $('.sgr29').removeClass('');  $('#sgr29').removeClass(''); $('#sgr29').addClass('icon-minus-sign'); } else { $('.sgr29').addClass('');  $('#sgr29').removeClass('icon-minus-sign');  $('#sgr29').addClass(''); }"><label>1. Conventions et modes de repr&eacute;sentation propres aux concepts &agrave; l'&eacute;tude</label></i></td></tr><tr class="it_prod uni1 sg6 gr6  sgr29 n3 n4 n5 n6"><td id="tr5" class="titem seltr"><label for="pi5">a.Communiquer &agrave; l'aide des modes de repr&eacute;sentation ad&eacute;quats dans le respect des r&egrave;gles et des conventions propres &agrave; la science et &agrave; la technologie (symboles, graphiques, tableaux, dessins, croquis, normes et standardisation) </label></td><td class="pna pv">&nbsp;</td><td class="pna pv">&nbsp;</td><td class="pna parrow"><img src="/themes/lab/images/arrowr.gif"></td><td class="pna parrow"><img src="/themes/lab/images/arrowr.gif"></td><td class="pna parrow"><img src="/themes/lab/images/arrowr.gif"></td><td class="pna pstar"><img src="/themes/lab/images/star.gif"></td></tr></tbody></table></td></tr></tbody></table></div>

L'univers matériel

Matière

1^er

2^e

3^e

4^e

5^e

6^e

1. Propriétés et caractéristiques de la matière
a.Décrire la forme, la couleur et la texture d'un objet ou d'une substance
b.Décrire diverses autres propriétés physiques d'un objet, d'une substance ou d'un matériau (ex. : élasticité, dureté, solubilité)

2. Transformation de la matière
a.Démontrer que des changements physiques (ex.: déformation, cassure, broyage, changement d'état) ne modifient pas les propriétés de la matière

Forces et mouvements

1^er

2^e

3^e

4^e

5^e

6^e

1. Effets d'une force sur la direction d'un objet
a.Décrire l'effet d'une force sur un matériau ou une structure

Langage approprié

1^er

2^e

3^e

4^e

5^e

6^e

1. Conventions et modes de représentation propres aux concepts à l'étude
a.Communiquer à l'aide des modes de représentation adéquats dans le respect des règles et des conventions propres à la science et à la technologie (symboles, graphiques, tableaux, dessins, croquis, normes et standardisation)

<div class="sizecontent ui-resizable" style="height:200px"><div class="mainqtr"><div id="bl1NRT7" class="sqwhite w100 hasmenu ckedit cke_editable cke_editable_inline cke_contents_ltr cke_show_borders" contenteditable="true" tabindex="0" spellcheck="false" role="textbox" aria-label="Ã?diteur de Texte Enrichi, bl1NRT7" title="Ã?diteur de Texte Enrichi, bl1NRT7" aria-describedby="cke_260" style="position: relative;"><p>Afin de déclencher l'activité, vous  présentez un contre-exemple aux élèves en laissant tomber un trombone dans un verre d'eau. Une fois le trombone dans le fond du verre, indiquer aux élèves qu'il est possible de le faire flotter. Mais comment y arriver?<br><br>Ensuite, les élèves formulent des hypothèses. Il est important que les élèves s'expriment librement et sans jugement.  <br><br></p></div></div></div>

Afin de déclencher l'activité, vous présentez un contre-exemple aux élèves en laissant tomber un trombone dans un verre d'eau. Une fois le trombone dans le fond du verre, indiquer aux élèves qu'il est possible de le faire flotter. Mais comment y arriver?

Ensuite, les élèves formulent des hypothèses. Il est important que les élèves s'expriment librement et sans jugement.
<div class="mainqtr"><div style="height: 237px;" class="sizecontent ui-resizable"><div id="bl1NRT8" class="sqwhite sq h25 ckedit cke_editable cke_editable_inline cke_contents_ltr cke_show_borders" contenteditable="true" tabindex="0" spellcheck="false" role="textbox" aria-label="Ã?diteur de Texte Enrichi, bl1NRT8" title="Ã?diteur de Texte Enrichi, bl1NRT8" aria-describedby="cke_166" style="position: relative;"><p>Une fois que les élèves ont expérimenté et manipulé le matériel (environ 10 minutes ou selon les observations de l'enseignant) , il sera pertinent de les arrêter pour les questionner sur les moyens ou les techniques utilisées pour faire flotter le trombone et sur les résultats obtenus (le trombone flotte, le trombone ne flotte pas, en voie de flottaison). Le but de cette étape est de partager les différentes stratégies utilisées par les élèves, afin de les amener plus loin dans leur réflexion et expérimentation. </p><p><br></p><p>Il est important d'amener les élèves à préciser leurs prodécures en morcelant les étapes. Après la verbalisation, demander aux élèves d'écrire leur procédure. </p><p><br></p></div></div><div style="height:150px;" class="sizecontent ui-resizable"><div id="bl2NRT8" class="newrow sq sqwhite h75 bbottom w50 ckedit cke_editable cke_editable_inline cke_contents_ltr cke_show_borders" contenteditable="true" tabindex="0" spellcheck="false" role="textbox" aria-label="Ã?diteur de Texte Enrichi, bl2NRT8" title="Ã?diteur de Texte Enrichi, bl2NRT8" aria-describedby="cke_197" style="position: relative;"><p><u>Exemple de formulation d'élève:</u></p><p>J'ai pris le trombone et je l'ai déposé sur l'eau.</p></div><div id="bl3NRT8" class="sqwhite sq w50 bleft h75 bbottom ckedit cke_editable cke_editable_inline cke_contents_ltr cke_show_borders" contenteditable="true" tabindex="0" spellcheck="false" role="textbox" aria-label="Ã?diteur de Texte Enrichi, bl3NRT8" title="Ã?diteur de Texte Enrichi, bl3NRT8" aria-describedby="cke_228" style="position: relative;"><p><u>Exemple de formulation de l'élève précisée:</u></p><p>J'ai pris le trombone <strong>à l'extrémité</strong> <strong>à l'aide de la pince à sourcil</strong>.</p><p>J'ai déposé <strong>doucement</strong> le trombone au <strong>centre </strong>du contenant.</p></div></div></div> Période de manipulation
Une fois que les élèves ont expérimenté et manipulé le matériel (environ 10 minutes ou selon les observations de l'enseignant) , il sera pertinent de les arrêter pour les questionner sur les moyens ou les techniques utilisées pour faire flotter le trombone et sur les résultats obtenus (le trombone flotte, le trombone ne flotte pas, en voie de flottaison). Le but de cette étape est de partager les différentes stratégies utilisées par les élèves, afin de les amener plus loin dans leur réflexion et expérimentation.

Il est important d'amener les élèves à préciser leurs prodécures en morcelant les étapes. Après la verbalisation, demander aux élèves d'écrire leur procédure.

Exemple de formulation d'élève:
J'ai pris le trombone et je l'ai déposé sur l'eau.
Exemple de formulation de l'élève précisée:
J'ai pris le trombone à l'extrémité à l'aide de la pince à sourcil.
J'ai déposé doucement le trombone au centre du contenant.
<div class="sizecontent ui-resizable" style="height:200px"><div class="mainqtr"><div id="bl1NRT9" class="sqwhite w100 hasmenu ckedit cke_editable cke_editable_inline cke_contents_ltr cke_show_borders" contenteditable="true" tabindex="0" spellcheck="false" role="textbox" aria-label="Ã?diteur de Texte Enrichi, bl1NRT9" title="Ã?diteur de Texte Enrichi, bl1NRT9" aria-describedby="cke_388" style="position: relative;"><p>Une fois le partage fait, les élèves retournent en petites équipes pour continuer la manipulation en s'inspirant des commentaires et précisions partagés.</p><p><br></p></div></div></div>

Une fois le partage fait, les élèves retournent en petites équipes pour continuer la manipulation en s'inspirant des commentaires et précisions partagés.
<div class="sizecontent ui-resizable" style="height: 324px;"><div class="mainqtr"><div id="bl1NRT10" class="sqwhite w100 hasmenu ckedit cke_editable cke_editable_inline cke_contents_ltr cke_show_borders" contenteditable="true" tabindex="0" spellcheck="false" role="textbox" aria-label="Ã?diteur de Texte Enrichi, bl1NRT10" title="Ã?diteur de Texte Enrichi, bl1NRT10" aria-describedby="cke_36" style="position: relative;"><p>Faire un retour sur les hypothèses de départ et écouter les nouvelles stratégies.</p><p>Si une équipe a bien réussi, leur demander de reproduire leur expérimentation afin d'amener les autres élèves à visualiser la procédure et le résultat. </p><p>Observer la tension de surface de l'eau.</p><p><br></p><p><strong>Questions sur les différents concepts:</strong> ( Voir section concepts scientifiques)</p><p><br></p><ol><li>Si on change la forme du trombone, va-t-il toujours être poossible de le faire flotter?</li></ol><p>( Défaire le  trombone et le mettre en boule et le déposer dans l'eau. )</p><p><br></p><p>2. Quelle est la force qui permet au trombone de flotter?</p><p><br></p><p><br></p></div></div></div> Retour sur l'expérience:
Faire un retour sur les hypothèses de départ et écouter les nouvelles stratégies.
Si une équipe a bien réussi, leur demander de reproduire leur expérimentation afin d'amener les autres élèves à visualiser la procédure et le résultat.
Observer la tension de surface de l'eau.

Questions sur les différents concepts: ( Voir section concepts scientifiques)

Si on change la forme du trombone, va-t-il toujours être poossible de le faire flotter?
( Défaire le trombone et le mettre en boule et le déposer dans l'eau. )

2. Quelle est la force qui permet au trombone de flotter?
<div class="sizecontent ui-resizable" style="height: 171px;"><div class="mainqtr"><div id="bl1NRT11" class="sqwhite w100 hasmenu ckedit cke_editable cke_editable_inline cke_contents_ltr cke_show_borders" contenteditable="true" tabindex="0" spellcheck="false" role="textbox" aria-label="Ã?diteur de Texte Enrichi, bl1NRT11" title="Ã?diteur de Texte Enrichi, bl1NRT11" aria-describedby="cke_68" style="position: relative;"><ul><li>Activtés sur les bateaux </li><li>Activité sur le cycle de l'eau</li><li>Activité sur le mélange des liquides</li><li>Activité d'objets flottants ( masse volumique, densité, etc.)</li></ul></div></div></div>
Activtés sur les bateaux
Activité sur le cycle de l'eau
Activité sur le mélange des liquides
Activité d'objets flottants ( masse volumique, densité, etc.)
<div class="mainqtr"><div class="sizecontent ui-resizable" style="height: 406px; width: 640px;"><div id="bl1NRT12" class="sq w50 ckedit sqwhite cke_editable cke_editable_inline cke_contents_ltr cke_show_borders" contenteditable="true" style="position: relative;" tabindex="0" spellcheck="false" role="textbox" aria-label="Ã?diteur de Texte Enrichi, bl1NRT12" title="Ã?diteur de Texte Enrichi, bl1NRT12" aria-describedby="cke_516"><p style="text-align: justify;">1. malgré que la matière du trombone reste la même, le résultat  n'est plus le même: il coule. La forme allongée du trombone permet la répartition du poids sur  la suface de l'eau. </p><p style="text-align: justify;"><br></p><p style="text-align: justify;">2.  La tension de surface est une force qui existe au niveau de toute interface entre deux milieux différents: liquide (eau) et un gaz (air).  C'est donc cette force, la tension de surface, qui permet à la goutte d'eau de ne pas s'étaler sur une feuille, ou à certains insectes de marcher sur l'eau (gerris ou patineuse), ou bien encore qui permet cette forme bombée de l'eau dans un verre à ras bord.</p><p style="text-align: justify;"><scr type="text/javascript">initimage('bl1NRT12');</scr></p></div><div id="bl2NRT12" class="sq hasmenu w50 bleft ckedit blimg" contenteditable="false" style="position: relative;"><span class="innerimg ui-sortable ui-draggable ui-draggable-handle ui-resizable" style="top: 89.6057px; left: 0px; width: 318px; height: 210.789px;"></span><span class="btn btn-success fileinput-button" style="display: none;"><i class="glyphicon glyphicon-plus"></i><span>Image...</span><input id="fileuploadbl2NRT12" type="file" name="files[]"></span><scr type="text/javascript">initimage('bl2NRT12');</scr><div><span class="innerimg ui-draggable ui-draggable-handle ui-resizable ui-sortable" style="top: 147.594px; left: 15px; width: 274px; height: 194px; right: auto; bottom: auto;"><input type="hidden" name="imgbl2NRT12" value="/images/sae/Gerris_ssp._fm1.JPG" class=""><img src="/images/sae/Gerris_ssp._fm1.JPG" width="100%" class=""></span></div></div></div></div>
1. malgré que la matière du trombone reste la même, le résultat n'est plus le même: il coule. La forme allongée du trombone permet la répartition du poids sur la suface de l'eau.

2. La tension de surface est une force qui existe au niveau de toute interface entre deux milieux différents: liquide (eau) et un gaz (air). C'est donc cette force, la tension de surface, qui permet à la goutte d'eau de ne pas s'étaler sur une feuille, ou à certains insectes de marcher sur l'eau (gerris ou patineuse), ou bien encore qui permet cette forme bombée de l'eau dans un verre à ras bord.
initimage('bl1NRT12');
Image...initimage('bl2NRT12');
<div class="sizecontent ui-resizable" style="height:200px"><div class="mainqtr"><div id="bl1NRT13" class="sqwhite w100 hasmenu ckedit cke_editable cke_editable_inline cke_contents_ltr cke_show_borders" contenteditable="true" tabindex="0" spellcheck="false" role="textbox" aria-label="Ã?diteur de Texte Enrichi, bl1NRT13" title="Ã?diteur de Texte Enrichi, bl1NRT13" aria-describedby="cke_36" style="position: relative;"><p>Les neurones atomiques: http://lesneuronesatomiques.com/le-labo/poivre-eau-et-savon/</p><p><br></p><p>Le trombone qui flotte : http://www.chimie.ch/nuls/index.php/saison-1/9-1x09</p><p><br></p><p>La tension de surface: http://phymain.unisciel.fr/objets-flottants-plus-denses-que-leau/</p><p><br></p><p>Recherche sur Youtube: hotosting tension eau</p><p><br></p></div></div></div>

Les neurones atomiques: http://lesneuronesatomiques.com/le-labo/poivre-eau-et-savon/

Le trombone qui flotte : http://www.chimie.ch/nuls/index.php/saison-1/9-1x09

La tension de surface: http://phymain.unisciel.fr/objets-flottants-plus-denses-que-leau/

Recherche sur Youtube: hotosting tension eau

Évaluations

Ce SAÉ n'a reçu aucune évaluation pour le moment.

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Cr2 Mise en oeuvre d'une démarche appropriée	Réalisation de la démarche
Cr2 Mise en oeuvre d'une démarche appropriée	Réajustement de la démarche, au besoin

Cr3 Utilisation appropriée d'instruments, d'outils ou de techniques	Manipulation d'objets, d'outils ou d'instruments
	Respect de la sécurité