defi 10

La petite semaine des Sciences
Elémentaire
2014-2015
Meunier TU DORS ?
CYCLE 2
Disciple a vu que ses cousins ont fabriqué des moulins à vent, il est jaloux et
demande à Léonard de l’aider à en faire un plus beau encore qui tourne très
vite. Léonard lui en propose un et lui dit de bien l’observer, car ça va être à lui
de créer le sien avec les motifs qu’il préfère.
Je crois que je
deviens « pale » ?
Je vais prendre
l’air !
DEFI :
Je te mets au défi de fabriquer un moulin à vent qui tourne avec le vent et de
concevoir sa fiche de fabrication pour les autres classes.
Ecoutons Léonard pour nous aider un peu...
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Les plus grands scientifiques sont avant tout de fins
observateurs !
N’hésite pas à démonter l’objet qui t’est donné.
N’hésite pas non plus à l’améliorer si tu penses avoir une
meilleure idée.
Le succès c’est de tomber 7 fois et se relever 8 fois, donc n’aie pas
peur d’essayer et de faire des erreurs.
La petite semaine des Sciences
Elémentaire
2014-2015
Matériel à mettre à disposition :
-
Appareil photo, ordinateurs, imprimante.
Papier canson format A4, papier A4 ordinaire, pailles, attaches parisiennes, scotch, punaise, bâton à
brochette…
Propositions pour l'enseignant :
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La démarche privilégiée :
1) Découverte d’un objet et désir d’en fabriquer d’autres
2) Observation en vue de reproduction
3) Emission d’hypothèses
4) Etablissement du cahier des charges avec comme critère de réussite : « le moulin à vent doit tourner
avec le vent. »
5) Fabrication par essais/ erreurs
6) Acceptation de tous les moulins qui tournent, même si ceux-ci diffèrent légèrement du modèle de
départ.
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Différenciation possible : le modèle en origami est beaucoup plus complexe à réaliser, car nécessite de
nombreux pliages.
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Organisation proposée : chaque petit groupe dispose d’un modèle et suit la démarche d’investigation
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Exemple de fiche de fabrication : http://www.teteamodeler.com/boiteaoutils/decouvrirlemonde/fiche138.asp
Vidéos disponibles pour la fabrication du moulin à vent
Moulin simple : https://www.youtube.com/watch?v=ik9yWFqmZ-4
Moulin en origami : https://www.youtube.com/watch?v=w8Psmz3RmoU
Expérience complémentaire :
« Créer du vent »
Dans un aquarium placer un bâtonnet d’encens, placer d’un côté de la glace (en hauteur dans l’aquarium) et
une source de chaleur (un spot) de l’autre côté. Recouvrir les faces arrières de l’aquarium avec du papier
noir pour éviter les réflexions. Recouvrir l’aquarium par une vitre.
Que voit-on si l’expérience réussit ? La fumée de l’encens monte, va du côté du pain de glace puis
descend, part de l’autre côté (celui où il y a la source de chaleur) et remonte. La fumée tourne dans
l’aquarium. On a ainsi formé un cycle et créé du vent !
Explications : Le vent n’est pas dû à des effets mécaniques, mais à des effets thermiques. L’air chaud
monte dans de l’air plus froid. L’air froid descend dans de l’air plus chaud. Pour qu’il y ait vent il faut 2
masses d’air à deux températures. Si localement l’air est chauffé, il monte et l’air froid s’engouffre dans
l’espace disponible ; l’air se déplace, le vent souffle.
Allons plus loin dans l’explication : Le vent sur Terre est créé :
- Le réchauffement de l’air par le soleil. La Terre étant ronde, la température n’est pas identique partout :
à l’équateur il fait plus chaud qu’aux pôles. Il y a donc une différence de température.
- La rotation de la Terre permet aux colonnes d’air de températures différentes de se rejoindre et de créer
du vent. De plus, comme l’air est un fluide qui entoure la Terre, la rotation de celle-ci entraîne des vents
importants à de grandes distances au-dessus de nos têtes.
Brise : http://fr.wikipedia.org/wiki/R%C3%A9gime_de_brise#Les_brises_de_terre