L'actualité pédagogique

Des expériences très attractives !! (Ajout de vidéos)

Par NATHALIE LESPINASSE, publié le dimanche 23 septembre 2018 12:31 - Mis à jour le jeudi 11 octobre 2018 11:02
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Grâce au financement du Conseil Départemental, un atelier scientifique a pu être proposé à tous les élèves de 6e ces jeudi 20 et vendredi 21 septembre 2018.

 

Alexandre, scientifique et animateur de l’association Cap Sciences Belgique, a proposé plusieurs expériences à nos élèves autour du thème du magnétisme.

 

D’abord, ils ont eu à classer des objets dans deux groupes : les objets magnétiques et les non magnétiques. Puis il leur a fallu vérifier leurs hypothèses à l’aide d’un aimant. Bouchon en liège, couverts en plastique, carton se sont évidemment révélés non magnétiques. Mais à la grande surprise des élèves, ce fut aussi le cas pour le papier aluminium, le câble électrique et une pièce de 10 centimes. Car un métal n’est pas forcément magnétique !! Ne sont magnétiques que les métaux contenant du fer ( trombones, vis, clou ), du nickel ou du cobalt.

Alexandre a alors schématisé un aimant et les forces que ce dernier exerce sur un métal magnétique. En fait, dans n’importe quelle chose, il y a des forces qui vont dans toutes les directions. Dans un aimant, ces forces vont toutes du Nord Magnétique vers le Sud Magnétique. Quand on approche un objet magnétique d’un aimant, les forces de l’objet se mettent alors toutes dans la même direction que celles de l’aimant. C’est ce qui fait que l’objet magnétique est attiré par l’aimant. Dans le cas d’un objet non magnétique, l’approcher d’un aimant ne modifie en rien les diverses directions des forces de l’objet. C’est clair, non ??

 

Puis les élèves ont relevé le défi suivant : faire tenir à l’aimant, un clou suivi de la plus longue chaîne possible de trombones. Au maximum, ils ont réussi à en faire tenir 4, voire 5. Mais après, les autres n’ont pas tenu. Explication : plus le trombone est loin de l’aimant, moins l’aimant exerce de force d’attraction sur le trombone. Ensuite, ils ont retiré l’aimant de ce montage, et ont été très étonnés de voir les trombones toujours attirés par le clou. Explication : le clou est devenu un aimant temporaire.

 

 

 

Le défi suivant a été de faire léviter un aimant à l’aide d’un autre aimant et d’un tube en plastique translucide. Nos jeunes scientifiques ont vite trouvé trois solutions, par exemple, mettre les deux aimants dans le tube avec leur Nord Magnétique face à face. Car les forces des deux aimants allant dans des directions opposées, les aimant se repoussent.

 

 

 

Puis Alexandre a réalisé une expérience : plonger un aimant dans un mélange d’huile et de limaille de fer. La limaille a alors été attiré par le Nord Magnétique de l’aimant, et s’est mise dans une configuration particulière, le long de lignes appelées « lignes de champ magnétique ».

 

 

 

 

La nouvelle mission pour nos 6es a été de trouver, en salle 103, ces fameuses lignes de champ magnétique qui nous entourent mais qui sont invisibles. Debout sur une chaise, le bras tendu, tenant une ficelle avec, au bout, un aimant en position horizontale, les élèves ont vu tous les nords magnétiques des aimants se diriger dans la même direction : vers le Nord de la planète Terre. C’est ce que fait un instrument particulier : la boussole. Elle renferme une aiguille qui s’oriente vers le Nord. Une fois l’aiguille stabilisée, il faut calibrer la boussole pour pouvoir l’utiliser. Pour cela, on tourne le cadran de la boussole jusqu’à ce que la lettre N de la Rose des Vents coïncide avec la direction prise par l’aiguille. Les élèves en ont vite compris le fonctionnement ; de futurs participants à Koh-Lanta pour l’épreuve d’orientation, peut-être?!

 

Alexandre a alors proposé que chacun fabrique sa boussole à l’aide d’un godet en plastique, d’une rose des vents collée sous ce godet, d’un flotteur en mousse, d’une aiguille à coudre et d’un peu d’eau. Mais il a d’abord fallu faire de cette aiguille un aimant temporaire. Pour cela, on l’a frottée une trentaine de fois avec un aimant. Lorsqu’on l’a mise dans le godet rempli d’eau, elle s’est dirigée vers le Nord. Il a alors suffi de calibrer la boussole, comme expliqué précédemment.

 

 

Tous les élèves sont donc retournés chez eux avec leur boussole, ravis d’avoir expérimenté et découvert les notions de base du magnétisme. Et tous ont beaucoup apprécié l’animateur Alexandre qui a su conjuguer, durant ses interventions, rigueur scientifique, explications claires, gentillesse et humour : un grand merci à lui !