Séance 1 : Comment construire une fontaine à bulles ?

L’enseignante projette des extraits de vidéos de la fabrication de « la lampe à lave (bicarbonate et vinaigre) » et « Comment faire une lampe à lave maison ? » – YouTube.

Les élèves observent attentivement l’extrait.

« Qu’est-ce que vous avez vu ? »

« - On a vu des bulles qui montent ! »

« - Les bulles ne sont pas de la même couleur ! »

« - Un verre était plus grand que l’autre ! »

Le maître schématise au tableau le dispositif présenté dans la vidéo en fonction des remarques des élèves.

« Qu’y a-t-il dans le bocal ? »

« - C’est peut-être de l’eau ! »

« - De l’huile ! Du sirop ! Du vinaigre ! »

« Est ce que le bulles sont toujours de la même taille ? »

« - Non, elles sont plus ou moins grosses ! »

« Est ce qu’elles ont toujours de la même couleur ? »

« - Non dans la première vidéo, elles sont rouges ! Et dans la seconde, bleues ! »

« - Il y a peut-être de l’air, qui fait remonter les bulles ! »

« Si on ajoute de l’air, que faut-il ? »

« - Un tuyau ! »

« Est-ce qu’on voit un tuyau d’air ? »

« - Non, il n’y a pas de tuyau d’air ! »

« - On pourrait prendre de l’eau pétillante qui fait des bulles mélangées avec de l’huile !  On aurait peut-être la même chose ! »

« Si vous mélangez de l’eau et de l’huile, ça se mélange ou pas ? »

« - L’eau et l’huile ne se mélangent pas ! L’huile est plus légère ! »

« - ça fait une couche d’eau et une couche d’huile ! »

« Avec de l’eau pétillante, les bulles vont-elles passer au-dessus de l’huile ? »

« Pour voir les bulles en couleur, que devons-nous ajouter à l’eau pétillante ? »

« - On peut mettre du colorant ! »

« Comment pourrait-on faire pour savoir si certains produits répondent à notre problème ? »

« - On pourrait tester des mélanges ! »

Le maître présente sous forme de tableau les différents mélanges proposés. Il précise que dans leur laboratoire, les scientifiques réfléchissent avant de réaliser les expériences.

« Vous allez essayer de deviner ce qui se passe lorsqu’on réalise ces mélanges ? »

Par groupe, les élèves écrivent les mélanges et leurs hypothèses sous forme de dessin. Les deux scientifiques passent dans les groupes pour préciser les hypothèses.

Elles expliquent aux élèves les différences entre les mélanges homogènes et hétérogènes.

Une fois les hypothèses posées par les élèves, les scientifiques leur proposent de les vérifier par l’expérimentation. Elles distribuent six verres transparents à chaque groupe et les différents ingrédients à mélanger.

Les élèves observent les différents mélanges et comparent leurs hypothèses aux résultats obtenus.

Les scientifiques reprennent une à une les hypothèses listées dans le tableau et les valident ou les invalident par un codage de couleur : Vert – validé ; Orange – ni validé, ni invalidé, à préciser ; rouge – invalidé.

L’enseignant demande : « Les expériences nous ont-elles permis de trancher les hypothèses de départ sur la composition du mélange ? »

« - Oui ! Nous pouvons utiliser de l’eau et de l’huile ! »

« - Nous pouvons aussi utiliser du sirop et de l’huile ! »

« A la prochaine séance, il faudra trouver un moyen de mettre en mouvement les bulles ! »