Expérience avec l'air

Tout se trouve dans la cuisine!

Bonjour tous! Je vous propose de commencer l'année sous l'angle de la science... 

... avec l'expérience de la bougie!
Nous allons montrer 3 grandes choses à nos loulous : nous sommes entouré d'air et non de vide ; l'air se décompose en plusieurs éléments ; une flamme à besoin d'un élément particulier pour "vivre", l'oxygène.

Matériel:

- une assiette creuse;

- une bougie pas trop haute;

- de la pâte à modeler;

- un petit broc d'eau;

- une allumette ou briquet;

- un grand verre.

Déroulement :
Poser la bougie au milieu de l'assiette creuse. Ajouter un peu d'eau (pas trop.) Allumer la bougie.
Ensuite, retourner le verre au dessus de la bougie. Voilà ce que vous allez voir :

OOoohh la bougie s'éteint!

Même les plus jeunes s'appliquent.

Avec les loulous:
Les enfants répètent l'expérience de nombreuses fois!! L'adulte allume la bougie et les loulous retournent le verre. Au début, ils versent eux même l'eau dans l'assiette.


Entamer une démarche de réflexion scientifique
Après plusieurs extinctions, on peut tenter de mettre en mot ce que l'on voit et peut-être imaginer une explication? Mais attention, avec de jeunes enfants, il va falloir faire court car on risque de couper court au plaisir! Personnellement je n'ai donné aucune explication la première fois. Les enfants ont réclamé l'expérience le lendemain et j'ai introduit quelques questions... pas d'affirmation! Le but est d'instaurer un esprit scientifique et amener les enfants à faire leurs découvertes. Bien sûr s'ils vous posent des questions vous pouvez les orienter, voir répondre en donnant le vocabulaire précis. Souvent pour les loulous faire et voir suffit et il nous faudra apprendre, à nous parent, de nous en contenter. Voici quelques indices pour amener tout doucement la réflexion (1-2 questions à la fois pour ne pas couper le plaisir)...


Observations et guide pour l'adulte:

Des loulous très concentrés

Quel événement s'est produit?
La flamme s'éteint après quelques secondes.
Regarde dans le verre en bas. Que vois tu?
De l'eau monte dans le verre (plus difficile à voir il faudra les aider à se focaliser sur la base de la bougie. )

Explications et guide :
Que se passe-t-il lorsque le verre se retourne?
A cause de l'eau, l'air et la bougie se retrouvent prisonnier. L'air de l'extérieur ne peut plus entrer et l'air de l'intérieur ne peut plus sortir.  L'eau ferme hermétiquement le verre.
Pourquoi la bougie s'éteint? 
La flamme a besoin de "l'air" pour continuer à brûler.
Il n'y a qu'un tout petit peu "d'air" dans le verre. Très vite la flamme a tout utilisé! Il n'y a plus d'air elle ne peut plus continuer a brûler.
(Attention : la flamme consomme en réalité l'oxygène de l'air nous verrons plus loin comment faire la distinction dans l'esprit de l'enfant. )

Magique?

Il reste quoi dans le verre?
Il y a maintenant du "vide" et de l'eau.
Pourquoi de l'eau? 
L'air prenait de la place dans le verre. Puis la flamme a tout "mangé", on dit qu'elle l'a consommé. Il y a donc de la place libre... La matière "n'aime" pas la place libre, elle "cherche" toujours à la remplir (notion de thermodynamique d'entropie si vous voulez).
Ici il n'y a que l'eau qui soit proche. C'est l'eau qui va prendre la place.
Alors y a-t-il vraiment du vide dans le verre?
Si il n'y avait plus d'air du tout, l'eau prendrait toute la place : elle remplirait entièrement le verre. Il reste donc de la matière invisible qui compose l'air.
Il y a quoi dans l'air? Qu'est-ce qui compose l'air? 
Il y a beaucoup de chose dans l'air! Beaucoup de matières mélangées, on dit que ce sont des éléments.  Ils ont tous de drôles de noms... il y a surtout de l'oxygène, de l'azote, du dihydrogène . As-tu déjà entendu ces noms?
Alors est-ce que la flamme utilise toutes ces matières? 
Non tu as raison. En fait elle n'utilise que l'oxygène de l'air pour vivre. Quand il n'y a plus d'oxygène elle s'éteint. L'eau prend alors la place de l'oxygène. En haut du verre il reste les autres éléments de l'air comme l'azote.

Précautions de langage
Aller ainsi au bout du raisonnement avec des petits loulous va vous prendre 5 ou 6 séances... patience donc.
Ensuite il est vrai qu'utiliser des mots tels que manger ou aimer n'est pas du tout exact mais cela amène des images fortes à l'enfant. Une fois que l'impression à été faite dans son esprit, il vous faudra utiliser les termes justes. Ne pas finir sans avoir donner les mots justes : exemple : la flamme a mangé l'oxygène on dit qu'elle l'a consommé. Consommé. 
Quand on amène une nouvelle expérience il faudra faire attention:
- à laisser les enfants expérimenter et observer sans les déranger.
- à introduire les questionnements ensuite, et petit à petit.
- à utiliser les termes justes dans une phrase qui leur permet de les comprendre. Leur esprit absorbant leur permet de les retenir facilement.
- ne réaliser qu'une expérience à la fois et la travailler jusqu'au bout (personnellement j'aime en travailler 1 par mois, selon la dynamique Waldorf.)

Surtout expérimenter avec plaisir... l'école vous à peut être enlever cette part mais il est toujours temps de retrouver son âme d'enfant. ..