La poussée d'Archimède
Pourquoi certains objets flottent et d'autres coulent dans l'eau ? Les élèves de cycle 3 explorent la poussée d'Archimède et consignent leurs observations dans FizziQ Junior.
Activité pour FizziQ Junior · Cycle 3
Ouvrez l'application FizziQ Junior, allez dans « Activités » et saisissez le code ci-contre (ou scannez le QR code correspondant) pour télécharger cette activité dans le cahier d'expériences.
Description détaillée
Les élèves relèvent le défi d'expliquer pourquoi certains objets flottent et d'autres coulent dans l'eau. Ils manipulent des objets de formes et de matériaux différents, formulent des hypothèses, puis découvrent que l'eau exerce une force vers le haut sur tout objet immergé : la poussée d'Archimède. Avec FizziQ Junior, ils utilisent le cahier d'expériences pour dessiner leurs observations, noter leurs hypothèses et formaliser leur conclusion.
Objectifs pédagogiques
- Observer que certains objets flottent et d'autres coulent dans l'eau.
- Formuler des hypothèses sur les facteurs qui influencent la flottaison.
- Découvrir que l'eau exerce une force vers le haut sur tout objet immergé.
- Relier le volume d'eau déplacé par un objet à la poussée qu'il subit.
Concepts scientifiques
Fonctionnalités FizziQ
- Cahier d'expériences — consigner observations, schémas et conclusions
- Ouverture par code / QR code — télécharger l'activité dans FizziQ Junior avec le code NYPHSTBW
Matériel nécessaire
- Tablette avec l'application FizziQ Junior
- Un grand récipient transparent rempli d'eau
- Des objets variés à tester (bouchon, bille, morceau de bois, trombone, pâte à modeler, feuille d'aluminium)
- Une balance (facultatif, pour peser les objets)
- Cahier d'expériences FizziQ Junior
Protocole expérimental
Présentation du défi (10 min) : pourquoi certains objets flottent et d'autres coulent ? Recueil des représentations initiales des élèves.
Émission d'hypothèses (10 min) : par groupes, les élèves imaginent ce qui détermine si un objet flotte ou coule (poids, taille, matière, forme).
Prise en main de FizziQ Junior : créer un cahier d'expériences, puis ouvrir l'activité avec le code NYPHSTBW (ou le QR code).
Expérimentation (25 min) : tester la flottaison de chaque objet dans l'eau et noter les résultats et observations, dessins compris, dans le cahier d'expériences.
Mise en commun (15 min) : comparer les résultats obtenus, les confronter aux hypothèses initiales, introduire la notion de poussée exercée par l'eau.
Conclusion (10 min) : formaliser que tout objet immergé subit une poussée vers le haut de la part de l'eau, la poussée d'Archimède, qui dépend du volume d'eau déplacé.
Explications scientifiques
Tout objet plongé dans un fluide, eau ou air, subit une poussée verticale dirigée vers le haut, égale au poids du volume de fluide déplacé : c'est la poussée d'Archimède. Un objet flotte lorsque cette poussée équilibre son propre poids, ce qui explique pourquoi la forme et le volume d'un objet comptent autant que sa masse : un bloc d'acier coule, mais un bateau en acier flotte car il déplace un grand volume d'eau.
Ressource : Débuter avec FizziQ Junior.
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