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Lanceur de pompons et voitures à ballons

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Physics Volunteer Activities

Les jeunes construisent des lanceurs à pompons et des voitures à ballons pour se familiariser avec les forces à l'origine du mouvement.

Cette activité est prévue pour le programme d'études de 3e année de l'Ontario.

Remarque : elle exige que les élèves ne portent pas de masque pour gonfler les ballons - ce qui n'est pas idéal pour tous les enseignants. L'activité peut être modifiée de façon à ce que les élèves se contentent de pousser la voiture et d'emporter le ballon à la maison, et qu'ils fassent une partie de l'apprentissage à la maison. Les modifications apportées aux voitures pour les élèves qui apprennent à la maison sont indiquées.

Ce dont tu as besoin

Lanceur de pompons

  • Pompons (3-4 par élève)
  • Gobelet en papier dont l'extrémité a été découpée (1 par élève)
  • 1 ballon dont l'extrémité a été coupée d'environ 1 à 1,5 cm par élève (pas l'extrémité où l’on souffle)
  • 3 rouleaux de ruban électrique par classe (si l'enseignant peut distribuer le ruban) ; si l'enseignant ne peut pas distribuer le ruban et que les kits sont faits individuellement pour chaque élève, il doit inclure un rouleau de ruban adhésif.

Voitures-ballons

  • Petit morceau de carton (rectangle d'environ 10 cm sur 15 cm) - par élève (c'est la carrosserie de la voiture).
  • 1 morceau et demi de paille de grand diamètre avec 1 ballon attaché à l'aide d'un élastique à l'extrémité non coupée (par élève)
  • 2 ensembles de roues sur essieux (par élève) - remarque : les roues se détachent.
  • 2 morceaux de paille de grand diamètre (environ 1/3 de paille pour chaque morceau) - par élève
  • 4 à 6 rouleaux de ruban adhésif par classe (chaque élève a besoin de 4 à 6 morceaux d'environ 5 cm chacun pour fixer les deux morceaux de paille au fond de la voiture et d'un ou deux autres morceaux pour fixer la paille au ballon).
  • Si les élèves ont leurs propres crayons de couleur, ils peuvent les utiliser pour décorer leurs voitures.
  • Des pompons supplémentaires pour les tests
  • Des ballons supplémentaires au cas où certains se briseraient

Guide d’activité :

Notes de sécurité

En tant que bénévole de Parlons sciences, la sécurité doit être au centre de nos préoccupations pendant toutes les activités. En tant que modèles STIM, les bénévoles doivent aussi toujours adopter des pratiques scientifiques sécuritaires.

Gardez toujours à l'esprit les précautions suivantes :

  • Insistez sur les procédures de sécurité appropriées et faites-en la démonstration tout au long de la présentation.
  • Soyez professionnel mais amusez-vous.
  • Gardez les espaces de travail propres pour éviter les risques de chutes.
  • Les allergènes doivent avoir été vérifiés avant de réserver la trousse (par exemple, les allergies au latex).

Sécurité propre à l'activité : Demandez aux élèves de ne pas viser les autres avec leur pompon.

Marche à suivre

Activité 1 : Lanceur de pompons

Distribuez à chaque élève une tasse, des morceaux de ruban adhésif et un ballon dont l'extrémité a été coupée. Pour créer son pompom popper, chaque élève devra : 

  1. Retourner le gobelet avec le trou dans le fond à l'envers. 
  2. Montrez-leur comment mettre les deux mains dans l'extrémité coupée du ballon pour qu'ils puissent l'étirer plus largement que la base du gobelet.
  3. Placez le ruban adhésif autour du ballon et du gobelet pour maintenir le ballon en place.
  4. Faites un nœud au niveau du cou du ballon.
  5. Avec un crayon de couleur ou un marqueur, inscrire son nom sur son gobelet.

Les élèves peuvent maintenant lancer leur popper en plaçant des pompons dans le gobelet et en tirant sur le ballon. 

Activité 2 : Voitures à ballons

Distribuez aux élèves un morceau de carton, 2 petits morceaux de paille et du ruban adhésif. Pour créer la voiture-ballon, chaque élève devra :

  1. Décorer le carton avec les crayons de couleur ou leurs marqueurs et y inscrire leur nom.
  2. Ajouter deux pailles, une près de chacune des longues extrémités du rectangle et les fixer avec du ruban adhésif. Veillez à ce qu'elles soient parallèles et bien fixées. Si les pailles peuvent bouger, les essieux bougeront aussi et la voiture n'ira pas en ligne droite.
  3. Prendre une roue à une extrémité d'un ensemble de roues et d'essieux et la faire glisser dans l'une des pailles.
  4. Faire de même avec l'autre jeu de roues et la deuxième paille. 
  5. Retourner la voiture.
  6. Coller du ruban adhésif sur la paille sur laquelle se trouve le ballon, de façon à ce que la paille soit suspendue au carton, sans coller de ruban adhésif sur le ballon.

Les élèves peuvent maintenant gonfler le ballon et tenir doucement l'extrémité de la paille pour que l'air ne s'échappe pas. Placez leur voiture sur le sol et lâchez-la. Demandez aux élèves de tester leur voiture en gonflant le ballon plus ou moins fort pour voir quelle distance leur voiture peut parcourir.

Découverte

Que se passe-t-il ?

Des forces agissent sur nous et sur d'autres objets en permanence. Lorsqu'un objet est au repos (non en mouvement), toutes les forces sont équilibrées. Lorsqu'un objet est en mouvement, les forces sont déséquilibrées.

Lorsqu'on ajoute de la force au pompon (en tirant sur le ballon), le pompon s'envole plus loin dans l'air. Le pompon finit par tomber à cause de la force de gravité. La gravité est la force qui tire les choses vers le bas.

Lorsqu'on ajoute de la force à la voiture-ballon (en gonflant davantage le ballon), la voiture se déplace plus loin. La voiture finit par s'arrêter à cause de la force de friction. La friction est une force qui agit en sens inverse du mouvement, elle ralentit un objet.

Que se passe-t-il ?

Des forces agissent sur nous et sur d'autres objets en permanence. Lorsqu'un objet est au repos (non en mouvement), toutes les forces sont équilibrées. Lorsqu'un objet est en mouvement, les forces sont déséquilibrées.

Lorsqu'on ajoute de la force au pompon (en tirant sur le ballon), le pompon s'envole plus loin dans l'air. Le pompon finit par tomber à cause de la force de gravité. La gravité est la force qui tire les choses vers le bas.

Lorsqu'on ajoute de la force à la voiture-ballon (en gonflant davantage le ballon), la voiture se déplace plus loin. La voiture finit par s'arrêter à cause de la force de friction. La friction est une force qui agit en sens inverse du mouvement, elle ralentit un objet.

Ressources

Les forces et le mouvement : guide