Questions aux experts
Matière et matériaux
La forme d'un objet a une incidence sur sa flottaison
Lors d'une expérience sur la notion "Flotte, coule", nous avons voulu démontrer que la forme d'un objet avait une incidence sur sa flottaison en utilisant de la pâte à modeler. Or, après plusieurs manipulations de la part des enfants ("Je fais un bateau en pâte à modeler et je vérifie s'il flotte"), la pâte à modeler coule systématiquement. Nous avons essayé avec des pommes de terre creusées. Cela marche, mais les enfants concluent : "Cela flotte car c'est moins lourd". Quelle matière permet, en en modifiant la forme mais pas la quantité, de pouvoir conclure : "La forme d'un objet a une incidence sur sa flottaison"? Merci d'avance pour votre réponse.
Toutes les matières ne flottent pas mais, quelle que soit la matière, on peut fabriquer un objet qui flotte. C'est effectivement une question de forme!
A l'école primaire, on peut viser ce niveau de formulation : "Il y a de la matière qui flotte (le bois, le liège, la cire de bougie...) et de la matière qui coule (verre, les métaux, la pâte à modeler...).
Un objet en matière qui flotte, flotte toujours, un objet en matière qui coule, s'il est plein, coule, s'il est creux, flotte ou coule, cela dépend de l'importance du creux".
Prenons donc une boule de pâte à modeler : elle coule. Si on l'aplatit, elle coule toujours. Pour la faire flotter, il faut lui faire un creux suffisamment grand (et sans trou, sinon une autre matière, l'eau va venir perturber nos conclusions). Alors, il faut persévérer. Bon courage!
Elisabeth Plé IUFM de Champagne Ardennes
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Bonjour,
Je vous réponds un peu tardivement, du fait des congés d'hiver de la zone C.
Tout d'abord, je vous préciserai qu'il est plus exact de parler de place occupée par l'objet dans l'eau, d'encombrement que de forme. En effet, comme vous l'avez constaté, ce n'est pas parce qu'un objet a la forme d'un bateau qu'il va obligatoirement flotter. Il pourrait avoir la forme d'une cuvette et flotter. En fait, je pense que les "bateaux" réalisés n'avaient pas des bords assez hauts, donc occupaient une place insuffisante dans l'eau pour que celle-ci les soutienne. Peut-être avez-vous aussi donné trop de pâte à modeler et le poids bateau, là encore, était trop grand par rapport à son volume. En conclusion, en faisant des bateaux plus légers avec des bords plus hauts, vous les verrez flotter.
Bon courage.