Fabriquer une fusée chimique
Objectif : Construire une fusée chimique
Cycles d'apprentissage: 2e et 3e cycles du primaire et 1er cycle du secondaire
Compétences du 21e siècle: Résolution de problème, pensée informatique
Progression des apprentissages en S et T:
Transformation de la matière
Cycles d'apprentissage: 2e et 3e cycles du primaire et 1er cycle du secondaire
Compétences du 21e siècle: Résolution de problème, pensée informatique
Progression des apprentissages en S et T:
Transformation de la matière
- Démontrer que des changements physiques (réaction acide-base) modifient les propriétés de la matière.
- Décrire différentes formes d'énergie.
- Identifier des sources d'énergie dans son environnement (réaction chimique).
- Décrire l'attraction gravitationnelle sur un objet.
- Reconnaître différentes manifestations de la pression.
- Effets d'une force sur la direction d'un objet. Identifier les manifestations d'une force.
- Tracer et découper des pièces dans divers matériaux à l'aide des outils appropriés.
- Utiliser des modes d'assemblage appropriés.
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Préparation
Pour chaque élève :
1 Bouteille de plastique réutilisable
3 ou 4 pailles recyclées
Ruban adhésif
1 tasse à mesurer
500 mL de vinaigre blanc
1 cuillerée à table de bicarbonate de soude
Carrées de papier hygiénique
Ficelle de boucherie (ciseaux)
1 Bouteille de plastique réutilisable
3 ou 4 pailles recyclées
Ruban adhésif
1 tasse à mesurer
500 mL de vinaigre blanc
1 cuillerée à table de bicarbonate de soude
Carrées de papier hygiénique
Ficelle de boucherie (ciseaux)
Déroulement
- Fixer 3 ou 4 pailles sur les côtés de la bouteille avec du ruban adhésif pour que la fusée puisse rester droite sur un support
- Vérifier que la bouteille est propre et sèche à l’intérieur
- Mesurer environ 500 mL de vinaigre blanc et le verser dans la bouteille
- Mettre 1 cuillère à table de bicarbonate de soude dans un carré de papier hygiénique, former une petite poche, et la fermer avec de la ficelle de boucherie pour qu’elle ne se dissolve pas tout de suite
- Glisser délicatement la poche de bicarbonate dans la bouteille
- Mettre rapidement le bouchon sur la bouteille et placer la fusée sur son support vertical (pailles vers le bas)
- Reculer immédiatement et observer la réaction chimique qui produit du gaz carbonique, propulsant la fusée vers le haut
- Observer le mouvement de la fusée et discuter de la pression du gaz, de la réaction acide-base, et de la propulsion
- Comparer différentes expériences en modifiant la quantité de vinaigre ou de bicarbonate
- Retirer les restes de vinaigre et bicarbonate, et nettoyer l’aire de travail
- Réfléchir aux paramètres qui influencent la hauteur et la durée du vol
Note didactique
Cette activité fonctionnelle constitue une entrée intéressante pour la fabrication de fusée à air/eau comprimée comme nous le proposons à l'activité Prêts au décollage! Les réactions acide-base entre le vinaigre et le bicarbonate sont fertiles en découvertes. Pour maximiser la réaction entre les deux, nous proposons de fabriquer un petit baluchon de bicarbonate que les élèves emprisonnent avec de la ficelle et fixent au bouchon. Lorsque la bouteille est renversée, le papier hygiénique absorbe le vinaigre. Le mélange du vinaigre et du bicarbonate forme une réaction chimique qui libère du gaz carbonique.
LE gaz carbonique s'Accumule et expulse le bouchon !
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LEs moments forts de la fabrication
Concepts scientifiques
Dans cette situation d’apprentissage, les élèves explorent comment une réaction chimique peut produire un gaz capable de propulser une fusée. En utilisant une bouteille de boisson gazeuse, du vinaigre et du bicarbonate de soude, ils découvrent comment le mélange de certaines substances peut créer une pression suffisante pour provoquer le décollage. Ils observent aussi comment la quantité de matière, la forme de la fusée et la stabilité influencent la hauteur et la trajectoire du vol.
