Blog Saint Léon

Comme un volcan !

Quand la science devient une pratique active, interrogative et expérimentale et une construction collective.
dimanche 1er février 2015 par Marc ANDRE

L’expérience de science avec la semoule

Le 12 janvier 2015, nous avons fait une expérience pour montrer comment se formait un cône volcanique.
Pour cette expérience, il nous a fallu :
- une plaque de carton (avec rebords)
- un pot de yaourt vide
- des pailles
- un entonnoir
- et nous avons pris la chaise du maître

Avant de commencer, nous avons d’abord cherché de notre côté
comment faire cette expérience. Les critères que nous nous sommes imposés, avec le maître, étaient :
- il faut à la fin obtenir un cône
- il ne faut pas utiliser quelque chose de trop liquide
- il faut que ce soit réalisable donc rien de dangereux
- inutile de provoquer de la fumée
- la couleur n’a aucune importance
- on démarre avec quelque chose de plat et avec un trou

Pauline et Léa R.

Comme à chaque fois, en sciences, tout commence par une question :

« On a vu qu’un volcan avait une forme de cône plus ou moins aplati : comment se forme ce cône ? »

Les premières idées surgissent, qu’il convient d’abord de noter sur un petit papier ou directement dans son cahier d’expérience.

Puis vient le moment d’en discuter ensemble.

Parmi les différentes hypothèses émises, l’une revient à plusieurs reprises : le cône pourrait être formé grâce à la lave, lors d’une éruption.

Reste à en apporter la preuve !

Pour cela, il est demandé aux élèves d’imaginer une expérience permettant de vérifier que ce sont précisément des matériaux éjectés lors d’une éruption qui forment un cône en retombant.


Plusieurs pistes sont proposées. On cherche collectivement un matériau qui pourrait convenir. De l’eau : elle se répandrait partout. De petits morceaux de papier ou de polystyrène ? Trop légers ... Plutôt quelque chose de solide comme des pierres, du gravier, du sable mais qui puisse quand même s’écouler… Finalement, on se met d’accord sur l’utilisation de semoule.

Plein d’autres interrogations, encore : Faut-il vraiment que le matériau soit rouge comme la lave ? Est-ce utile de le colorer ? A-t-on besoin fabriquer d’abord un volcan en volume ? Si oui, comment ? Comment provoquer une éruption sans que cela soit dangereux ? Par quel mécanisme propulser les matériaux hors du volcan ? Y aurait-il moyen d’utiliser une pompe à vélo ou un système avec une manivelle ? Où stocker la semoule avant l’éruption ? Comment fabriquer une chambre magmatique ? Est-ce possible de percer un trou au milieu d’une table ?

Vient enfin le jour J : celui qui va permettre de construire ses connaissances par l’expérimentation et la discussion.

Place au spectacle ! Il n’y a plus qu’à ouvrir ses yeux… observer attentivement… et se relayer sous la table pour souffler en continu dans les pailles !











Et après de multiples éruptions…

… quelle satisfaction de voir se former minute après minute un cône miniature en semoule avec - en son centre (ce n’était pas prévu) un joli cratère !

Cette fois, on en est sûr, et on va pouvoir l’écrire dans son cahier d’expérience : le cône volcanique se forme par l’accumulation des matériaux éjectés par le volcan !


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