Masse et masse volumique - Vidéos expériences

[franck83]

Bonjour à tous,

Je souhaitais partager mon travail en vous proposant une séquence sur les notions de masse et masse volumique. La séquence dispose de vidéos pouvant aider à la mise en oeuvre de l'activité en classe.

N'hésitez pas à me faire part de vos remarques pour améliorer la séquence.

Merci

http://lecycle3.free.fr/Sciences.html

[franck83]

Tes remarques sont très intéressantes et je vais reconsidérer certains moments de la séquence.

[franck83]

Trois remarques rapides.

1/ Ton "énigme" est un jeu logique (et non pas physique) pour induire une pétition

de principe chez les gamins. C'est intéressant pour travailler les raisonnements,

mais aucune "expérience" ne permet de la "résoudre".

(en fait, si ta balance est assez précise, c'est même pire que ça : si tu essayes

de "peser un kilo de plomb", ou de plumes, tu n'arriveras jamais à cette valeur

exacte, et tu auras "prouvé" expérimentalement qu'un kilo ne pèse pas un kilo...)

2/ Personnellement, j'ai tendance à préférer la notion de densité et des balances

de type Roberval (plus dense/moins dense que l'eau...). Je vois bien l'intérêt

pratique de la masse volumique si tu emploies une balance à affichage drect,

comme dans tes vidéos. En revanche, je crains que la nuance entre les deux

notions ne soit trop subtile pour ne pas risquer d'induire des confusions si tu

emploies les deux dans la même séquence, sauf à prévoir un travail spécifique

pour passer de l'une à l'autre.

3/ Et juste pour pinailler, ce que tu mesures avec la balance, ce sont des poids,

non des masses (l'un des avantages de la balance de Roberval est que

la pesée ne dépend pas du lieu...)

Cependant je ne comprends pas ta dernière remarque, pour moi la masse et le poids sont deux grandeurs biens distinctes qui ont chacune leur unité: la masse en kg et le poids en Newton.

Pour la première remarque, cette énigme avait pour but de faire émerger les représentations des élèves sur la masse. Je n'envisageais pas de vérifier la réponse à l'énigme puisque je souhaitais m'appuyer sur les remarques des élèves qui auraient indiqué qu'un kilo reste un kilo quelque soit la matière pesée.

[franck83]

je ne comprends pas ta dernière remarque, pour moi la masse et le poids sont deux

grandeurs biens distinctes qui ont chacune leur unité: la masse en kg et le poids en Newton.

Oui. La masse est une quantité de matière, et le poids une force qui s'exerce sur cette matière

du fait de l'attraction terrestre (et qui dépend donc de l'endroit où l'on se trouve, la Terre n'étant

pas une sphère parfaite).

Ce que fait une balance, c'est de mesurer cette force (par exemple en déterminant celle que doit

exercer un ressort pour la compenser exactement). Elle mesure donc le poids, non la masse :

c'est un abus (certes quasi-universel, et assumé par les fabricants : l'épicier serait un peu surpris

si tu lui réclamais 10 newtons de patates) que de la graduer en kg. La preuve : dans l'espace,

en apesanteur, la balance mesurerait un poids nul, alors même que la masse serait inchangée.

De ce point de vue, une balance de Roberval, qui compare des poids, est indépendante

de l'endroit où l'on se trouve, dans la mesure où les variations de gravité affectent de la

même façon les deux plateaux. Elle permet donc d'établir que la masse aussi bien que

le poids de l'objet pesé sont identiques à ceux de la tare.

Je comprends mieux ta remarque. Je reconsidère tout l'intérêt des balances de Roverbal que j'utilise peu.