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novembre 16, 2015
À la suite de notre atelier d’exploration scientifique sur les polymères, on vous propose de vérifier la compréhension des élèves et de pousser leurs réflexions plus loin! À l'aide du matériel requis, ils devront fabriquer du plastique à partir du lait.
Une tasse à mesurer résistante à la chaleur
Du papier filtre ou un linge de coton.
1- Mesurer une tasse de lait dans la tasse à mesurer.
2- Chauffer le lait jusqu'à ce qu'il soit très chaud, mais pas bouillant. La température devrait se rapprocher de celle d’un café ou d'un chocolat chaud.
3- Ajouter 60ml de vinaigre dans le lait chaud.
4- Mélanger quelques secondes les deux liquides et laisser le mélange refroidir un peu.
5- Verser le liquide et le dépôt sur un papier filtre que tu auras déposé au-dessus d'un verre.
6- Presser le papier pour extraire le plus de liquide possible.
7- Retirer la substance du papier et pétrir les grumeaux
8- Former une boule comme une pâte à pain et donner lui la forme désirée.
9- Laisser sécher votre plastique de lait sur un papier absorbant pendant au moins 48 heures.
Optionnel : Il est possible de colorer le lait au début de l'expérience. On peut également utiliser un moule avant de laisser sécher. Une fois séchée, l'objet crée peut également être peint.
Explications
En ajoutant le vinaigre, le pH du lait change. Ce changement de pH force les molécules nommées caséines à se déplier et à former de grandes chaînes, ce qui fait cailler le lait. Le plastique de caséine est une des premières formes de plastique. Il était utilisé pour faire des boutons.
Voici un exemple de question à poser à vos élèves après la réalisation du plastique de lait.
Question 1 : Comment la quantité de vinaigre peut-elle affecter la production de caséine?
Réponse 1 : Une quantité moindre de caséine sera produite, puisque le pH du lait ne permettra pas au lait de cailler suffisamment.
Bon à savoir
- Le polymère est une molécule avec plusieurs (POLY) parties (MÈRES) qui se répètent.
- Le polymère se retrouve sous différentes formes à l’état naturel (ex. : l'hévéa pour la gomme des pneus, l’ADN, la lignine pour le papier...) ou il peut être synthétisé par l’être humain (ex. : le vinyle , le nylon, le polyester… et, bien sûr, l’alcool polyvinylique, qu'on a utilisée dans notre atelier).
Conseils pédagogiques
Si vos élèves en redemandent, alors jouez sur les variables. De cette manière, vous transformez une simple exécution de recette en une authentique démarche active! À vous de formuler la question afin de l'adapter à vos élèves et à votre intention pédagogique. Pour vous assurer d'inclure la démarche en science et les critères d'évaluation, vous pouvez vous faire “un cahier de l'élève” à l’aide du planificateur de sciences au http://leplanificateurdesciences.org/.
Voici un exemple de variables à intégrer dans l’expérience :
- Comment la température du lait peut-elle affecter la production de caséine?
- Quels acides peut-on utiliser pour remplacer le vinaigre et quel impact ont-ils sur la production de caséine?
En tout temps, soyez à l’écoute des questions de vos élèves. Ces dernières peuvent vous mener sur d’intéressantes pistes à explorer!
