Tension de surface : Une aiguille qui flotte

Voici un exemple de question à poser à vos élèves.
Question 1 : Est-ce possible de faire flotter une aiguille sur l'eau?

Réponse 1 : Oui, il faut être délicat et déposer horizontalement l’aiguille sur l’eau.

Explications
Les gouttes d’eau se comportent comme des aimants. Les aimants ont un pôle Sud et un pôle Nord qui peuvent s’attirer ou se repousser. Les petites gouttes d’eau, quant à elle, ont un côté positif et un côté négatif. Elles ont tendance à s'attacher les unes aux autres. Les + sont attirés par les - . Ce principe est beaucoup plus important pour les gouttes exposées à l'air. Elles se tiennent très fortement entre elles un peu comme un filet.

Léon, 6 ans, exprimait le phénomène ainsi : « C’est comme si toutes les gouttes d'eau se faisaient des "colleux". » Plus tard, au secondaire, il en apprendra davantage sur les liaisons hydrogènes et il fera le lien avec les "colleux".

Bon à savoir
- La tension de surface existe à l’interface d’un milieu gazeux et liquide (ex. : entre l’air et l’eau).
- La tension de surface permet à certains insectes de “marcher” sur l’eau.

Conseils pédagogiques
-Ne pas confondre avec le concept de flottabilité. Si la tension de surface cède, l'aiguille coule. Elle ne flotte donc pas selon la loi d'Archimède. Au moment des hypothèses, soyez très attentifs à ce que les élèves disent. Le lien est souvent fait avec des bateaux de métal qui flottent malgré leur poids énorme. Pas fous, ces enfants!

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/.

En tout temps, soyez à l’écoute des questions de vos élèves. Ces dernières peuvent vous mener sur d’intéressantes pistes à explorer!