50 expériences scientifiques de physique pour le collège et le lycée

 50 expériences scientifiques de physique pour le collège et le lycée

Anthony Thompson

Table des matières

La physique est une matière qui peut être difficile à comprendre pour les élèves. Avec des équations et des situations complexes, les élèves ont souvent du mal à visualiser ce que le problème signifie réellement. Les expériences et les activités sont un excellent moyen pour les élèves de créer une simulation de ce à quoi ressemble le problème dans la vie réelle. Non seulement les expériences et les activités aident les élèves à mieux comprendre la situation, mais...créent également un moyen interactif d'impliquer les étudiants.

Lisez la suite pour découvrir des expériences amusantes et éducatives !

1. le berceau de Newton

Le berceau de Newton est une expérience classique de physique qui utilise des matériaux de base pour démontrer l'énergie cinétique et l'énergie potentielle. Les élèves adoreront observer, après la chute initiale, comment la bille fait bouger les autres billes. C'est un excellent moyen de démontrer le concept de base du transfert d'énergie d'une manière attrayante.

2. expérience simple de Bernoulli

L'expérience de Bernoulli est un excellent moyen d'enseigner aux élèves la pression dans l'air. Il s'agit également d'une expérience intéressante pour les enseignants disposant de peu de matériel. Les élèves utiliseront du papier de construction, du ruban adhésif, une paille souple, une balle de ping-pong, des ciseaux et un crayon pour démontrer comment les grands véhicules tels que les avions peuvent rester élevés dans les airs. Ce concept abstrait sera rapidement mis en pratique !

3. expérience scientifique sur les voitures pour la résistance de l'air et la masse

L'impact de la masse sur le mouvement est un concept de physique qu'il sera amusant d'enseigner à vos élèves. Vos élèves se sentiront comme des physiciens modernes lorsqu'ils placeront des voitures de masses différentes sur leur piste de course. Bien que l'expérience puisse sembler simple, les élèves peuvent effectuer de nombreux essais pour trouver un temps moyen de descente de la piste en fonction de la masse.

4. la vis d'Archimède Machine simple

Ce projet amusant est un excellent moyen pour les élèves d'apprendre à déplacer les liquides, en particulier l'eau. La vis d'Archimède est une machine bien connue qui déplace l'eau vers le haut et la transfère d'un endroit à un autre. Les enfants adoreront regarder le liquide se déplacer à travers leurs créations maison.

5. expérience sur la densité des liquides en couches

Les enfants adoreront participer à cette activité savoureuse et colorée. Demandez aux élèves d'utiliser des jus ou des boissons de différentes couleurs pour tester la densité de chacun d'entre eux. Tout le monde regardera avec étonnement les liquides de différentes couleurs flotter à différents endroits. Cette expérience nécessite les fournitures de base d'un bécher et de différents types de liquides.

6. expérience de lancement d'œufs de Pâques

Cette activité pourrait constituer un projet de foire scientifique incroyablement amusant ou une activité scientifique intéressante pendant la période de Pâques. À l'aide d'une mini-catapulte et d'œufs en plastique, les élèves testeront l'impact de la masse sur la distance parcourue par l'œuf. Cette expérience fera certainement sourire vos élèves !

7. expérience sur les propriétés de l'air avec un ballon dans une bouteille

La science des ballons est un moyen fantastique d'engager vos élèves dans l'apprentissage de la physique ! Les élèves suivront avec étonnement le gonflement du ballon à l'intérieur de la bouteille en plastique. En modifiant les propriétés de la bouteille, les élèves apprendront comment l'air se déplace et est transféré.

8. dentifrice Elephant

Les élèves apprécieront cette expérience scientifique explosive qui combine du liquide vaisselle, de l'eau oxygénée et quelques autres ingrédients pour réaliser cette création à l'aspect stupide.

9. comment faire une onde pendulaire

Ce projet scientifique de physique est à la fois amusant à réaliser et incroyable à regarder ! En utilisant des rondelles et quelques autres matériaux simples, les élèves contempleront leur expérience pendant des heures. En plus d'être hypnotisants, les élèves apprendront des choses sur les vagues et le mouvement.

10. créer des catapultes

Une catapulte faite maison est un excellent moyen d'utiliser des matériaux bon marché dans une expérience scientifique. Demandez aux élèves d'utiliser des matériaux domestiques pour déterminer quelle combinaison constitue la meilleure catapulte.

11. activité de la tour d'inertie

Cette activité créative utilise des feuilles de papier ou des fiches pour séparer une tour de gobelets. Le but de cette activité est d'enlever les feuilles de papier sans déranger le reste de la tour. Les élèves vont adorer ce projet d'ingénierie.

12. catapulte en guimauve

En utilisant des matériaux tels qu'une boîte de mouchoirs et un crayon, les élèves s'amuseront beaucoup à essayer différentes tailles et formes de guimauves pour voir laquelle ira le plus loin.

13. expérience sur le frottement du riz

La friction peut être un concept difficile à enseigner aux élèves du secondaire. Vos élèves seront ravis de mieux comprendre ce concept grâce à cette expérience scientifique simple. À l'aide d'une bouteille en plastique, d'un entonnoir, d'une baguette et de riz, les élèves apprendront à augmenter et à diminuer la friction.

14. robot d'équilibrage

Cette activité amusante et adorable permet d'ajouter l'art et l'artisanat au cours de physique. Les élèves apprendront ce qu'est l'équilibre et la répartition de la masse. Vous pouvez même demander à vos élèves de colorier leurs robots et de les mettre en compétition !

15. activité de laboratoire sur la crème glacée et l'énergie thermique

Les élèves seront leur propre source de chaleur dans cette délicieuse expérience scientifique. Faites-leur découvrir le transfert de chaleur et la réaction entre le liquide et le sel. Une fois que les élèves auront fini d'apprendre, cette expérience savoureuse sera un succès !

16. laboratoire d'enquête sur la gravité et la chute libre

En utilisant un élan en peluche et un muffin, les élèves peuvent apprendre comment la masse et d'autres facteurs influencent la gravité et la vitesse de chute.

17. expérience du bac de mélange des couleurs

Cette activité interactive permet aux élèves d'apprendre tout ce qu'il faut savoir sur les couleurs et sur la façon dont la lumière les transforme, puis de créer leur propre roue des couleurs !

18. comment faire du popcorn en épis de maïs

Pour les enseignants en sciences qui cherchent à mieux impliquer leurs élèves, ne cherchez pas plus loin que cette activité savoureuse. Les élèves apprendront la pression et l'impact de la chaleur sur les grains de maïs et fabriqueront du pop-corn délicieux !

19. arc-en-ciel de densité des Skittles

En utilisant une quantité différente de Skittles dans chaque liquide, les élèves apprendront comment les solides influencent la densité des liquides. Il s'agit d'une expérience scientifique intéressante que vos élèves demanderont à refaire encore et encore.

20. modèle de mini-vague

Cette activité plus complexe sera l'une de celles que vos élèves voudront rapporter à la maison et montrer à leur famille. Comme cette activité utilise une perceuse et de la colle chaude, la supervision d'un adulte est extrêmement importante.

21. expérience scientifique sur les raisins dansants

Les élèves adoreront cette expérience scientifique amusante, car ils verront la carbonatation de l'eau gazeuse soulever les raisins secs et les faire danser, tout en apprenant ce qu'est la densité.

22. apprendre avec de la glace sèche

L'utilisation de glace carbonique est un excellent moyen d'enseigner aux élèves comment se forment les nuages. Cette expérience visuellement attrayante est une source d'inspiration pour les futurs météorologues.

23. expérience "couler ou flotter

Si vous cherchez des expériences avec l'eau qui permettront aux enfants de se rafraîchir et de s'amuser pendant une journée chaude, essayez cette activité de flottaison d'aliments. Les élèves utiliseront différents fruits et légumes pour voir s'ils flottent sur l'eau ou s'ils coulent au fond de l'eau.

24. apprendre à connaître les arcs

Les élèves peuvent apprendre comment les objets lourds, tels que les voitures sur un pont, sont soutenus par des arcs. Cette activité permet aux élèves de tester différents types d'arcs pour voir lequel supporte le plus de poids.

25. le Slime coloré changeant de chaleur

Cette expérience unique nécessite des matériaux très spécifiques, mais lorsqu'elle est achetée, elle débouche sur une expérience scientifique très intéressante. Les élèves seront ravis d'apprendre la thermodynamique et la façon dont la chaleur peut modifier la couleur de certains matériaux.

26. course de billes maison

À l'aide de matériaux domestiques, créez une piste pour les billes en utilisant uniquement des objets que vos enfants trouvent dans la maison ou dans la classe. Cette activité peut également être réalisée en achetant des tuyaux en PVC ou d'autres matériaux de piste plus traditionnels. Vos enfants aimeront tester différents types de pistes pour les billes et voir comment cela influe sur le temps qu'il faut à la bille pour la parcourir.

27. Activité "Couler ou flotter" avec des barres de chocolat

Les élèves peuvent utiliser leurs friandises préférées pour prédire si elles vont couler ou flotter. C'est une excellente activité à réaliser à la maison ou en classe pendant la période d'Halloween.

28. expérience sur la friction du palet de hockey sur glace

Dans cette activité, les élèves utiliseront différents objets circulaires plats, comme des bouchons de bouteille et des pièces de monnaie, pour déterminer quels matériaux constituent la meilleure rondelle de hockey sur glace. Cette activité aidera les élèves à se familiariser avec la friction. Il s'agit d'une expérience intéressante à réaliser lors d'une journée d'hiver glaciale.

29. transfert de l'élan Activité de basket-ball

Pour une activité scientifique rapide pendant la récréation ou par une journée ensoleillée, demandez aux élèves d'utiliser des balles de tailles différentes pour apprendre ce qu'est l'élan.

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30. bateaux à citrouille

Les élèves peuvent fabriquer des bateaux en citrouille de différentes tailles et faire des prédictions pour savoir si leur bateau en citrouille va couler ou flotter.

31. expérience sur la résistance de l'air

En utilisant des morceaux de papier de tailles et de types différents, les élèves apprendront ce qu'est la résistance de l'air en lâchant les différents morceaux de papier d'une hauteur élevée et en les regardant tomber. Demandez aux élèves de chronométrer le temps qu'il a fallu à leur papier pour atteindre le sol et ce qu'ils ont appris sur la résistance de l'air.

32. cultiver des citrouilles à l'intérieur de citrouilles

Bien que cette activité relève davantage de la biologie et de l'écologie, les élèves de tous âges seront ravis d'en apprendre davantage sur la nature et de prendre soin de leur propre citrouille. Les élèves peuvent expérimenter différentes conditions de croissance et suivre le temps nécessaire à la croissance de leur citrouille.

33. comment fabriquer un aéroglisseur

Les élèves seront ravis de créer leur propre aéroglisseur qu'ils pourront ramener à la maison et mettre en pratique ce qu'ils ont appris à l'école.

34. feuille de travail sur les forces et le mouvement

Cette feuille de travail permet de déterminer le niveau de compréhension de la force et du mouvement de vos élèves. Vous pouvez l'utiliser comme évaluation avant ou après l'unité pour voir ce que vos élèves comprennent déjà et ce qu'ils ont encore besoin d'apprendre.

35. fusées à ballons pour la Saint-Patrick

Cette activité sur le thème des vacances est un excellent moyen d'enseigner aux élèves la résistance de l'air et l'accélération. Les enfants attacheront leurs ballons à une piste au moyen d'une ficelle et les lâcheront pour les voir se déplacer rapidement le long de la piste.

36. tireur de guimauve

La guimauve volera dans les airs et les élèves remarqueront comment la force de traction influe sur le mouvement de la guimauve.

37. expérience scientifique sur la gravité et le magnétisme

Il suffit d'utiliser un gros aimant et des trombones pour montrer comment le magnétisme s'oppose à la gravité.

38. expérience de l'étoile magique du cure-dent

Avec des matériaux simples comme des cure-dents et de l'eau, les élèves découvrent les propriétés des liquides et leur impact sur les solides.

39 Fusée à bouteille alimentée par l'eau

Les fusées-bouteilles sont une expérience scientifique amusante qui permet d'amener la classe de sciences à l'extérieur. Les élèves seront ravis d'apprendre ce qu'est la pression et comment elle influe sur la vitesse d'un objet. Vous pouvez même demander à vos élèves de décorer leurs propres fusées !

40. expérience de tension superficielle

La tension superficielle est un concept unique dont les élèves feront l'expérience dans leur vie. En utilisant du savon à vaisselle et du poivre, les élèves observeront comment le poivre semble s'éloigner d'eux comme par magie.

41. l'activité de lévitation magnétique

Pour une autre activité d'apparence magique, fixez des aimants sur une surface, puis passez un crayon (ou un autre objet) à travers les aimants circulaires. Vos élèves seront stupéfaits de voir le pouvoir du magnétisme faire flotter votre crayon comme s'il était dans l'eau !

42. rampe de frottement

Les élèves peuvent apprendre tout ce qu'il faut savoir sur la friction entre différents objets grâce à cette expérience facile à mettre en place. Demandez aux élèves de fabriquer des "voitures" de taille égale faites de différents matériaux. Ensuite, les élèves observeront quelles voitures bougent et lesquelles ne bougent pas.

43. marcher sur des œufs

Les élèves adoreront cette activité apparemment sournoise où ils marchent sur un carton rempli d'œufs. Vos élèves peuvent faire des prédictions sur la raison pour laquelle les œufs ne se cassent pas et réfléchir à leurs connaissances sur les arcs.

Voir également: 20 activités de renforcement de l'esprit d'équipe permettant à Fred de faire des économies

44. voiture propulsée par un élastique

Cet adorable bricolage permettra à vos élèves d'apprendre ce qu'est la force et comment, lorsqu'une force est appliquée, un mouvement se produit. Les élèves pourront également essayer de voir quelle voiture à élastique se déplacera le plus loin et ira le plus vite.

45. fabriquer une roue à eau

Une roue à eau à la maison ou en classe est une excellente activité pour reproduire la façon dont l'eau alimente les véhicules et crée de l'énergie. Vos élèves seront ravis de voir comment leurs créations permettent le mouvement.

46. la physique des poulies bricolées

Ce système de poulie montrera à vos élèves que les machines simples ne sont pas toujours aussi simples. En utilisant les matériaux que vos élèves peuvent trouver et de la ficelle, ils peuvent créer des systèmes de poulie complexes le long des murs de votre classe. Ce serait une belle exposition pour toute l'année scolaire.

47. comment faire couler ou nager une orange

Vos élèves seront émerveillés d'apprendre qu'il est possible de modifier la densité et la flottabilité d'un objet en le modifiant légèrement. Tout ce dont vous avez besoin, c'est d'une orange, d'un bocal et d'un peu d'eau ! C'est une expérience facile à laquelle tous vos élèves peuvent participer.

48. test de l'avion en papier

Les avions en papier existent depuis très longtemps ! Vos élèves peuvent tester différents modèles pour voir quelle forme d'avion en papier vole le plus loin et quelle forme reste en l'air le plus longtemps. Les modèles peuvent inclure différents matériaux ainsi que des avions pliés différemment. Cette activité peut faire l'objet d'une grande compétition en classe !

49. expérience de l'eau montante

Les expériences sur l'eau en classe peuvent être très amusantes ! Cette activité apprendra à vos élèves comment le feu peut avoir un impact sur l'eau et la faire monter. Vos élèves adoreront observer ce qui ressemble à de la magie ! Comme cette activité inclut le feu, elle nécessite une surveillance étroite de la part d'un adulte.

50. défi du sac mystère de la physique

Cette activité de physique unique permet aux élèves de travailler en groupes pour résoudre un mystère de physique. Chaque groupe d'élèves reçoit le même sac d'objets mystères et se voit indiquer le type de machine qu'il doit créer. Le défi est qu'il n'y a pas d'instructions. En utilisant les objets, les élèves s'affronteront pour voir quel groupe crée la meilleure machine désignée.

Anthony Thompson

Anthony Thompson est un consultant pédagogique chevronné avec plus de 15 ans d'expérience dans le domaine de l'enseignement et de l'apprentissage. Il se spécialise dans la création d'environnements d'apprentissage dynamiques et innovants qui soutiennent l'enseignement différencié et engagent les élèves de manière significative. Anthony a travaillé avec un large éventail d'apprenants, des élèves du primaire aux apprenants adultes, et se passionne pour l'équité et l'inclusion dans l'éducation. Il est titulaire d'une maîtrise en éducation de l'Université de Californie à Berkeley et est un enseignant certifié et un coach pédagogique. En plus de son travail de consultant, Anthony est un blogueur passionné et partage ses idées sur le blog Teaching Expertise, où il aborde un large éventail de sujets liés à l'enseignement et à l'éducation.