La démarche scientifique
Rappel — La démarche scientifique
La règle
La démarche scientifique répond à une question grâce à des observations et à des mesures. Elle comprend une hypothèse, une expérience, des résultats et une conclusion.
Exemple
Question : Quel matériau est le meilleur isolant thermique pour garder l’eau chaude? Hypothèse : le polystyrène est meilleur isolant thermique que le carton. Plan : je verse 60 °C d’eau dans deux verres et j’enveloppe chacun d’un matériau. Résultats : après 20 min, l’eau est à 48 °C avec le polystyrène et à 41 °C avec le carton. Conclusion : les pertes sont de 12 °C et de 19 °C; le polystyrène isole mieux.
Attention
Ne confonds pas l’hypothèse, formulée avant l’expérience, avec la conclusion fondée sur les résultats.
Questions à réponse écrite
- 1.
Une équipe veut comparer le métal et le bois comme conducteurs thermiques. Quelle question scientifique doit-elle poser?
- 2.
Une élève pense que le polystyrène est un meilleur isolant thermique que le carton. Quelle hypothèse peut-elle formuler?
- 3.
Pour comparer la température de l’eau avant et après une expérience, quel instrument doit-elle utiliser?
- 4.
Dans deux verres, l’eau est à 60 °C au départ. Après 20 minutes, elle est à 48 °C dans le verre enveloppé de polystyrène et à 41 °C dans celui enveloppé de carton. Quelle conclusion les résultats permettent-ils de tirer?
- 5.
Après une expérience, les résultats ne correspondent pas à l’hypothèse. Que doit-on écrire dans la conclusion?
Choix multiples
6. Quel ordre présente une démarche scientifique cohérente?
AQuestion, hypothèse, expérience, résultats, conclusion.BHypothèse, conclusion, question, résultats, expérience.CRésultats, question, expérience, conclusion, hypothèse.DExpérience, hypothèse, conclusion, question, résultats.7. Laquelle est une hypothèse qui peut être vérifiée?
ALes aimants sont fascinants.BJe pense qu’un aimant attirera un trombone de métal.CPourquoi les aimants attirent-ils certains objets?DLes objets devraient être observés.8. Un circuit simple allume une ampoule avec un fil de cuivre, mais pas avec un fil de plastique. Quelle conclusion est appuyée par ces résultats?
ALe cuivre est un conducteur électrique et le plastique est un isolant électrique.BLe plastique est une source d’énergie.CLe cuivre est un isolant électrique et le plastique est un conducteur électrique.DL’ampoule produit l’électricité nécessaire au circuit.9. Une équipe mesure la température de l’eau : 20 °C au départ, 18 °C après 10 minutes et 16 °C après 20 minutes. Quelle conclusion correspond aux résultats?
ALa température augmente de 2 °C toutes les 10 minutes.BLa température diminue de 2 °C toutes les 10 minutes.CLa température reste la même pendant 20 minutes.DOn ne possède aucune mesure utile.10. Deux verres utilisés pour comparer des isolants thermiques ne contiennent pas la même quantité d’eau. Quelle modification rendrait la comparaison plus fiable?
AUtiliser la même quantité d’eau, à la même température, dans les deux verres.BChanger le matériau testé pendant chaque mesure.CMesurer seulement le verre qui semble le plus chaud.DRetirer le thermomètre pour éviter de modifier les résultats.
Association
Analyser une conclusion
- 12.
Léa veut vérifier si tous les objets qui ont une faible masse flottent dans l’eau. Elle dépose seulement un bouchon de liège dans un contenant d’eau; il flotte. Elle conclut : « Tous les objets de faible masse flottent dans l’eau. » Cette conclusion est-elle justifiée? Comment le sais-tu?