Nouveau projet aux Jeunesses Scientifiques de Belgique
En 2017, un module destiné aux 15~18 prend son élan dans le cadre des CurioSphères ; c'est le "Labo 3".
Le principe : une alchimie douce, dans l'ambiance et les infrastructures du campus universitaire du Solbosch [ ULB ].
La recette : un soupçon d'information théorique, une bonne dose d'expérimentation-découverte, une rasade d'applications pratiques...
Au programme pour commencer,
cinq journées entières – cinq samedis répartis en février, mars, avril – pour aborder trois thématiques :
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- astronomie
mieux comprendre l'espace et l'approcher ; par l'expérimentation, la modélisation, des simulations ludiques et l'observation depuis une coupole astronomique ;
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- analyse de la lumière
percer les secrets de la
lumière en fabricant un spectroscope et en le calibrant ,puis en l'utilisant
pour caractériser diverses substances ; |
- microscopie
pour remonter aux sources, bricoler un microscope "simple" ; à l'aide d'un banc optique, réinventer le microscope "composé" ; expérimenter divers modes d'observation, de coloration ;
Développement de l'activité
Dessiner un microscope comme on le connaît ou l'imagine.
Visite libre du musée & questions - réponses.
Un petit peu d'histoire.
Imiter les instruments de Leeuwenhoek avec une goutte d'eau en guise de lentille... Éclairer par transparence l'objet observé.
Remarquer quelques propriétés des lentilles convergentes et divergentes.
Utiliser ces propriétés pour reconstituer, sur un banc optique, le principe du microscope composé.
Ne confondons pas microscope binoculaire et stéréoscopique.
Réfléchir à la configuration d'un microscope stéréoscopique. Des limites s'imposent... Lesquelles ?
Découvrir son œil directeur.
Démarche scientifique... Ne pas se laisser tromper par les apparences !
Défi : à l'aide du microscope stéréoscopique, tenter de séparer des
grains de sel et de sucre mélangés au fond d'une petite boîte de
Petri.
> Adapter sa motricité fine et définir des critères de
différenciation. On arrive bientôt à la conclusion que la tâche est
possible.
... Jusqu'à ce que le doute s'installe. Il apparaît finalement que les critères adoptés n'étaient pas déterminants. Pourquoi ?
Réflexion sur les ordres de grandeur : mm et mm/10, micromètre,... nanomètre ?!
Préparer pour l'observer une mince pellicule de tissu végétal [ bulbe d'oignon ].
Utiliser un microscope biologique en optimisant les réglages.
Observer au niveau cellulaire une transformation provoquée
macroscopiquement : plasmolyse dans une cuticule d'oignon placée en
milieu hypertonique, puis retour à l'état turgescent.
Prélever un échantillon de cellules épithéliales [ muqueuse buccale ] ; le disposer entre lame et lamelle.
Constater la difficulté d'observer en fond clair ces cellules incolores et translucides.
Une coloration chimique très simple, le bleu de méthylène, améliore considérablement la
lisibilité de l'image : les noyaux cellulaires, entre autres,
apparaissent distinctement.
S'initier aux effets de l'éciairage oblique avec quelques cm² de carton noir découpés en pointe.
Bricoler un accessoire pour le condenseur qui permette l'observation en fond noir.
En s'inspirant du principe de l'éclairage en fond noir, imaginer une
coloration optique faisant ressortir les cellules observées dans une couleur
qui contraste avec le fond d'une autre couleur.
Réaliser un dispositif donnant un tel résultat. Expérimenter.
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