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Les foires scientifiques donnent aux étudiants l'occasion d'explorer le monde qui les entoure pour en apprendre davantage et présenter leurs découvertes. La lumière est le sujet idéal pour un projet de foire scientifique.
La lumière est partout. Nous avons la lumière naturelle du soleil, de la lune et des étoiles. Nous avons des lumières artificielles dans nos lampes et nos gadgets. Nous utilisons la lumière à de nombreuses fins, mais beaucoup d’élèves pourraient en apprendre davantage à ce sujet.
En d'autres termes, la lumière est le sujet parfait de la foire scientifique. Réfléchissez à quelques idées sur ce sujet et trouvez-en une qui soit excitante.
Lumière et température
Les élèves peuvent pratiquer diverses activités en fonction de la température en ce qui concerne la lumière et les sources lumineuses. Les projets élémentaires peuvent inclure l’étude des différences de température à la lumière directe du soleil et à l’ombre. Pour les enfants un peu plus âgés, cette expérience pourrait comparer les différences entre les différentes heures de la journée afin de déterminer s'il existe une différence constante entre les deux températures.
Dans les collèges, les élèves pourraient étudier l’influence de la distance entre une source de lumière et les températures. Aussi, si la température varie en fonction de la couleur de la lumière est une bonne question à examiner.
Les élèves du secondaire pourraient examiner les effets de la lumière sur l'ensemble du spectre électromagnétique, notamment les ultraviolets et les infrarouges, afin de déterminer leurs effets sur la température.
Lumière et vision
Les élèves comprennent que la lumière est nécessaire à la vision, mais quelques expériences intéressantes peuvent leur permettre d’explorer davantage cette idée.
Les jeunes enfants peuvent explorer les effets de la lumière sur notre capacité de voir. Des expériences peuvent être réalisées pour tester une capacité à effectuer une tâche avec différents niveaux d'éclairage afin de déterminer si la quantité de lumière affecte la capacité à mener à bien une activité.
Les élèves du secondaire aimeront peut-être explorer l'impact de la lumière sur la vision en utilisant des lumières stroboscopiques pour déterminer leur capacité à effectuer des tâches avec un éclairage stroboscopique. Cela peut être fait dans une comparaison entre les groupes d'âge, où la tâche est complétée dans un réglage de lumière stroboscopique et à nouveau dans un réglage de lumière normale. À partir de la moyenne, les élèves peuvent commencer à explorer le lien entre le reflet de la lumière et les couleurs.Des expériences simples peuvent être effectuées pour extraire les couleurs de matériaux tels que les feuilles en utilisant des techniques de chromatographie qui révèlent les couleurs présentes dans les pigments. De cette manière, ils peuvent mieux identifier comment les couleurs sont créées chez les plantes.
Réfraction - La flexion de la lumière
La lumière se plie lors du passage à travers différentes substances. Parfois nous remarquons la courbure de la lumière comme un arc-en-ciel et parfois nous remarquons que la lumière change de direction sur son trajet.
Pour les élèves du primaire, les expériences pourraient explorer les types de substances qui réfractent la lumière et forment des arcs-en-ciel. Les élèves peuvent utiliser des articles ménagers courants comme le verre, le cristal et les bijoux, ainsi que des liquides comme l’eau, l’huile minérale ou d’autres produits chimiques clairs et sûrs comme le vinaigre. En faisant briller une lumière, ils peuvent voir s'ils peuvent créer et mesurer les conditions qui produisent un arc-en-ciel dans chaque objet.
Les étudiants plus âgés peuvent se concentrer davantage sur la flexion réelle de la lumière. En utilisant différentes substances, ils peuvent mesurer les indices de réfraction.
Les étudiants plus âgés peuvent voir si la densité est un indicateur des indices de réfraction ou si le changement de température d'un liquide de réfraction affecte l'indice de réfraction.
Intensité lumineuse
La lumière est souvent mesurée pour son intensité. L'intensité d'une ampoule peut avoir un impact dans diverses circonstances.
Les jeunes étudiants pourraient simplement rechercher un lien entre l'intensité (en lumens) et la température à l'aide d'ampoules domestiques.
Les élèves des collèges peuvent comparer l'intensité de la lumière provenant de différentes ampoules comparables en fonction de détails tels que la puissance en watts des lampes halogènes, incandescentes, fluorescentes et autres.
Les étudiants capables de manipuler du matériel plus complexe pourraient utiliser un spectrophotomètre et mesurer l'intensité de la lumière émise par différents gaz en combustion, en comparant la présence de différentes longueurs d'onde de la lumière.