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  • 1. Exposition Le Cirque sort sa scienceDu 6 janvier au 14 fvrier 2014 la MIPOPPage1Proposition dactivits

2. SOMMAIREI / Une dmarche exprimentale ...P.3II / Une approche sensitive de lquilibre Activit 1 : les positions impossibles P.4 Activit 2 : Essai des diffrents modules de cirque .. P.5 Activit 3 : La poutre ..... P.6III / Une approche matrielle de lquilibre Activit 4 : Quest-ce qui tombe, quest ce qui tient en quilibre ? .......... P.7 Activit 5 : Dessin .... P.8IV/ Une approche exprimentale de lquilibre Activit 6 : Le rouleau amricain .............. P.9 Activit 7 : Le polygone de sustentation et les Kaplas.. P.10 Activit 8 : Equilibre stable et instable, le bol et la bille . P.12 Activit 9 : Equilibre stable, le vlo quilibriste ... P.13 Activit 10 : Equilibre instable, le funambule . P.14 Activit 11 : optimiser la capacit de lquilibre instable, les bouteilles deau P.15V/ Dterminer un centre de gravit Activit 12 : Dterminer le centre de gravit dune brochette .... P.16 Activit 13 : Dterminer le centre de gravit dun polygone... P.17VI / Construction dobjets associs lquilibrePage2Activit 14 : Construction dun mobile .P.18 Activit 15 : Construction dun culbuto P.19 3. Une dmarche exprimentalePar le questionnement et lexprience, les lves vont progressivement construire par eux-mmes leurs propres rponses aux problmes poss.La dmarche propose s'appuiera sur les points suivants : Observations de photos et de maquettes illustrant chacune des disciplines. Questionnement sur la manire dont lartiste excute son numro. Ces interrogations mettront en avant un phnomne physique li la discipline. Formulation d'hypothses pour expliquer le phnomne Exprience pour valider ou non l'hypothsePendant latelier, du matriel consommable sera utilis. Lanimateur pourra utiliser de vrais accessoires de cirque pour illustrer son propos.Page3La visite de lexposition Le cirque sort sa science permettra dinitier, de complter et denrichir les notions abordes pendant latelier. 4. Activit 1 : Les positions impossibles.Objectif : Approche sensitive de lquilibreMatriel : un mur une porteDemander aux enfants de prendre les positions dquilibre suivantes :Mettre la totalit de son flanc contre le mur (bras, genou, pied doivent toucher le mur). Soulever lautre jambe.Sadosser au mur (dos, genoux, chevilles doivent toucher le mur).Se mettre face la porte (nez, ventre doivent toucher la porte).Essayer de toucher ses pieds en se penchant vers lavant.Essayer de se mettre sur la pointe des pieds.Conclusion :Page4On ne peut pas tenir en quilibre dans ces positions, car le corps nest pas libre de ces mouvements : il est contraint par la porte ou le mur. 5. Activit 2: essai de diffrents modules du cirque.Objectif : Approche sensitive de lquilibre.Matriel : un fil un rouleau amricain un monocycleDemander aux enfants dessayer les diffrents instruments mis leurs dispositions. On retrouve encore cette sensation de devoir dplacer son corps pour rester en quilibre.Conclusion :Page5Le corps a besoin de se mettre en mouvement pour pouvoir maintenir lquilibre. 6. Activit 3 : la poutreObjectif Approche sensitive de lquilibre.Matriel : une poutreTester les diffrents exercices puis demander aux lves de mesurer le degr de difficult de chacun : 1) 2)marcher sur une poutrelle "normalement" marcher sur une poutrelle les bras colls au corps (plus difficile car en cartant les bras, on peut mieux ajuster la position de son centre de gravit) 3) marcher sur une poutrelle en fermant les yeux (plus difficile car les yeux donnent des informations trs importantes pour le maintien de l'quilibre) 4) marcher sur une poutrelle en marche arrire (difficile car notre physiologie n'est pas vraiment adapte la marche arrire)Conclusion :Page6Tout le corps intervient pour se maintenir son quilibre : les yeux vont transmettre les informations notre cerveau (position dans lespace, environnement proche) qui va ainsi ragir et faire bouger notre corps en consquence (systme proprioceptif). 7. Activit 4 : Qu'est-ce qui tient en quilibre, qu'est-ce qui tombe?Objectif : Approche matrielle de lquilibre.Matriel : divers objets tels que livre, crayon, feuilleTester l'quilibre de chaque objet dans plusieurs positions: Ex. : livre couch, livre debout, crayon couch, crayon debout, feuille debout, feuille roule en cylindre debout Laisser les lves trouver de nouveaux objets tester. Proposer aux lves de classer les objets en fonction de leur quilibre. Trouver une ou plusieurs caractristiques communes aux objets qui tiennent et aux objets qui ne tiennent pas (forme, position).On devrait ainsi arriver un tableau trois colonnes: ce qui tient (quilibre stable), ce qui tient mais pas trs bien (quilibre instable), ce qui ne tient pas (dsquilibre).Conclusion : On pourra remarquer plusieurs points importants avec cette activit : Tout dabord, on peut faire le lien entre la surface au sol et la nature de lquilibre (plus la surface au sol est grande, plus lquilibre est stable).Page7On peut aussi remarquer que la rpartition de la masse est importante dans la stabilit de lquilibre (plus la masse est dirige vers le bas, plus lquilibre est stable). 8. Activit 5 : Dessin.Objectif : Reprsentation dune discipline du cirque, rflexion sur les diffrents lments du numro.Matriel : des feuilles et des crayonsDemander aux enfants de choisir une discipline du cirque, den reprer les diffrents lments et de les dessiner.Dans beaucoup de numros, on pourra reprer un objet qui contribue la ralisation du numro, et sur lesquels les enfants feront des expriences la MIPOP. le rouleau amricain la barre dans les numros de funambulisme sans appareil le contrepoids dans les numros de funambulisme avec appareil la position des corps par rapport au point dappui dans lquilibre au solPage8NB : On pourra ensuite retravailler sur les dessins, aprs la squence de lexploradme, en cherchant par exemple dterminer la nature de lquilibre, le rle de lobjet. 9. Activit 6 : Le rouleau amricain.Objectif Approche exprimentale de la notion de point dquilibre.Matriel : une planche en bois un tasseau de bois de la pte modeler, prdcoupe en morceauDistribuer une planche, un tasseau et 4 morceaux de pte modeler. Demander aux enfants de trouver la position du tasseau sous la planche, pour que celle-ci soit en quilibre avec deux morceau de pte modeler de chaque ct. Recommencer la manipulation en modifiant la rpartition de la pte modeler : 3/1, puis 4/0. On se rend compte que la position dquilibre de la planche dpend de la rpartition de la masse. Notre corps se met naturellement en mouvement pour rpartir idalement sa masse.Conclusion : Dfinition de cette position dquilibre : cest le centre de gravit. Pour comprendre :Page9On constate que si le centre de gravit de notre planche nest pas soutenu par le tasseau, cette dernire ne peut pas tenir en quilibre. 10. Activit 7 : Le polygone de sustentation et Lescalier de kapla. Objectif Dfinir la notion de polygone de sustentation.Matriel : une bote de kaplaDistribuer quelques kaplas aux enfants et leur demander de faire le plus grand escalier droit possible. Compter le nombre de kapla utilis quand lescalier est tomb. Pourrait-on continuer superposer indfiniment les kaplas ? Cherchons le centre de gravit de lescalier : on le trouve lintersection des diagonales du losange que reprsente lescalier. Comparons maintenant deux cas de figure :On constate que le centre de gravit na pas de soutien au sol. Lescalier est en dsquilibre et il tombe.Dans ce cas de figure, le centre de gravit est soutenu au niveau du sol. Lescalier est en quilibre. ConclusionPour rester en quilibre, il faut que le centre de gravit ait un soutien au niveau du sol. Cest le polygone de sustentation. Quand le centre de gravit est en dehors de sa base, il y a dsquilibre.Page10Rapport avec les activits faites en cours : lexemple des positions impossibles. Si notre corps se met en mouvement, cest pour pouvoir rpartir au mieux sa masse, et ainsi faire en sorte que le centre de gravit soit toujours au-dessus de nos pieds. Si on ne peut pas tenir en quilibre dans ces positions particulires, cest quil ne peut pas mettre notre centre de gravit au-dessus de nos pieds. Il nous est donc impossible de tenir lquilibre. 11. NB : Dans le cirque : Les numros dacrobatie au sol peuvent donner lieu des figures trs spectaculaires.Centre de gravit de la pyramideDans les numros dquilibre au sol, les artistes doivent leur quilibre leur centre de gravit, qui doit toujours se situer sous un point dappui.NB : Dans la vie de tous les jours : pourquoi tombe-t-on de sa chaise ?Page11Quand nous sommes assis sur une chaise, on se trouve dans une position dquilibre (A). Si on se balance sur les pattes arrire de la chaise, on devient en quilibre instable ds que notre centre de gravit atteint le niveau des pattes arrire (B). Au-del, c'est le dsquilibre (C)... et la chute! 12. Activit 8 : quilibre stable et instable, Le bol et la bille. Objectif : Approche exprimentale des deux types dquilibres. Matriel : un bol une billePrendre le bol, en position droite et mettre la bille dedans. La bille est-elle en quilibre ? Dsquilibrer la bille. Que fait-elle ? Refaire la mme exprience en renversant le bol. Il existe deux types dquilibre :Quand on dsquilibre la bille, elle sloigne de son point dorigine. Lquilibre est instable.Quand on dsquilibre la bille, elle revient son point dorigine. Lquilibre est stable.Conclusion :Page12Il existe deux types dquilibre : lquilibre stable et lquilibre instable. On peut reprer que, lorsque le centre de gravit est au-dessus du centre de rotation, on est toujours en quilibre instable. Cest le cas de la plupart des quilibres. Ex : position debout Dans ces conditions, le corps est en perptuel mouvement pour se rtablir. 13. Activit 9 : Equilibre stable : le vlo quilibriste Objectif Approche exprimentale de lquilibre stable.Matriel : un bouchon de lige un cure-dent des brochettes de la pte mode