Au programme de ce chapitre
- I. Les étapes de la démarche
- II. Un exemple complet
- Savoir-faire
- Exercices types corrigés
- Teste-toi — vrai ou faux ?
- Pièges fréquents et astuces
- À retenir
La définition à retenir
Définition La démarche expérimentale suit plusieurs étapes :
- observation d'un fait et formulation d'une question (problème) ;
- hypothèse : réponse possible, que l'on peut tester ;
- expérience : on fait varier un seul facteur et on compare à un témoin ;
- résultats : mesures présentées en tableau ou en graphique ;
- interprétation et conclusion : l'hypothèse est validée ou rejetée.
Un exemple corrigé
Exemple Question : la température influence-t-elle l'action de l'amylase salivaire ?
Hypothèse : l'amylase agit mieux à 37 °C qu'à 0 °C ou à 100 °C.
Expérience : trois tubes identiques (empois d'amidon + salive), placés à 0 °C, 37 °C et 100 °C pendant 20 minutes ; un tube témoin (empois + eau) à 37 °C. Puis test à l'eau iodée.
Résultats : bleu-noir à 0 °C, orange à 37 °C, bleu-noir à 100 °C, bleu-noir pour le témoin.
Conclusion : l'amidon n'a été digéré qu'à 37 °C ; l'hypothèse est validée.
Hypothèse : l'amylase agit mieux à 37 °C qu'à 0 °C ou à 100 °C.
Expérience : trois tubes identiques (empois d'amidon + salive), placés à 0 °C, 37 °C et 100 °C pendant 20 minutes ; un tube témoin (empois + eau) à 37 °C. Puis test à l'eau iodée.
Résultats : bleu-noir à 0 °C, orange à 37 °C, bleu-noir à 100 °C, bleu-noir pour le témoin.
Conclusion : l'amidon n'a été digéré qu'à 37 °C ; l'hypothèse est validée.
Lexique
- hypothèse
- réponse possible à une question, que l'on peut tester
- témoin
- montage de comparaison qui ne subit pas la modification testée
- variable testée
- seul facteur que l'on fait varier dans une expérience
- variable mesurée
- grandeur observée ou mesurée pour juger de l'effet
Les erreurs fréquentes à éviter
Piège — changer deux facteurs à la fois. Si l'on compare une plante au soleil dans l'eau à 20 °C et une plante au noir dans l'eau à 25 °C, on ne sait plus si le résultat vient de la lumière ou de la température.
Piège — conclure sur un seul essai. Un résultat isolé peut venir du hasard. Il faut répéter les montages, calculer une moyenne et comparer l'écart à la variation entre répétitions.
Attention Si deux facteurs changent en même temps entre deux montages, on ne peut pas savoir lequel est responsable du résultat. Et une expérience faite une seule fois peut être faussée par le hasard : on la répète plusieurs fois.
L'astuce du prof
Astuce Pour tracer un graphique, la variable testée se place sur l'axe horizontal et la variable mesurée sur l'axe vertical, avec un titre, des unités et une échelle régulière.
Exercices corrigés
Cherche d'abord seul, puis ouvre la correction.
Exercice 1 — Quelles variables ?
Pour savoir si la température influence la germination de graines de radis, on place 30 graines dans chacune de trois boites, à 5 °C, 20 °C et 35 °C, avec la même humidité et la même lumière. Au bout de 5 jours, on compte les graines germées. Donne la variable testée, la variable mesurée, trois variables contrôlées, et le montage témoin le plus logique.
Voir la correction
Variable testée : la température. Variable mesurée : le nombre de graines germées. Contrôlées : nombre de graines (30), humidité, lumière, durée (5 jours), espèce de graines. Témoin : la boite à 20 °C, température de référence.
Exercice 2 — Une preuve sans témoin ?
Sam met de l'empois d'amidon et de la salive dans un tube à 37 °C pendant 20 minutes. L'eau iodée reste orange. Il écrit : « La salive a digéré l'amidon. » Critique et propose une correction.
Voir la correction
Il manque un témoin. Sans tube « empois + eau », on ne sait pas si l'amidon a disparu à cause de la salive ou pour une autre raison. Montage corrigé : un second tube identique avec de l'eau à la place de la salive. S'il reste bleu-noir avec l'eau iodée, alors seule la salive a fait disparaitre l'amidon.