L’une de mes expériences scientifiques préférées de tous les temps en grandissant a été de prendre un œillet blanc et de le mettre dans de l’eau colorée et de regarder l’œillet changer de couleur par capillarité.
J’ai tout aimé dans cette expérience – transformer une fleur blanche ordinaire en une belle fleur verte, le temps d’attente – oui, il peut être amusant de continuer à la vérifier toutes les quelques heures en attendant avec impatience un changement, et la finition satisfaisante de la fleur colorée et comprendre comment les plantes absorbent l’eau pour survivre.
Je voulais faire cette expérience avec mes enfants depuis un certain temps maintenant, mais j’attendais jusqu’à ce que je pense qu’ils pourraient être assez vieux pour 1) avoir la patience d’attendre que la fleur change de couleur et 2) ne veulent pas trop jouer avec l’eau et la fleur pour qu’ils se renversent ou ruinent l’expérience.
Quand mes enfants n’ont pas pu arrêter d’admirer les fleurs qu’ils m’ont offertes pour la fête des mères, j’ai décidé qu’il était temps de faire cette expérience! Je savais qu’ils aimeraient particulièrement regarder les fleurs changer de couleur, mais nous ajoutons également quelques plantes supplémentaires.
Nous faisons l’expérience coloring changing plants avec 4 plantes différentes (œillets, roses, céleri et feuilles de chou chinois) pour voir les différences, les similitudes et comparer les résultats.
Parlons de l’absorption d’eau chez les plantes
Les plantes « boivent » l’eau de leurs racines. Lorsque les plantes sont coupées (comme dans cette expérience), elles peuvent « boire » l’eau à travers leur tige. L’eau est transportée à travers une plante par le xylème. Le but principal du xylème est de transporter l’eau et les nutriments des racines de la plante vers sa tige, ses feuilles et sa fleur (le cas échéant).
Les plantes semblent défier la gravité en déplaçant l’eau vers le haut des racines vers les fleurs, c’est ce qu’on appelle l’action capillaire. La transpiration (évaporation de l’eau de la surface de la plante) crée une pression négative au sommet de la plante. Cette pression négative fait que le xylème tire l’eau des racines et du sol.
Plusieurs autres forces contribuent à rendre l’action capillaire possible. Il s’agit de l’adhésion entre l’eau et les molécules végétales du xylème, et de la cohésion qui est l’attraction des molécules d’eau les unes par rapport aux autres.
Toutes ces forces se combinent pour extraire l’eau des racines et la disperser dans toute la plante, jusqu’aux feuilles et aux fleurs. C’est pourquoi nous voyons l’eau colorée changer la couleur des tiges, des feuilles et des pétales de nos plantes dans cette expérience.
Expérience des plantes à changement de couleur
Cette expérience est une façon amusante et colorée d’initier les enfants à la façon dont les plantes absorbent l’eau. Les enfants d’âge préscolaire âgés de 3 ans et plus pourront participer à l’expérience et les tout-petits âgés de 1 à 2 ans apprécieront d’observer l’expérience.
Nous avons testé quatre types de plantes différents: les œillets blancs, les roses blanches, le chou chinois et le céleri. Nous voulions voir lesquels absorbaient le mieux la couleur et aussi lesquels coloraient le plus rapidement.
Sécurité:
Cette expérience implique un colorant alimentaire. Cela peut tacher, je vous recommande donc de faire cette expérience sur une surface protégée ou couverte, et avec vos enfants portant des vêtements qui sont acceptables pour les taches.
Je recommande aux parents de tailler les plantes avant de les mettre dans l’eau. Vous utiliserez des couteaux tranchants ou des ciseaux, et la plupart des enfants ne pourront pas faire cette étape en toute sécurité par eux-mêmes.
Matériaux nécessaires:
- Pots ou tasses en verre
- Colorant alimentaire
- Eau
- Cuillère
- Ciseaux
- Couteau de cuisine tranchant (facultatif)
- Plantes blanches ou de couleur très claire pour l’expérience, nous avons utilisé:
œillets blancs, roses blanches, chou chinois et céleri (les marguerites fonctionneraient également bien , mais prendra ~ 2-7 jours pour saturer complètement de couleur)
Procédure:
- Les parents font cette étape: Préparez vos plantes pour l’expérience en coupant au moins un pouce des extrémités des plantes (nous avons trouvé que plus la tige est courte, plus elles absorbent rapidement la couleur et plus la couleur est vibrante)
1A. Facultatif: Pour les roses, coupez soigneusement la tige en deux ou en trois parties. Cela vous permettra de changer la fleur en plusieurs couleurs.
2. Remplissez les bocaux ou les tasses en verre avec de l’eau
3. Ajoutez au moins 10 gouttes de colorant alimentaire dans chaque bocal ou tasse en verre
4. Mélanger le colorant alimentaire et l’eau pour s’assurer qu’il est bien dispersé
5. Placez une ou deux plantes dans chaque bocal ou tasse en verre
6. Demandez à votre enfant de faire une hypothèse sur ce qui arrivera à la plante
7. Observez les résultats après 1 heure, 3 heures, 1 jour, 2 jours et jusqu’à une semaine pour les fleurs (mais changez l’eau tous les 2-3 jours)
8. Demandez à votre enfant si le résultat est ce à quoi il s’attendait ou non, puis expliquez ce qui s’est passé (voir explication ci-dessous)
Ce qui s’est passé:
La plante a absorbé l’eau colorée par un processus appelé action capillaire. Normalement, les plantes absorbent l’eau par leurs racines, mais comme nous utilisons des plantes coupées, elles l’absorbent par leurs tiges. L’eau est aspirée dans le xylème par capillarité et est dispersée à travers toute la plante, de la tige à l’extrémité des feuilles et des pétales.
Lorsque l’eau est colorée, la couleur de l’eau peut tacher la plante, surtout s’il s’agit d’une plante de couleur claire, comme les pétales blancs de nos fleurs.
Les œillets ont pris environ 5 jours pour se saturer complètement de couleur (comme on le voit sur la photo finale ci-dessus). Ils ont mis 1 jour à montrer une coloration faible, et la couleur a continué à saturer de plus en plus au fil des jours. Nous avons également observé que les œillets avec les tiges les plus courtes absorbaient le plus de couleur dans leurs pétales.
Les roses ont montré leur couleur en quelques heures, et après une journée, elles avaient déjà atteint leur pleine saturation (comme indiqué ci-dessus). Ce serait une bonne fleur à utiliser si vos enfants veulent voir une gratification instantanée avec cette expérience. Cependant, c’est aussi la fleur la plus chère…
Le chou chinois a commencé à se colorer en quelques heures et a été complètement saturé en 2 jours. Les feuilles de couleur bleue et rouge se présentaient mieux, tandis que la coloration jaune et verte n’était pas aussi évidente car elles ressemblaient tellement à la couleur naturelle du chou.
Le céleri a commencé à montrer sa couleur pendant la nuit et a été complètement saturé en 2 jours. J’ai utilisé les tiges de céleri plus foncées (parce qu’elles avaient plus de feuilles), mais je pense que la couleur aurait été meilleure sur les tiges internes de couleur plus claire. Semblable au chou, le rouge et le bleu se sont révélés meilleurs, tandis que le jaune et le vert étaient difficiles à voir car ils étaient si proches de la couleur d’origine du céleri.
Mes enfants et moi avons tous adoré cette expérience! Mes enfants couraient avec enthousiasme pour vérifier les plantes chaque fois qu’ils entraient dans notre cuisine. Ils me disaient avec enthousiasme ce qui arrivait aux plantes et à quel point c’était cool.
Ma partie préférée était quand, quelques jours après le début de l’expérience, ma belle-mère est venue nous rendre visite. Avant d’entrer dans la maison, mon fils lui a dit : » J’ai hâte que tu voies nos expériences scientifiques. Nous avons des plantes partout sur le comptoir de la cuisine parce que nous faisons de la science. »
Les enfants ne sont jamais trop jeunes pour inculquer une passion pour l’apprentissage et la science. Commencez-les jeunes, introduisez souvent des concepts STEAM, et vous serez surpris de la rapidité avec laquelle vos enfants apprennent et adorent faire ces activités.
Avez-vous déjà essayé cette expérience avec vos enfants? Quelle plante avez-vous utilisée?
