Toupie à sou

Toupie à sou

Niveaux : 3e à 5e année

Durée de l’activité : de 15 à 30 minutes (plus, de 1 à 2 heures de temps de séchage)

Sujet(s) STIAM : Mathématiques (géométrie), art, science (physique)

Matériel :

  • Petites assiettes en papier
  • Marqueurs
  • Colle d’école blanche Elmer’s
  • Papier de construction
  • Ciseaux
  • Un sou noir
  • Une règle
  • Un crayon

 

Instructions :

  • Trouvez le centre de l’assiette. Puis, divisez l’assiette en quadrants, comme une tarte. Puis, décorez chaque quadrant. Les toupies à sou sont très jolies lorsqu’elles sont décorées avec beaucoup de couleurs vives. Quelques idées de décoration:
    • Utilisez des marqueurs Mr. Sketch pour ajouter des couleurs foncées et profondes.

  • Découpez de petits morceaux de papier de construction et collez-les dans les quadrants.

  • Lorsque vous avez terminé de décorer, votre assiette est prête à tourner! Demandez à un adulte de vous aider à couper une fente un peu plus petite qu’un sou noir au centre de l’assiette. Poussez le sou dans le centre de la fente de façon à ce qu’une moitié de la pièce dépasse de chaque côté. Ajoutez une petite goutte de colle d’école blanche Elmer’s pour tenir le sou en place. Laissez sécher.

  • Lorsque la colle est sèche, placez la toupie sur une surface plate et faites-la tourner!

En savoir plus – Suppléments STIAM :

  • La toupie est parmi les jouets les plus anciens!À l’origine, elle était faite en bois. Un bout de fil ou de corde permettait de faire tourner la toupie. Tous les jouets qui tournent sont circulaires. Vous êtes-vous déjà demandé pourquoi? Expérience: Prenez une assiette en papier carrée ou un morceau de papier cartonné et fabriquez une toupie selon les mêmes instructions. Essayez de la faire tourner. Tourne-t-elle aussi bien que l’assiette ronde? C’est probablement parce que les coins d’un carré créent de la résistance et la toupie ne peut pas tourner aussi rapidement.

 

  • Concours de toupie!Faites des toupies à sou avec des assiettes de différentes grandeurs. Puis, demandez à des amis de vous aider à les faire tourner toutes en même temps. Quelle grandeur d’assiette tourne le plus vite? Puis, à l’aide d’une minuterie, mesurez quelle grandeur d’assiette tourne le plus longtemps.

  • Trouvez le centre d’un cercle. Il y existe plusieurs méthodes pour trouver le centre d’un cercle, mais celle-ci est simple et amusante. Dessinez une corde dans le cercle. Une corde est une ligne droite dessinée près du rebord du cercle, mais qui ne traverse pas le centre. Après avoir dessiné une corde, dessinez deux autres cordes, de la même longueur que la première, n’importe où dans le cercle. Maintenant, vous avez trois cordes. Dessinez un point exactement au milieu de chaque corde. Puis, utilisez le bout de votre règle pour dessiner une ligne à partir du point qui est exactement perpendiculaire à chaque corde. Voilà! L’endroit où les trois lignes se croisent est le centre du cercle!

 

Niveau supérieur – Options pour les enfants plus âgés :

Plaisir géométrique!Ci-dessous, vous trouverez quelques problèmes de mathématique que vous pouvez essayer de résoudre avec votre toupie à sou. Imaginez à quel point votre professeur sera heureux d’apprendre que vous avez fait des mathématiques juste pour le plaisir!

  • Prenez votre toupie et déposez-la sur une surface plate. Prenez votre règle et placez-la au centre de votre toupie à sou. Cette ligne est la partie la plus large du cercle; il s’agit du diamètre du cercle. Mesurez et notez le diamètre de votre toupie à sou.
  • La moitié du diamètre s’appelle le rayon. Pour calculer le rayon, mesurez le diamètre et divisez-le par deux.
  • Maintenant, le vrai plaisir commence. Vous pouvez calculer la circonférence (le rebord) de votre toupie à sou à l’aide de la formule C = d π. (Pi, représenté par la lettre grecque π, est une constante, ce qui signifie que sa valeur est toujours la même. Pour le calcul d’une circonférence, utilisez 3,14 pour π.) N’hésitez pas à utiliser une calculatrice si vous n’avez pas l’habitude de multiplier des nombres décimaux!
  • Donc, si le diamètre de votre cercle est 20 cm, la circonférence est 8 X 3,14 ou 62,8 cm.

 

Mettez vos compétences en mathématiques à l’épreuve en calculant la circonférence à l’ancienne. Placez délicatement une corde sur le rebord extérieur du cercle. Étirez la corde et mesurez-la avec une règle. La mesure est-elle identique au résultat de votre calcul?

 

Conformité aux normes :

Normes de mathématique de base communes

  • CCSS.MATH.CONTENT.4.G.A.1: Dessiner et identifier les lignes et les angles; et classer les formes selon les propriétés de leurs lignes et de leurs angles. Dessiner des points, des lignes, des segments, des rayons, des angles (droit, aigu, obtus) et des lignes perpendiculaires et parallèles. Identifier ces figures en deux dimensions.
  • CCSS.MATH.CONTENT.7.G.B.4: Résoudre des problèmes de la vie quotidienne et de mathématiques comprenant des mesures d’angle, de surface, d’aire et de volume. Connaître les formules pour calculer l’aire et la circonférence d’un cercle, et les utiliser pour résoudre des problèmes; donner des renseignements informels sur la relation entre la circonférence et l’aire d’un cercle.