La Base Spatiale Autonome · Mercredi 5 sur 7 · Vivant
La serre : faire pousser pour de vrai, dans une boîte fermée
Dans cette graine trempée depuis hier, il y a déjà une plante entière. On l'ouvre et on regarde.
2 h 30 d’activités5 temps8-12 ansgroupe de 12 à 15
L’idée que les enfants emportentUne graine contient déjà une plante minuscule et tout ce qu'il lui faut pour démarrer ; il ne lui manque que de l'eau, de la chaleur et, très vite, de la lumière. Une paroi transparente laisse entrer la chaleur du soleil et l'empêche de ressortir : c'est l'effet de serre, et il se mesure au thermomètre.
La base a un abri, de l'eau et de l'électricité — mais rien à manger. Aujourd'hui, on installe le vivant. On ouvre une graine pour voir ce qu'il y a dedans, on monte une vraie expérience à quatre gobelets pour savoir de quoi une graine a besoin, on mesure l'effet de serre au thermomètre, puis chacun sème sa mini-serre. On termine par la grande serre de la base, arrosée toute seule par le réservoir du mercredi 2 grâce à une mèche en ficelle. Et pendant sept jours, ça pousse sans nous.
Avant de commencer
À préparer la veille ou le matin même.
La préparation
Mets à tremper une trentaine de gros haricots la veille au soir : c'est la seule préparation impossible à rattraper sur le moment, et l'accroche en dépend entièrement. Prépare aussi, une semaine à l'avance si tu peux, un godet de cresson déjà germé — le montrer en fin de séance donne aux enfants l'image de ce qui les attend. Découpe les étiquettes des quatre gobelets de l'expérience, mets un carton d'ombre (une boîte fermée) de côté, et vérifie que tu as une place pour laisser la base au calme, à la lumière, pendant sept jours. Fais un essai de la mèche d'arrosage à la maison : ficelle en coton pur, une extrémité bien enfoncée dans le terreau, l'autre au fond du réservoir, et le réservoir plus haut que les godets.
Le matériel du jour
- 30 gros haricots mis à tremper la veille + quelques haricots secs pour comparer
- 1 loupe pour deux enfants
- 4 gobelets transparents étiquetés + coton + graines de cresson (expérience collective) + 1 boîte pour faire le noir
- 2 thermomètres + 1 lampe de bureau + 1 boîte transparente ou 1 film étirable (effet de serre)
- 1 plante verte + 1 sac plastique transparent + 1 élastique (transpiration)
- Par enfant : 1 gobelet transparent, coton ou terreau, graines de cresson, 1 carré de film étirable, 1 élastique, 1 étiquette
- Pour la base : 20 godets, terreau, structure en piques + film transparent, 3 ficelles de coton pour les mèches, le réservoir du mercredi 2
- 1 règle graduée en millimètres pour les mesures des semaines suivantes
Les règles de sécurité
- Rien à la bouche : ni graines, ni terreau, ni cresson tant qu'il pousse dans la base.
- On se lave les mains après avoir manipulé le terreau.
- Les graines trempées s'ouvrent avec les ongles ou un couteau à bout rond, jamais avec un outil pointu.
- La lampe de bureau chauffe : elle reste à sa place, on ne la touche pas allumée.
- Prévenir en début de séance s'il y a une allergie connue (pollens, terreau) et prévoir des gants pour l'enfant concerné.
Le déroulé de la séance
5 temps · 2 h 30 d’activités sur les 3 heures.
L’accroche — tous ensemble
L'accroche — ce qu'il y a vraiment dans une graine
- Des haricots trempés depuis la veille
- Quelques haricots secs
- 1 loupe pour deux
Fais circuler un haricot sec et un haricot trempé : le second est deux fois plus gros et sa peau se décolle. « Il n'a rien mangé, il a juste bu. »
Chacun ouvre délicatement son haricot trempé en deux moitiés, avec les ongles.
À la loupe, on cherche la petite plante repliée à l'intérieur : la racine, la tige et deux minuscules feuilles sont déjà là.
Question ouverte : « si la plante est déjà à l'intérieur, à quoi servent les deux grosses moitiés ? » On laisse chercher — ce sont ses réserves de nourriture, son pique-nique pour démarrer.
On annonce la séance : « aujourd'hui, on sème pour de vrai, et dans sept jours cette base sera verte. »
Une graine n'est pas un caillou : c'est une plante endormie, déjà formée, avec ses provisions autour d'elle. Il lui manque juste de l'eau pour se réveiller.
- Prends le temps de faire nommer les trois parties à la loupe : la petite racine, la tige, les deux premières feuilles. Les faire dessiner tout de suite, avant d'enchaîner, ancre l'image pour toute la séance.
- Le mot exact n'a pas d'importance ici ; ce qui compte est l'idée : « la plante est déjà là ». C'est ce qui rend la germination de la semaine suivante compréhensible plutôt que magique.
On ne goûte pas les graines. Mains lavées avant et après.
Temps 1 — On enquête
De quoi a besoin une graine, l'effet de serre au thermomètre, et la plante qui transpire
~45 min · 3 ateliers tournants de 15 min · groupes de 4 ou 5
- Atelier A : 4 gobelets étiquetés, coton, graines de cresson, 1 boîte opaque, la fiche de prédiction
- Atelier B : 2 thermomètres, 1 lampe de bureau, 1 boîte transparente ou du film étirable, 1 chronomètre
- Atelier C : 1 plante verte, 1 sac transparent, 1 élastique, 1 branche de céleri ou 1 fleur blanche dans de l'eau colorée
Qui fait quoi : les ateliers B et C se lancent en 3 minutes puis attendent — profites-en pour rester à l'atelier A, celui où l'on construit vraiment le raisonnement.
ATELIER A — l'expérience à quatre gobelets (15 min). Quatre gobelets identiques avec des graines de cresson sur du coton. Gobelet 1 : eau + lumière. Gobelet 2 : eau, mais dans le noir. Gobelet 3 : lumière, mais sans eau. Gobelet 4 : eau + lumière, mais au frigo.
- Chaque enfant écrit sa prédiction sur la fiche AVANT qu'on range les gobelets : lesquels vont pousser, selon toi ? On plie la fiche et on la colle dans le carnet, on ne la relira qu'au mercredi 6.
- La règle du jeu est expliquée clairement : on ne change qu'UNE chose à la fois entre les gobelets, sinon on ne saura pas ce qui a causé quoi. C'est le cœur de la démarche scientifique, et c'est là qu'on le dit.
ATELIER B — l'effet de serre, en degrés (15 min). Deux thermomètres identiques sous la même lampe, à la même distance ; l'un est à l'air libre, l'autre sous une boîte transparente.
- On relève la température de départ, puis toutes les 5 minutes pendant l'atelier. L'écart se creuse : typiquement 3 à 6 °C de plus sous la boîte.
- On relie à la maquette : « la serre de la base va utiliser exactement ça — laisser entrer la chaleur et l'empêcher de repartir. Et c'est aussi ce qui réchauffe la Terre. »
ATELIER C — la plante qui transpire (15 min). Un sac transparent bien fermé autour de quelques feuilles d'une plante verte : au bout de 15 minutes, des gouttelettes apparaissent à l'intérieur.
- Pendant l'attente, on met une branche de céleri ou une fleur blanche dans un verre d'eau fortement colorée : on observera la remontée de la couleur en fin de séance, et surtout au mercredi suivant.
- Conclusion de l'atelier : une plante boit par le bas et rejette de la vapeur par les feuilles. Dans une serre fermée, cette eau retombe et sert à nouveau — c'est un circuit d'eau, comme celui du mercredi 2.
Regroupement (5 min) : on affiche les quatre prédictions les plus courantes et le chiffre de l'effet de serre mesuré.
Pour savoir de quoi une graine a besoin, on ne devine pas : on compare des situations qui ne diffèrent que par UNE chose. Et une paroi transparente piège la chaleur — quelques degrés de plus, mesurés au thermomètre.
- Insiste sur la règle « une seule chose à la fois ». Un enfant qui propose de changer l'eau ET la lumière du même gobelet donne l'occasion parfaite : « et si ça ne pousse pas, tu sauras si c'est à cause de l'eau ou de la lumière ? »
- Ne dévoile pas le résultat de l'atelier A. Le suspense d'une semaine est un excellent moteur, et la relecture de sa propre prédiction au mercredi 6 vaut tous les discours.
La lampe chaude reste en place. Rien à la bouche, mains lavées après le coton et le terreau.
Temps 2 — On fabrique
Ma mini-serre, puis la grande serre arrosée toute seule
~55 min · après le goûter · sa mini-serre, puis la serre de la base
- Par enfant : 1 gobelet transparent, coton ou terreau, graines de cresson, film étirable, élastique, étiquette prénom + date
- Pour la base : 20 godets, terreau, structure en piques à brochette + grand film transparent, 3 ficelles de coton, le réservoir du mercredi 2 surélevé
- 1 règle graduée, 1 arrosoir ou 1 bouteille percée
PHASE 1 — ma mini-serre (25 min). Coton ou terreau au fond du gobelet, une dizaine de graines de cresson espacées, un peu d'eau, un film étirable tendu sur le dessus et maintenu par l'élastique.
- On étiquette avec son prénom ET la date du semis : la date sert à compter les jours de germination la semaine prochaine.
- Deux ou trois trous d'aération sont percés dans le film : sans air, ça moisit. C'est une vraie erreur d'ingénieur, autant la faire éviter tout de suite.
- Les mini-serres restent sur la base, alignées près de la grande serre. Chacun repart aussi avec un petit sachet de graines pour refaire l'expérience à la maison.
PHASE 2 — la grande serre (30 min). Une équipe monte la structure en piques à brochette (des triangles, encore — on réutilise le savoir du mercredi 1) et la couvre de film transparent. Une deuxième équipe remplit et sème les 20 godets. Une troisième installe le système d'arrosage.
- L'arrosage par mèche : le réservoir du mercredi 2 est surélevé, trois ficelles de coton plongent dedans et l'autre extrémité est enfoncée dans le terreau des godets. L'eau monte par la ficelle et arrose toute seule — c'est exactement ce qui a été découvert à l'atelier B du mercredi 2, et il faut le dire à voix haute.
- On ferme la serre, on relève la température à l'intérieur et celle de la salle, et on écrit les deux chiffres sur la fiche.
On installe un tableau de suivi sur la base : une colonne par mercredi, pour noter la hauteur des pousses en millimètres.
Une serre garde la chaleur et l'humidité, mais elle a quand même besoin d'un peu d'air. Et l'eau peut arroser toute seule si on lui donne un chemin : une mèche en coton et un réservoir plus haut suffisent, sans pompe ni électricité.
- Fais le lien explicitement avec le mercredi 2 : « souvenez-vous de la ficelle entre les deux verres. On vient de s'en servir pour de vrai. » C'est ce genre de rappel qui transforme sept séances en un seul projet.
- Annonce clairement le rendez-vous : « personne ne touche la serre pendant sept jours. La semaine prochaine, on mesure à la règle, en millimètres, et on regarde qui avait raison dans ses prédictions. »
Rien à la bouche, mains lavées après le terreau. Les piques de la structure sont protégées aux pointes.
Temps 3 — On installe et on homologue
La serre fermée et arrosée : le cinquième contrôle
~20 min · tout le groupe autour de la base
- La grande serre installée
- Le réservoir et ses mèches
- 2 thermomètres
- La fiche d'homologation
- Le tableau de suivi
CONTRÔLE N°5, en trois vérifications écrites sur la fiche. Un : la serre est-elle fermée et aérée (trous présents) ? Deux : les mèches sont-elles humides sur toute leur longueur au bout de 10 minutes ? Trois : quel écart de température entre l'intérieur et la salle ?
- Si les mèches restent sèches, on cherche ensemble pourquoi : réservoir trop bas, ficelle synthétique, extrémité pas assez enfoncée. On corrige tout de suite, c'est réparable en deux minutes.
On montre le godet de cresson germé préparé une semaine plus tôt : « voilà à quoi ressemblera votre serre mercredi prochain ». Effet garanti.
Journal de bord (5 min) : dessiner l'intérieur de la graine ouverte avec ses trois parties, coller la fiche de prédiction pliée sans la relire, noter l'écart de température mesuré sous la boîte transparente.
Annonce de la semaine prochaine : on montre un verre de jus de chou rouge violet, on y verse discrètement une goutte de vinaigre — il devient rose vif. On ne dit rien de plus, et on range. « Mercredi prochain : la sécurité de la base. »
Un système vivant ne se contrôle pas le jour où on l'installe : il se vérifie dans la durée. La vraie mesure de cette semaine se prendra dans sept jours, en millimètres.
On ne déplace pas la base ni la serre après l'installation. Mains lavées.
Aller plus loin
Le labyrinthe vers la lumière
~20 min · en réserve, si le groupe va vite
- 1 boîte à chaussures par binôme
- Cartons de séparation, ciseaux (adulte pour les découpes)
- 1 godet de haricot déjà germé par binôme
Dans une boîte à chaussures fermée, on colle deux ou trois cloisons en carton avec un passage décalé, et on perce un seul trou de lumière à une extrémité.
On place le godet germé à l'autre bout, on referme la boîte et on l'installe près d'une fenêtre.
On ouvre une fois par semaine pour arroser et pour regarder : la tige contourne les obstacles et pousse vers le trou de lumière.
Prédiction à écrire tout de suite : combien de semaines pour atteindre le trou ? On note et on vérifiera.
Défi pour les plus grands : ajouter une cloison de plus et prédire si la plante y arrivera quand même.
Une plante n'est pas immobile : elle cherche activement la lumière et change de direction pour l'atteindre. C'est lent, mais c'est un vrai mouvement.
Découpes des cloisons faites par l'adulte.
Dessiner l'intérieur de la graine ouverte avec la racine, la tige et les premières feuilles ; coller sa fiche de prédiction pliée ; écrire les deux températures de l'effet de serre et leur écart.
Semer des graines de cresson dans un fond de gobelet avec du coton humide, sur le rebord de la fenêtre, et mesurer la pousse à la règle chaque jour pendant une semaine.