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Concevoir une expérience
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Concevoir une expérience





Une expérience a pour objectif de répondre à un problème scientifique en testant des hypothèses qui permettent d’expliquer un phénomène observé. Concevoir une expérience demande de :

formuler une ou plusieurs hypothèses (affirmation que l’on va tester) répondant au problème posé ;
trouver comment faire varier le facteur testé dans l’expérience ;
trouver un paramètre à mesurer pour déterminer si le facteur testé a un effet sur le phénomène étudié ;
vérifier que les autres facteurs ne varient pas dans l’expérience et définir le(s) témoin(s), afin de pouvoir interpréter les résultats.

Il est alors possible de procéder au montage expérimental puis aux mesures.

La méthode en exemple

Constat : la photosynthèse est le processus par lequel les végétaux synthétisent leur matière organique. Elle nécessite de l’énergie sous forme de lumière.

Problème : certaines couleurs de lumière sont-elles plus efficaces que d’autres ?

On émet l’hypothèse que la couleur de la lumière (sa longueur d’onde) a une influence sur l’efficacité de la photosynthèse.

Le facteur qui varie est donc la longueur d’onde de la lumière.

On va modifier la lumière reçue par la plante au moyen de filtres colorés placés entre la lampe et l’enceinte. Un témoin doit aussi être mis en place : la même manipulation à l’obscurité (témoin négatif) et une manipulation sans filtre (témoin positif).

L’efficacité de la photosynthèse sera estimée par le dégagement de dioxygène (produit final de la réaction). Ce dégagement sera mesuré par une sonde à dioxygène reliée à un dispositif ExAO.

Les autres facteurs influençant potentiellement la photosynthèse (comme la disponibilité en eau, en sels minéraux ou encore la masse d’élodée testée) ne doivent pas être modifiés.

Il faut réaliser plusieurs mesures pour chacune des conditions testées, afin d’augmenter la fiabilité des résultats avant interprétation.

Suivant les premiers résultats observés, notamment sur les témoins, certains points pourront être ajustés, comme la durée de l’enregistrement.

Schéma du protocole testant l’influence de la couleur de la lumière sur la photosynthèse.

 
Schéma du protocole testant l’influence de la couleur de la lumière sur la photosynthèse.
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