La Cité des sciences et de l’industrie invite les professeurs du premier et du second degré, mercredi 6 décembre, sur réservation, à une visite-découverte de sa nouvelle exposition interactive consacrée au froid. Qu’est ce que le froid ? Quels sont ses effets sur les organismes vivants ? Comment peut-on le fabriquer ? Pourquoi a-t-il révolutionné notre quotidien ? Quelles sont ses utilisations potentielles ? Comment se comporte la matière quand la température baisse ? Quels sont les projets de recherche ou les applications industrielles qui n’auraient pas pu voir le jour sans le froid ? Le froid a-t-il une limite ? L’exposition « Froid » répond à toutes ces questions et à bien d’autres. Elle donne des repères concrets pour permettre au public de se forger une idée plus générale de ce que l’on peut mettre derrière le mot « froid ». Les jeunes du CE2 à la terminale sont très attendus, des ateliers scientifiques leur sont proposés après la visite de l’exposition. Un site ludo-éducatif est aussi à leur disposition : « Le froid ? C’est chaud ! »
Une plongée dans l’univers du froid
Dans l’imaginaire collectif, le mot « froid » rappelle une manifestation de la nature. Mais il existe un froid fabriqué, produit par des machines conçues par l’être humain. Véritable plongée dans l’univers du froid, cette exposition propose des repères concrets et donne les clés pour appréhender les phénomènes et les applications qui se cachent derrière la thématique. Il est autant question de ses effets que de ses limites, de sa production que de son utilisation, depuis la conservation des aliments jusqu’à des applications technologiques plus méconnues. L’entrée de l’exposition conduit les visiteurs dans une grande allée inspirée par la métaphore du thermomètre. Cet espace, véritable colonne vertébrale de l’exposition, permet de se forger des repères et de situer les divers phénomènes, objets, pratiques ou applications liés aux différents froids. Des effets lumineux et sonores, évoluant selon la gamme de température, transforment cette allée en une expérience sensorielle, atteignant son point culminant à l’arrivée du zéro absolu, -273,15°C. Le long de cette allée, trois ouvertures mènent vers les trois parties thématiques de l’exposition, les défis : « Défis pour le vivant », « Défis pour la société », « Défis pour la science ». Chaque espace propose au public des expériences et ne laisse aucune interrogation sans réponse.
Défis pour le vivant
Cet espace aborde trois thèmes : « L’humain face au froid », « Animaux et plantes : composer avec le froid », « Guérir grâce au froid ». Le public découvre ce qui se cache sous la notion de « froid ressenti », pour les humains, les animaux, et les plantes. Il est invité à vivre une expérience corporelle, à ressentir physiquement le froid à l’intérieur d’une cabine où il fait environ 5°C et à regarder un film qui explique les mécanismes du corps déclenchés lorsqu’on a froid, frissons et chair de poule garantis ! Puis le vent se lève, et une manipulation interactive l’invite à essayer différentes matières afin de tester leurs propriétés coupe-vent et/ ou coupe-froid. Il peut écouter aussi les conseils des explorateurs pour affronter le grand froid et …avoir des chances de survivre. Les problèmes humains résolus avec succès, comment réagissent les animaux ? Les endothermes ? Les ectothermes ? L’ours polaire, le manchot empereur, le tardigrade, la grenouille des bois sont là pour répondre à toutes les questions ! Quant aux plantes, certaines annoncent qu’elles ne peuvent fleurir si elles n’ont pas eu froid ! Le froid n’est pas toujours une menace, il peut devenir un allié pour la vie. On peut guérir grâce au froid. Il est très sollicité dans le monde médical. Les techniques utilisées et les usages sont variés. Un jeu multimédia permet aux visiteurs d’endosser le rôle d’un médecin et de s’occuper de plusieurs patients ayant besoin de techniques médicales utilisant le froid. Pour cela ils procèdent étape par étape et découvrent au passage les usages du froid, les gammes de températures et les outils innovants du monde médical. Les explications sont données sous forme d’images et de courtes séquences audiovisuelles. Et la cryoconservation humaine, un mythe ou une réalité ? Un audiovisuel au style décalé et au ton humoristique explique pourquoi « cryoconserver les humains ? On n’y est pas encore ! »
Défis pour la société
Cet espace s’intéresse à la quête du froid « fabriqué » et à son utilisation tant dans la vie quotidienne que dans les différents secteurs de l’industrie. À travers une présentation d’objets et d’images d’archives, une vitrine retrace les grandes étapes de l’histoire de l’utilisation du froid naturel et « fabriqué » depuis l’antiquité jusqu’à aujourd’hui selon plusieurs thématiques : la glace naturelle, les premières machines frigorifiques et leurs utilisations, le transport frigorifique et les réfrigérateurs domestiques. Le public découvre ensuite le large éventail des applications du froid dans l’industrie et dans la vie quotidienne : à quoi ressemblerait notre monde sans machines frigorifiques ? Un film d’animation explique le principe de fonctionnement d’une machine frigorifique. Une fresque graphique présente les grands enjeux de la production du froid dans les années à venir : l’amélioration des performances des systèmes réfrigérants tout en réduisant leur impact sur l’environnement. Par ailleurs, à travers un jeu collectif, le public découvre le large éventail des applications du froid dans l’industrie et dans la vie quotidienne : Cinq questions pièges…pas faciles ! Il est invité aussi à ranger les aliments dans un dispositif qui ressemble à un vrai frigo, et se familiarise ainsi avec les techniques du froid utilisées dans l’industrie alimentaire, comme la surgélation. Une fois le rangement terminé, il découvre sur un écran…ses erreurs éventuelles, des explications sur le rangement, les gestes écoresponsables. Un dispositif ludique permet aux visiteurs de découvrir des réponses à des questions insolites : Le bonbon à la menthe rafraîchit-il vraiment la bouche ? Le secret du frigo est-il le même que celui de la transpiration ? Un produit frais est-il de meilleure qualité qu’un surgelé ? Avez-vous déjà accueilli un yaourt espion ?
Défis pour la science
Dans un décor inspiré des laboratoires des basses températures, le public explore les défis de la science et se familiarise avec les outils et les travaux des chercheurs dans ce domaine. Il explore ce qui arrive à la matière aux très basses températures et fait le lien entre des phénomènes liés au froid et leurs applications dans le secteur industriel. Il découvre la notion de zéro absolu, -273,15°C, et l’étrange comportement de la matière à l’approche de cette limite extrême du froid. Vidéos, films, quiz, photos rendent cet espace très vivant. Une série de courts audiovisuels présentent des expériences avec divers matériaux plongés dans l’azote liquide et révèlent les propriétés de la matière aux basses températures. Un multimédia sous forme de quiz invite les visiteurs à choisir à l’écran un objet à plonger dans l’azote liquide et à deviner ce qui va se passer : au choix, un ballon, une fleur, un kiwi, une peluche, du café chaud, un bonbon… heureusement la réponse est donnée par un film ! Une galerie de portraits présente des chercheurs qui actuellement travaillent dans le domaine des basses températures, ce secteur étant en pleine effervescence. À travers l’aventure de la quête du zéro absolu, un film montre les enjeux de cette exploration, la notion de cette limite et les surprises quantiques qui se révèlent à son voisinage. Un panneau graphique explique la notion du zéro absolu, et les sujets passionnants de la recherche dans ce domaine. Un espace de médiation prolonge l’espace « Défis pour la science » : le public peut y assister en direct à de vraies expériences spectaculaires, avec du vrai froid…frissons garantis !
L’accueil-enseignant du 6 décembre
L’exposition est accessible dès le CE2. Les professeurs du premier et du second degré sont invités, sur réservation, mercredi 6 décembre, à partir de 13h30, à rencontrer les médiateurs, à découvrir l’exposition « Froid », les activités pédagogiques qui la poursuivent et le site ludo-éducatif destiné aux jeunes. Pour participer à cet accueil-enseignant, il est indispensable de remplir le formulaire d’inscription.
« Le froid ? C’est chaud ! »
La Cité des sciences propose aux jeunes un site interactif, « Le froid ? C’est chaud ! », pour découvrir le froid en s’amusant. Un film d’animation, « Plus c’est chaud, plus ça bouge ! » leur explique la différence entre température et chaleur. Le jeu, « Plutôt froid ou plutôt chaud ? » consiste à trouver la température d’une trentaine d’objets, d’êtres vivants ou de phénomènes scientifiques, et à les placer sur une échelle de températures. Le jeu « Fabrique un frigo du désert » permet de découvrir le principe du refroidissement par évaporation. Le jeu « Les animaux face au froid » propose de classer des animaux selon qu’ils sont endothermes ou ectothermes et de découvrir comment ils se protègent du froid. Enfin un quiz, en 10 questions aléatoires, sur une cinquantaine, permet à chacun de tester ses connaissances sur le froid.
Les activités pédagogiques
La visite de l’exposition « Froid » peut se poursuivre tous les jours à 15h, à partir du CM1, par une démonstration en accès libre, « Le rendez-vous du froid ». Elle peut se poursuivre aussi, sur réservation, par des ateliers scientifiques adaptés au niveau des jeunes. « Mission arctique : objectif climat » invite les enfants du CE2 à la 6ème, pendant une heure, à analyser les indices récoltés lors d’une mission au Pôle et à découvrir les conséquences du dérèglement climatique sur cette partie du monde. L’atelier « Faire du froid c’est chaud » fait découvrir, en 45 minutes, aux collégiens, de la 6ème à la 3ème ce qu’est le froid et comment on s’y prend pour le fabriquer. Les très basses températures sont aussi abordées avec l’utilisation de carboglace et d’azote liquide. L’atelier « La valse des glaciations » fait découvrir, aux jeunes de la 4ème à la terminale, à l’aide d’un quiz, la face glacée et méconnue des climats de la Terre. L’atelier « Quand la mer monte » invite les élèves de la 3ème à la terminale à s’interroger sur le passé climatique de la Terre pour mieux comprendre le futur, et à débattre sur les conséquences futures d’une montée des eaux. L’atelier « Sous 0°C, parlons Kelvins » propose aux lycéens d’aborder les changements d’état du froid et les très basses températures. Le froid est aussi traité avec un regard historique en cherchant notamment à comprendre pourquoi l’Homme a voulu maitriser les basses températures et comment il y est parvenu. Les visites et les ateliers scientifiques se réservent par téléphone au 01 40 05 12 12 ou par mail à resagroupescite@universcience.fr .
Beatrice Flammang
Le formulaire d’inscription à l’accueil-enseignant du 6 décembre
