Exercice de science sportive pour enfants : quelles charges utiliser ?

[Obero]

Bonjour les humains !

Je suis médiateur scientifique, je prépare un atelier pour la fête de la science. Cette année la thématique c'est "Science et Sport"... Du coup on prépare des ateliers pour étudier scientifiquement le sport, à destination d'enfants de CM1-CM2 (donc du 8 ans environ ...)

Pour être précis, je prépare un atelier visant à faire du sport sur différentes planètes.
Il y en a deux sur lesquelles j'ai besoin de votre expertise !

Sur le premier, ils ont une masse de 1kg (une bouteille remplie de sable) pour représenter le poids sur Terre. Cette même masse pèse seulement 165 g sur la Lune. (donc la bouteille pour représenter la Lune contient moins de sable) La plus lourde est pour Jupiter à 2,5kg. D'autres bouteilles seront intermédiaires, correspondant au poids sur Mars et sur Neptune.
L'idée est de proposer aux jeunes de faire un exercice avec chacun des poids et ensuite de mesurer à l'aide d'un oxymètre leur rythme cardiaque et leur saturation en oxygène à la fin de l'exercice. (je me doute que la seconde ne devrait pas changer ^^)
Est-ce que vous pouvez me suggérer un exercice qui serait à la portée d'enfants de 8 ans, avec des masses comparables, et qui soient suffisamment intense pour déclencher une accélération du rythme cardiaque, sans pour autant être violent ?

Deuxième atelier, seconde question ...
On prépare aussi une sorte de parcours d'obstacle en faisant varier les conditions pour simuler la gravité à d'autres endroits.
On dispose d'une sorte de trépied avec un harnais et des élastiques, qui permet de diminuer le poids d'un individu dedans, pour qu'il puisse se mouvoir comme s'il était sur la Lune.
On veut aussi le faire en reproduisant les conditions de Jupiter (gravité 2,5 x plus forte).
Pour se faire, on dispose de poids de chevilles et de poignets, dont on peut régler le poids en ajoutant ou enlevant des lamelles de métal dans les bracelets.
Idéalement : le gamin s'est pesé dans le début de l'atelier (on fait un jeu avec des balances qui donnent ton poids sur différentes planètes), à partir de ce poids, j'aimerai pouvoir avoir une idée de combien de poids mettre dans les lestes pour simuler une gravité 2,5 fois plus forte pour que le gamin puisse expérimenter ça pendant les 2 min nécessaires pour le parcours. Et ce, sans pour autant risquer de leur endommager les tendons.
Est-ce que vous pouvez me suggérer le poids du lest à mettre aux bras et aux jambes, pour des gamins de 20, 30, 40 et 50 kg, de manière à ce qu'ils puissent faire le parcours de 2 min en ressentant les effets recherchés,SANS RISQUER de se blesser ?

Merci !

[Hellraiser]

Est-ce que vous pouvez me suggérer un exercice qui serait à la portée d'enfants de 8 ans, avec des masses comparables, et qui soient suffisamment intense pour déclencher une accélération du rythme cardiaque, sans pour autant être violent ?

Tout simplement faire du lancé de poids ?

Positionné sur une ligne, les élèves lancent à tour de rôle les différents poids. Ils se rendent ainsi compte de la masse de chacun et de ce que représenterait de lancer une masse, normalement égale, sur les diverses planètes.

Pour pimenter le tout et motiver les troupes, tu peux organiser un système de compétition avec un comptage des points. Par exemple, 3 pts pour le celui qui lance le plus loin, 2 pts pour le deuxième et 1 pt pour le troisième. Possibilité d'obtenir des points pour chaque lancé (selon le nombre de planètes représentées). La compétition c'est super efficace pour les motiver à se donner à fond. Quand je fais des activités avec un aspect compétitif, mes élèves sont toujours comme des dingues. Il en sera très certainement de même avec un public du 1er degré.

Idéalement : le gamin s'est pesé dans le début de l'atelier (on fait un jeu avec des balances qui donnent ton poids sur différentes planètes)

Attention à ce genre de trucs. Je serais très frileux. Soit les poids des gamins ne sont pas communiqués et chacun a seulement connaissance de son propre poids et ses variations, soit personne ne passe. L'idéal serait que l'un d'entre vous fasse cela pendant que les autres sont occupés.

Cependant, il faut éviter que les poids des élèves soient connus de leur camarades pour prévenir les diverses moqueries ou le harcèlement qui pourrait suivre.

Ca peut paraitre exagéré, mais ça va très vite et une fois lancé c'est extrêmement difficile à arrêter.

à partir de ce poids, j'aimerai pouvoir avoir une idée de combien de poids mettre dans les lestes pour simuler une gravité 2,5 fois plus forte pour que le gamin puisse expérimenter ça pendant les 2 min nécessaires pour le parcours. Et ce, sans pour autant risquer de leur endommager les tendons.
Est-ce que vous pouvez me suggérer le poids du lest à mettre aux bras et aux jambes, pour des gamins de 20, 30, 40 et 50 kg, de manière à ce qu'ils puissent faire le parcours de 2 min en ressentant les effets recherchés,SANS RISQUER de se blesser ?

Ca veut dire qu'un gamin de 40 kg doit se trimballer un lest de 60 kg pendant 2 min ???

Je ne sais pas si mon calcul est bon mais ça me parait démesuré. Autant dire que le gosse sera cloué au sol.

C'est quand cette fête de la science ? Tu as les vacances scolaires pour préparer ce projet ou bien un peu plus de temps à disposition ?

[Hellraiser]

Egalement, si tu as le temps, tu peux toujours essayer de te rapprocher de professeurs d'EPS pour avoir des conseils. Ils seront plus calés que moi pour t'aider. Si tu interviens dans une école primaire, alors celle-ci est rattachée à un collège de secteur, et donc les professeurs d'EPS de cet établissement seront les futurs profs des élèves que tu verras. Ils pourraient donc être intéressés par ton projet, ou simplement donner quelques conseils ce qui serait déjà top.

[Obero]

Le truc, c'est que le poids localisé au niveau des poignets et des chevilles a un plus grand moment angulaire que le poids localisé au niveau du ventre, par exemple.
C'est pour ça qu'en mettant le lest à cet endroit là, il a un impact plus grand, et qu'on peut donc mettre un poids moindre.

Le truc, c'est que je ne sais pas quel rapport de masse correspondrait.

[Hellraiser]

Alors là je ne peux pas t'aider, les calculs ne sont pas mon fort.

Je ne sais pas s'il y a un gros matheux sur le forum mais ça me parait bien compliqué à résoudre.