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FICHE ENSEIGNANT

By David Dunn,2014-08-29 13:28
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FICHE ENSEIGNANT

    FICHE ENSEIGNANT

    e Physique-chimie (EDD) 5Niveau Discipline

    L’Avenir de la Terre, Yann Arthus-Bertrand, coll. ? Monde TITRE

    raconté aux enfants ?

    A. L’eau dans notre environnement Mélanges et corps purs Parties du programme

    Les changements d’état de l’eau : que se passe-t-il quand on concernées (BO n? 6

    chauffe ou refroidit de l’eau ? du 28 août 2008)

    Connaître les conséquences de la fonte des glaces. Objectif général

Séance 1 (1 h 30) Élaboration du cycle de l’eau et connaissance des changements

    d’état

Capacités

     Prendre la parole en public (Socle Pilier 1)

     Prendre part à un dialogue, un débat : prendre en compte les propos d’autrui, faire valoir son propre point de vue (Socle Pilier 1)

     Adapter sa prise de parole (attitude et niveau de langue) à la situation de communication (lieu, destinataire, effet recherché) (Socle Pilier 1)

     Thème de convergence : Météorologie et climatologie

    Déroulement

    Travail collectif (1 h 10 environ)

    Un dessin du cycle de l’eau est projeté sans dire ? cycle de l’eau ?, le professeur demande

    aux élèves de proposer des légendes, une discussion s’instaure sur la validité des propositions. En accord avec les élèves, on trie les propositions afin de retenir l’essentiel

    (les élèves risquent de citer de nombreux termes inadaptés comme ? bâteau ?, ? plage ?,

    etc., il faudra par le dialogue et les échanges leur faire admettre que ces propositions ne

    répondent pas à nos attentes).

    Certains mots risquent de ne pas être cités, le professeur propose alors les termes suivants : FUSION, SOLIDIFICATION, LIQUÉFACTION, VAPORISATION, demande leur signification et où les placer sur le dessin.

    ; Le terme d’évaporation est souvent privilégié par rapport à vaporisation mais ce dernier

    est préférable.

    Travail individuel (10 min environ)

    Les élèves complètent le dessin qui leur est remis puis ils complètent les schémas

    Travail collectif (10 min environ)

    Correction de la légende des schémas.

Séance 2 (1 h 30) Étude des documents

    Capacités

     Lire et écrire (Socle Pilier 1)

     Lire et utiliser différents langages en particulier les images (Socle Pilier 5)

     S’appuyer sur des méthodes de travail (Socle Pilier7)

     S’informer, se documenter (Socle Pilier 4)

     La proportionnalité: pourcentage, (Socle Pilier 3)

     Les principales grandeurs (unités de mesure, formules, calculs et conversions) : longueur,

    aire, contenance, volume (Socle Pilier 3)

     Thème de convergence : Météorologie et climatologie

     Impact sur l’environnement (Socle Pilier 3)

    Déroulement

    Présentation collective (5 min)

    Présenter l’activité documentaire succinctement : ? Il s’agit de répondre aux questions liées aux documents 1, 2, 3 et 4 des pages 28-29 et 64-65 ?. ? Certaines réponses se trouvent dans les documents, d’autres dans votre cours et enfin vous devrez en rechercher

    dans la documentation à votre disposition ?.

    Travail individuel ou en binôme (1 h 20)

    Proposer la fiche d’activité et les ressources, les élèves répondent au questionnaire.

    Ce travail peut être réalisé en classe ou au CDI (éventuellement en collaboration avec le

    professeur documentaliste), les élèves devront alors avoir à leur disposition des

    dictionnaires, encyclopédies, périodiques, Internet (à sélectionner préalablement). Il peut aussi être fait à la maison.

Séance 3 (1 h 30) Expérimentation : Pourquoi le niveau des mers augmente-t-il ?

Déroulement

    Travail individuel (10 min)

    ? À la lecture du document 4 page 65, décrire et schématiser une expérience démontrant que l’augmentation du niveau des mers n’est pas dû à la fonte des glaces. ?

    Les élèves réfléchissent et produisent une réponse individuelle dans le fiche élève 3.

    Travail en groupe (30 min)

    Les élèves (ou le professeur) forment des groupes de 3 ou 4. La consigne est la même que précédemment mais la production est, cette fois-ci, commune. Les élèves doivent

    compléter la fiche élève 3 puis réaliser l’expérience.

    Remarque : Durant la fusion du glaçon, on peut donner des exercices (cf activité 4)

    Travail collectif (30 min)

    Un rapporteur pour chaque groupe vient présenter au tableau les résultats et un échange

    argumenté s’instaure.

    Reformulation écrite (dans la partie ? à retenir ?) par les élèves, avec l’aide de

    l’enseignant, des nouveaux savoirs.

    À présent, les élèves savent que l’augmentation du niveau des mers n’est pas dû à la fonte des glaces. Alors ?

    Travail collectif (20 min environ)

    Expérience intrigante :

    2 erlenmeyers munis d’un bouchon et d’un capillaire sont présentés aux élèves. Le liquide coloré (c’est plus visible !) qu’ils contiennent arrive au même niveau dans chaque capillaire.

    Le professeur chauffe alors l’un des 2 erlenmeyers (le second servant alors de témoin) et les élèves observent que le niveau du liquide dans le capillaire monte.

    Le professeur demande alors quel est le rapport entre cette expérience et la question posée.

    On attend que les élèves fassent le parallèle et disent que le phénomène est similaire. L’augmentation de la température moyenne, à la surface du globe, provoque une augmentation du volume de l’eau à l’état liquide, on parle de dilatation des liquides.

    On peut demander aux élèves s’ils connaissent une utilisation courante de ce phénomène :

    Les thermomètres, notamment à alcool (le professeur peut avoir prévu d’en amener un).

    FICHE ÉLÈVES 1

    QUE D’EAU !

DESSIN À COMPLÉTER :

    Cycle de l’eau

SCHÉMA À COMPLÉTER :

État Solide État liquide État gazeux

    FICHE ÉLÈVES 2

    QUE D’EAU !

    Argentine, Amérique du Sud : Chaque année, de moins en moins de glace (p. 28-29) Antarctique : Des Glaçons qui fondent (p. 64-65)

    1. Quelle est la différence essentielle entre l’Arctique et l’Antarctique, en dehors de

    leurs localisations ?

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    2. De quel changement d’état est-il question dans ces documents ?

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    3. Quelle est la cause de l’accélération de la disparition des glaciers ?

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    4. Pourquoi ce phénomène se produit il ?

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    5. Quelle est la superficie de glace qui, chaque année, disparaît ?

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    6. Citez deux endroits où la régression des glaces est importante.

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    7. À quel(s) continent(s) appartiennent ces deux endroits ?

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    8. À partir de quelle année cette régression est-elle devenue alarmante ?

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    9. Quel est le risque majeur de la fonte des glaciers de l’Himalaya ?

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    10. Donnez le nom d’un pays fréquemment touché par ces phénomènes.

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    11. Quelle est la plus importante réserve d’eau douce de la planète ?

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    12. Quel est le nom des ? gros glaçons ? que l’on voit sur la photographie ?

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    13. D’où proviennent-ils ?

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    14. Calculez la superficie du ? glaçon ? qui s’est détaché de la banquise de la mer de

    Ross en mars 2000.

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    15. Imaginons un ? glaçon ? dont les dimensions sont 10 x 10 x 10 (en m). Calculez son

    volume.

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    16. Calculez, à partir des données du document, le volume de ce ? glaçon ? qui reste

    visible à la surface de l’eau.

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    17. Faites un schéma représentant le ? glaçon ?, sa partie visible et sa partie immergée.

    18. Pourquoi prélève-t-on des carottes de glace ?

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    19. Quel gaz contiennent-elles ?

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    20. Que pensez-vous de l’évolution de la quantité de gaz contenu dans ces carottes au

    cours des dernières années ?

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    FICHE ÉLÈVES 3

    QUE D’EAU !

    Défi : À la lecture du document 4 page 65, décrivez et schématisez une expérience démontrant que l’augmentation du niveau des mers n’est pas dû à la fonte des glaces.

1. Consigne

    Le travail est à réaliser individuellement et en groupe. Pour le travail en groupe vous devez proposez une solution après avoir argumenté votre choix.

    2. Matériel disponible

    À vous de choisir…

Notez vos réflexions personnelles :

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     ............................................................................................. Synthèse ............................................................................................. Indiquez ici si vos réflexions ............................................................................................. étaient justes

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Notez les réflexions du groupe :

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    Synthèse .............................................................................................

    Indiquez ici si vos réflexions ............................................................................................. étaient justes .............................................................................................

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    FICHE ÉLÈVES 4

    QUE D’EAU !

    1. Indiquez si les phrases suivantes sont vraies ou fausses et corrigez-les éventuellement.

    a. L’eau se vaporise uniquement à 100?C.

     ............................................................................................................................................................. b. La glace, c’est de l’eau.

     ............................................................................................................................................................. c. Toutes les températures sont positives.

     ............................................................................................................................................................. d. Le passage de l’état liquide à l’état gazeux est la gazéification.

     ............................................................................................................................................................. e. La température dépasserait 100? C lors de l’ébullition de l’eau si le chauffage

    était plus puissant.

     ............................................................................................................................................................. f. Un thermomètre plongé dans de la neige fondante indique 0? C même si la

    température ambiante est de 20? C.

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    2. Indiquer dans chaque cas s’il s’agit d’une évaporation, d’une liquéfaction, d’une

    solidification ou d’une fusion.

    a. Les jours de vent, le linge sèche vite.

     ................................................................................................................................................................... b. Les jours de grand froid, les flaques d’eau gèlent.

     ................................................................................................................................................................... c. Parfois, les vitres se recouvrent de buée: on peut y faire des dessins.

     ................................................................................................................................................................... d. Certains matins d’hiver, le givre se forme sur les vitres de la voiture.

     ................................................................................................................................................................... e. Souvent l’eau d’un torrent provient d’un glacier.

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