Pour la classe

La plateforme de partage des outils pédagogiques du projet Cap sur les sciences marines

Plaquette du projet
Bienvenue aux enseignants et aux élèves des classes participantes au projet "Cap sur les sciences marines". Cette plateforme est destinée à recueillir toutes les informations qui seront nécessaires au suivi pédagogique du programme de médiation scientifique. En plus d'être un espace de documentation, il est aussi un espace de co-construction. Je vous invite à contribuer à cette page en double cliquant sur ce présent texte pour l'enrichir. Également, et plus simplement, vous pouvez enrichir les données en contribuant aux différents outils numériques présents sur cette page.





image wave_1777144.png (50.8kB)

Les masses d'eau et les grands courants marins

Explorer l'eau dans tous ses états naturels. Quel est le rôle de la glace, de l'eau liquide dans notre environnement ? La mer, la glace sont-elles des solutions d'eau homogène ? Ou ce qui diffère entre un verre d'eau et une immensité telle qu'un océan ?



Prérequis

  • PC + Câble VGA ;
  • Rallonge et multi-prise ;
  • Globe terrestre ;
  • Feuilles d'Ă©tiquettes autocollantes ;
  • Installer le globe terrestre au centre, l'allumer ;
  • Imprimer en couleur et en 1 exemplaire :
    • Des photos qui marquent des temps charnières de la vie professionnelle de l'animateur.ice.
  • Imprimer en noir et blanc et en 1 exemplaire :

1/ Introduction (commune à toutes les thématiques)


1.1 Se présenter


Timing
10 minutes (0h00 - 0h10)

Disposition
  • Les chaises en cercle sans table;
  • L'animateur.ice prend la parole ;

Matériel
Des photos plastifiées
  • Je suis océanographe : C'est-Ă -dire que je m'intĂ©rèsse Ă  l'Ă©tude les ocĂ©ans.
  • "Océanographe", ne dĂ©signe pas uniquement les scientifiques (8 ans d'Ă©tudes après le bac) mais bel et bien tout un panel de mĂ©tiers divers qui s'intĂ©rèssent aux sciences de la mer.
  • Pour ma part, je suis modestement technicien.
    • Ce mĂ©tier ne me plaisait pas car j'avais besoin d'inventer, de crĂ©er.
    • Quand on est technicien de laboratoire ou d'expĂ©dition on nous demande de rĂ©flĂ©chir Ă  mettre en pratique des expĂ©riences. J'avais envie d'aller plus loin... Mais les Ă©tudes acadĂ©miques n'Ă©taient pas faites pour moi.
    • Depuis longtemps, je m'intĂ©rèsse Ă  l'Ă©ducation, j'ai donc liĂ© les deux en bifurquant vers l'education Ă  l'environnement marin.
Faire défiler des photos imprimées en couleur : Arctique, Intechmer, Exocéan, KOSMOS, remorque atelier...



1.2 Energiser le groupe


Timing
10 minutes (0h10 - 0h20)

Disposition
En cercle debout

Brise-glace ?
  • Courte animation pour dynamiser le groupe.



1.3 Etude des représentations relative Ă  la mer et Ă  l'OcĂ©an


Timing
1heure (0h20 - 1h20)

Disposition
  • Les chaises en cercle sans table ;
  • L'animateur.ice introduit l'atelier, pose le cadre de bienveillance ;

Matériel
  • Chaque Ă©lève doit sortir un crayon et un support (livre, planche...)
  • Distribuer un tableau Q-sort par Ă©lève ;
  • Distribuer un tableau de rĂ©ponse par Ă©lève (dans un premier temps le personel puis le collectif dans un second).
Q-sort
  • Les Ă©lèves ont 15 min pour lire les phrases contenues dans le tableau (Q-sort) et complĂ©ter le tableau individuel (en ne renseignant uniquement les numĂ©ros d'affirmations).
    • DĂ©finir le cadre :
      • Ce n'est pas une Ă©valuation, ce n'est pas notĂ©.
  • Puis (20 min) en petit groupe pour Ă©changer et identifier les phrases avec lesquelles ils sont tous en accord et les phrases sur lesquelles il y a des dĂ©saccords. Ils devront complĂ©ter ensemble le tableau correspondant Ă  l'Ă©change de groupe.
    • DĂ©finir le cadre :
      • Faire les groupes plutĂ´t en fonction des affinitĂ©s.
      • Mettez vous en groupe de 5 ou 6.
      • Introduire un bâton de parole dans chaque groupe. L'objectif en 20min est que tout le monde ait parlĂ©. Ne peut parler que la personne qui a entre les mains le bâton.
      • Introduire le rĂ´le du scribe pour remplir le tableau.
  • Enfin (25 min) on fait le tableau des scores. A la suite duquel l'animateur.ice pourra si iel le souhaite formuler quelques commentaires non jugeant pour mettre en lumière les divergences et les consensus.
    • Laisser s'exprimer les groupes qui le souhaiteraient sur les phrases qui font le plus dĂ©bat.
    • A l'animateur.ice d'apporter des clĂ©s, des chiffres et des regards rationnels.




1.4 Ouverture sur les sciences


Timing
10 minutes (1h20 - 1h30)

Disposition
  • Les chaises en cercle sans table ;
  • PlĂ©nière de l'animateur.ice ;

Matériel
  • Une publication scientifique imprimĂ©e.
  • Vous avez fait l'expĂ©rience de la recherche, la recherche de consensus. Une recherche que les acteur.ice.s de la science s'adonnent par le dĂ©bat et la publication. Si une chose est dite par une seule personne elle a moins de valeur que si elle a Ă©tĂ© dite, redite, citĂ©e, recitĂ©e et validĂ©e.
  • Faire la diffĂ©rence entre un rĂ©sultat scientifique et une connaissance scientifique qui fait consensus.
  • Comment est construit le savoir scientifique ?
    • a. Un laboratoire :L'hypothèse, l'expĂ©rience, le rĂ©sultat. Faire circuler une publication scientifique en Anglais. Il conviendra de rassurer les Ă©lèves qui verbaliseraient le fait que l'article est en Anglais.
    • b. Une communautĂ© d'acteur.ice.s de la sciences La recherche du consensus entre les paires.
  • Comment la divergence peut subsister dans la science ?



2/ Transition (voyage sous-marin)


Timing
5 minutes (1h30 - 1h35)

Disposition
  • Les chaises en cercle sans table ;
  • L'animateur.ice prend la parole ;
Retour au calme par la respiration
  • Respiration calme et guidĂ©e par la voix.
    • Visualiser les vagues, caler sa respiration sur les vagues qui dĂ©ferlent.
    • Plonger sous l'eau, sentir l'eau, sa tempĂ©rature ? Sa salinitĂ© ?
    • Plonger encore plus profond, comment je me sens ? La tempĂ©rature est-elle plus importante ? Plus faible ?



3/ Caractériser l'eau de mer



Timing
15 minutes (1h35 - 1h50)

Disposition
  • Les chaises en cercle sans table ;
  • L'animateur.ice dispose les feuilles des 3 Ă©tats de l'eau par terre au milieu du cercle ou au tableau avec des aimants ;
  • L'animateur.ice fait le point avec les Ă©lèves sur les caractĂ©ristiques des diffĂ©rents Ă©tats.
  • Quand est-ce que l'eau est Ă  l'Ă©tat solide ?
  • Quand est-ce que l'eau est Ă  l'Ă©tat liquide ?
  • Qu'est-ce qui caractĂ©rise l'Ă©tat gazeux ?

  • Les Ă©lèves classent les diffĂ©rents Ă©lĂ©ments en fonction de l'Ă©tat de l'eau en se posant un certain nombre de questions :
  • Qu'est ce qui caractĂ©rise l'eau de mer ?
  • Quelle est sa tempĂ©rature ?
  • Toutes les mers et ocĂ©ans contiennent-ils autant de sel ?
  • Qu'en est-il de la profondeur ?
  • C'est quoi la banquise ?
  • Quelle est la diffĂ©rence entre un Iceberg et la Banquise ?

  • S'il reste du temps, c'est aussi l'occasion de faire le point sur les termes qui dĂ©signent les changements d'Ă©tats
image Changements_dtats.png (0.2MB)

4/ Conclusion



Timing
5 minutes (1h50 - 1h55)

Disposition
  • Les chaises en cercle sans table ;
  • L'animateur.ice montre le wiki au vidĂ©o-projecteur ;

Matériel
  • PC ;
  • VidĂ©o-projecteur ;
Se questionner pour la prochaine fois
  • Demander Ă  la classe supervisĂ©e par l'enseignant.e de remplir le formulaire en ligne.
  • Donner le lien.
  • Se poser les questions et rĂ©pondre en collectif (une rĂ©ponse par classe) :
    • La tempĂ©rature de l'eau d'un ocĂ©an (en un mĂŞme lieu) est-elle la mĂŞme Ă  1m de profondeur Ă  50m ou Ă  100m ?
    • Que se passe t-il si une quantitĂ© d'eau rencontre une autre quantitĂ© d'eau plus chaude ?
    • Si la banquise fond, le niveau de la mer augmente-t-il ?
    • Comment vĂ©rifier vos hypothèses ?

Prérequis

  • PC + Câble VGA ;
  • Rallonge et multi-prise ;
  • Aquarium ;
  • BĂ©cher ;
  • Eprouvette graduĂ©e ;
  • Glaçons ;
  • Colorants alimentaires ;
  • Sel ;
  • Bouilloire ;
  • Station de documentation dodoc ;
  • TrĂ©pied de camĂ©ra ;
  • Imprimer en noir et blanc et en 1 exemplaire :
    • Ce dĂ©roulĂ©.


1/ Introduction

Timing
15 minutes (0h05 - 0h20)

Disposition
Les élèves sont assis
Tour d'horizon des océans

Aucun résultat

2/ Expériences



Timing
1h (0h20 - 1h20)

Disposition
Les élèves sont répartis sur 2 groupes, au-delà de 16 élèves, les répartir sur 4 tables.

Exp A : La densité de l'eau

  • Un Aquarium au centre de la table. Les Ă©lèves doivent suivre une fiche d'expĂ©rience.
    • De l'eau chaude et froide : que va t-il se passer lorsqu'on les mĂ©langera ?
    • De l'eau salĂ©e et douce : que va t-il se passer lorsqu'on les mĂ©langera ?
  • Avant de commencer Ă  manipuler, ils devront Ă©crire leur hypothèse sur une fiche prĂ©vue Ă  cet effet. Puis Ă©criront ce qu'ils ont fait pour finir par conclure.
  • [https://youtu.be/DRhdDGe2VAw exemple d'expĂ©riences]

Exp B : La glace qui flotte

  • Une Ă©prouvette graduĂ©e au centre de la table. Les Ă©lèves doivent suivre une fiche d'expĂ©rience. Il faudra mettre un glaçon dans l'eau et le laisser fondre. On notera le volume lu pour chaque Ă©tape.
    • Quel volume prend un glaçon qui tombe dans l'eau ?
    • Pourquoi flotte t-il ?
    • Le volume lu a t-il changĂ© depuis que le glaçon a fondu ?
  • Avant de commencer Ă  manipuler ils devront Ă©crire leur hypothèse sur une fiche prĂ©vue Ă  cet effet. Puis Ă©criront ce qu'ils ont fait pour finir par conclure.



3/ Conclusion



Timing
30 minutes (1h20 - 1h50)

Disposition
  • Les chaises en cercle sans table ;
  • L'animateur.ice montre le wiki au vidĂ©o-projecteur ;

Matériel
  • PC ;
  • VidĂ©o-projecteur ;
  • Faire le schĂ©ma des expĂ©riences au tableau, proposer aux Ă©lèves de reproduire ces schĂ©mas au dos de leurs fiches.
    • Atelier A : ReprĂ©senter l'aquarium et les nuages de colorants
    • Atelier B : 3 Ă©tapes, eau seule, eau + glaçons

  • SchĂ©matiser pour expliquer
    • Atelier A : Les molĂ©cules d'eaux (reprĂ©senter des points rouges), schĂ©matiser les phases de l'eau. Expliquer pourquoi l'eau chaude est moins dense que l'eau froide.
    • Atelier B :Faire le lien avec un iceberg et le dessiner. 1/10 du volume de glace est hors de l'eau et 9/10 est dans l'eau. Relier cela Ă  la prise de volume lors de la glaciation.
    • Faire le parallèle avec l'effet de la fonte de la glace de mer et de la glace de continentale.

Prérequis


  • PC + Câble VGA ;
  • Rallonge et multi-prise ;
  • Aquarium ;
  • BĂ©cher ;
  • Glaçons bleus d'eau salĂ©e;
  • Glaçons jaunes d'eau douce;
  • Colorants alimentaires ;
  • Sel ;
  • Bouilloire ;
  • Imprimer en noir et blanc et en 1 exemplaire :
    • Ce dĂ©roulĂ©.


1/ Introduction

Timing
10 minutes (0h00 - 0h10)

Disposition
Aucune disposition particulière
Réactivations
  • Demander aux Ă©lèves ce qu'ils ont retenu de la dernière fois.
    • Si la banquise fond, le niveau de la mer augmente t-il ?
    • Pourquoi ?
    • Quel type de glace fait donc augmenter le niveau de la mer ?
  • L'eau de mer est-elle de tempĂ©rature homogène?
    • Comment se comporte une eau froide par rapport Ă  une eau chaude ?
    • Qu'en est-il d'une eau salĂ©e ?
image formes_de_glaces_schema_recap.png (0.2MB)
Visuel cc-by-sa Guillaume Leguen


2/ Observations

2.1 Présentation de l'instrument


Timing
5 min (0h10 - 0h15)

Disposition
Aucune disposition particulière
  • Montrer la sonde de tempĂ©rature
  • Peut-ĂŞtre la brancher Ă  un ordinateur pour voir les donnĂ©es de tempĂ©rature.

2.2 Analyse des résultats


Timing
30 min (0h15 - 0h45)

Disposition
Aucune disposition particulière
Découvrir les résultats
  • a) Projeter au tableau les rĂ©sultats sous-forme de tableaux simplifiĂ©s
Antarctique
Profondeur m Température °C
1 -0,2
2 -0,1
4 0
6 0,2
8 0,4
10 0,5

UshuaĂŻa
Profondeur m Température °C
0 7,9
0,5 7,8
1 7,6
2 7,6
3 7,6
4 7,6

  • Distribuer Ă  chaque Ă©lève deux feuilles quadrillĂ©es.
  • Chaque groupe doit rĂ©aliser 2 graphiques, inciter les Ă©lèves Ă  se rĂ©partir les tâches.
  • Guider les Ă©lèves dans le placement des abscisses et des ordonnĂ©es, au calcul des Ă©chelles.
  • Par un dessin au tableau montrer comment tracer la courbe (lissage)
  • Poser la question : Souvenez-vous, entre l'eau chaude et l'eau froide, laquelle dans notre expĂ©rience Ă©tait en haut ?

3/ Expérience



Timing
45 minutes (0h45 - 1h30)

Disposition
  • En Ă©quipes

Matériel
  • Aquarium ;
  • BĂ©cher ;
  • Glaçons ;
  • Sel ;
  • Colorants ;
Faire une expérience, reproduire le profil observé
  • On observe que l'eau froide se trouve en surface ! C'est contraire Ă  nos expĂ©riences de la dernière fois.
  • On dispose d'un bac d'eau tiède au centre de la classe. On annonce que chaque Ă©quipe va devoir formuler une expĂ©rience pour faire en sorte qu'une eau plus froide se retrouve Ă  la surface d'une eau plus chaude.
  • La solution est probablement de saler l'eau du bac (dissoudre du sel) et de faire fondre un glaçon d'eau douce. L'eau de fonte est plus froide mais sera moins dense que l'eau salĂ©e.

4/ Lancement des préparations de restitutions



Timing
30 minutes (1h30 - 2h)

Disposition
  • En Ă©quipes
Organiser la restitution
  • On a besoin que chacune des classes prĂ©sente aux autres classes ce qu'elle a appris.
  • Chercher une question Ă  illustrer.
  • 4 exemples de questions qui peuvent ĂŞtre utilisĂ©es basĂ©s sur ce qui a Ă©tĂ© fait pendant les diffĂ©rentes sĂ©ances :
1. La fonte des glaces / Montée du niveau de la mer (séance 2)
2. Eau chaude / Eau froide (séance 2)
3. Eau douce / Eau salée (séance 2)
4. Eau froide en surface. Pourquoi ? (séance 3)

  • Structure de l'affiche en fonction des 4 Ă©tapes de la dĂ©marche scientifique :
    • Introduction : Dire ce que l'on observe dans la nature, ce que l'on cherche Ă  dĂ©montrer et ou Ă  refuter
    • MatĂ©riel et mĂ©thodes : De quoi avons-nous eu besoin pour faire l'expĂ©rience et quel Ă©tait notre protocole ?
    • Observations : Qu'avons-nous observĂ© ? Comment s'est passĂ© l'expĂ©rience ?
    • Conclusion : Qu'est-ce que cette expĂ©rience nous apprend ?
    • Faire travailler les Ă©lèves sur quoi Ă©crire ?