Systèmes de la Terre et de l'espace - cforp

Systèmes de la Terre et de l’espace

Bloc 1 : L’eau de notre planète Durée : 3 heures

Principes scientifiques Les principes scientifiques s’adressent aux enseignantes et aux enseignants. L’eau sur la Terre se présente sous différentes formes. Elle recouvre 71 % de sa surface, l’eau salée occupant 97 % de ce volume. Les trois derniers pour cent représente l’eau douce solide et l’eau douce liquide. L’eau peut être sous forme solide comme dans un glacier, sous forme liquide comme dans un lac, ou sous forme de gaz comme dans la vapeur d’eau. L’eau est toujours en mouvement. Ce phénomène se manifeste par un cycle qui est à l’origine des variations de température, de la régulation des niveaux des lacs et des rivières et de l’autoépuration de l’eau. L’énergie du Soleil transforme l’eau liquide par évaporation en vapeur d’eau. La vapeur d’eau s’accumule dans l’atmosphère et s’élève. En s’élevant, l’air se refroidit et devient liquide par condensation et forme des nuages. Les particules d’eau liquide tombent sous forme de pluie, de grêle ou de neige lorsque les nuages ne peuvent plus les retenir. Les vastes étendues d’eau comme les océans se refroidissent et se réchauffent plus lentement que l’écorce terrestre. Puisque l’eau recouvre 71 % de la planète, elle exerce une grande influence sur sa température et son climat. L’eau froide des cours d’eau contient une masse volumique plus élevée que l’eau chaude. L’eau froide se déplace vers le fond. L’eau chaude augmente en volume et monte à la surface. Lorsque l’eau chaude se refroidit, elle retourne vers le fond. Ce mouvement crée un courant de convection. Les courants chauds réchauffent l’atmosphère et les côtes, tandis que les courants froids refroidissent l’atmosphère. Les vents sont créés par un réchauffement inégal de l’atmosphère. L’air chaud s’élève dans l’atmosphère et les particules s’éloignent les unes des autres. Ce phénomène crée une zone de basse pression. L’air frais, dont les particules sont rapprochées, forme une région de haute pression. La zone de haute pression se déplace pour occuper la région de basse pression. Ce mouvement des particules d’air crée les vents.

Carte sémantique du domaine Vous trouverez la carte sémantique en format Smart Ideas ainsi qu’en format pdf dans le cd qui accompagne ce module.

Systèmes de la Terre et de l’espace – Bloc 1

409

Aperçu du bloc Dans ce bloc d’enseignement, l’élève étudie les systèmes hydrographiques pour mieux comprendre leurs diverses manifestations. Elle ou il reconnaît également les trois états de l’eau. Elle ou il décrit la répartition de l’eau sur la Terre et comprend le cycle de l’eau. L’élève étudie aussi la circulation de l’eau sur la Terre.

Vocabulaire du bloc état solide liquide gaz gazeux forme taille un lac eau douce une cuvette une rivière 410

une précipitation une chute d’eau un marais une nappe phréatique une nappe d’eau souterraine aquifère un réseau hydrographique une source la surface une nappe glacière un glacier

une eau salée un estuaire une atmosphère un brouillard un nuage la vapeur d’eau la condensation l’évaporation la fusion la répartition un courant de convection Sciences et technologie, 8 e année

s’écouler la glace un cycle le cycle de l’eau le vent l’air un continent une rotation un hémisphère un facteur

une accumulation un océan le refroidissement une calotte glacière le réchauffement zone de basse pression zone de haute pression l’effet Coriolis un tourbillon

un courant marin un courant la masse volumique le volume un mouvement ascendant un mouvement descendant dense dévier un réchauffement inégal

Nature de la difficulté des notions présentées Les élèves ont de la difficulté à bien comprendre les courant marins et la formation du vent. Il est important de présenter ses notions de façon très visuelle.

Stratégies pour développer des habiletés liées à la littératie et à la numératie – – – – – – – – – – – – –

concevoir un lexique scientifique; utiliser le journal scientifique; afficher le vocabulaire du bloc sur la carte sémantique; concevoir un jeu de vocabulaire scientifique (p. ex., mots croisés avec le vocabulaire appris); lire dans Internet et des livres de référence (p. ex., sur le courant du Gulf Stream); utiliser des mots clés pour faire des recherches; faire des résumés de lecture; présenter et expliquer à l’aide d’une présentation électronique (p. ex., la formation des vents); visionner une vidéo (p. ex., sur les courants); utiliser la mesure et les unités mathématiques (volume); prendre des mesures avec la précision qui s’impose; lire, comprendre et interpréter des données présentées sous diverses formes ; utiliser l’ordinateur pour faire des diagrammes (p. ex., faire la démonstration du volume d’eau douce, salée ou la répartition des eaux).

Notes de planification –

– – – – –

Les élèves ont besoin d’une reliure à anneaux ou d’une couverture de présentation avec reliure à attaches (Duo-Tang) pour insérer les annexes ainsi qu’un cahier à reliure contenant des feuilles lignées pour leur journal scientifique. S’assurer d’avoir le matériel nécessaire. S’assurer d’avoir accès à une salle d’ordinateurs et à Internet. Photocopier les annexes 1 à 12 en quantité suffisante. Photocopier le référentiel en quantité suffisante. Photocopier l’annexe 3 sur un transparent.


411

Matériel Pour le groupe-classe – cube de glace – boîte de Petri – bouilloire – paille – brique – confettis – huile végétale – grains de poivre – surligneurs rose et bleu Pour chaque équipe de deux – contenant de 1 L ayant un couvercle dévissable – eau à température ambiante – bassin – glace – éprouvette avec bouchon – corde – colorant alimentaire – eau – contenant circulaire transparent – plateau tournant – glaçons colorés

Médias électroniques Diaporama en format Corel Presentations (stbloc1.shw) Répartition de l’eau http://perso.wanadoo.fr/christian.coudre/pedagorepar.html http://tecfa.unige.ch/tecfa/teaching/UVLibre/9900/bin47/repar.htm www.educapoles.org/f/enseignants/dossiers/eau_et_glaces.pdf www.sea-river.com/eau/aqua01_1.php Courants marins www.educnet.education.fr/obter/appliped/ocean/theme/ocean421.htm http://lebrusc.chez.tiscali.fr/pages/couratl.html www.courantmarin.fr.st/ http://nte-serveur.univ-lyon1.fr/nte/geosciences/geodyn_ext/Cours/CoursTT2ocean.htm

Annexes Annexe 1A : Les états de l’eau Annexe 1B : Les états de l’eau – Corrigé Annexe 2 : L’eau et son cycle Annexe 3 : Le cycle de l’eau 412

Sciences et technologie, 8 e année

Annexe 4A : La répartition de l’eau Annexe 4B : La répartition de l’eau – Corrigé Annexe 5 : Comment observer? Annexe 6 : Les courants marins Annexe 7A : La formation des vents Annexe 7B : La formation des vents – Corrigé Annexe 8 : L’effet de la rotation de la Terre sur les courants Annexe 9 : Les courants marins Annexe 10 : Les questions Annexe 11A : Évaluation formative Annexe 11B : Évaluation formative – Corrigé Annexe 12 : Les trois états de l’eau

Ressources GALBRAITH, Don, et al. Omnisciences 7, Montréal, Les éditions de la Chenelière, 2000, p. 311-369. GIBB, Ted, et al. Sciences et Technologie 8, Laval, Les éditions Beauchemin, 2000, p. 208-232. Technoscience 8e année – guide pédagogique, Vanier, Centre franco-ontarien de ressources pédagogiques, 2001, p. 20-31.

Déroulement du bloc Mise en situation : 15 minutes Décrire explicitement le contenu du bloc en s’inspirant de l’aperçu.

Les trois états de l’eau –

Placer, sur le rétroprojecteur, un cube de glace dans une boîte de Petri.

–

Poser aux élèves les questions suivantes : • Que va-t-il arriver au cube de glace? • Quelle forme le cube prendra-t-il?

–

Écouter les réponses des élèves.

–

Poser les questions suivantes : • Que se produira-t-il si on laisse le cube de glace plusieurs jours dans la boîte de Petri? • À quel état sera le cube?

–


–

Poser la question suivante : • À quel état était le cube de glace au départ?

–

Mettre l’accent sur les mots solide, liquide et gaz.


413

–

Noter, au tableau, l’information concernant les trois états de l’eau ou présenter le diaporama stbloc1.shw qui se trouve dans le CD.

Les trois états de l’eau Un solide peut avoir diverses formes et diverses tailles. Un liquide prend la forme de son contenant. Un liquide n’est pas comprimable. Un gaz ne possède pas de forme. Il remplit l’espace laissé par les solides et les liquides. Un gaz peut se faire comprimer.

–

Relire les notes et souligner les mots importants.

–

Distribuer aux élèves une copie de l’encadré. Leur demander de l’insérer dans leur journal scientifique. Lire avec elles et eux les définitions en insistant sur les mots importants. Demander aux élèves de surligner les mots importants.

–

Demander aux élèves de donner des exemples des différentes formes que peut prendre l’eau dans l’environnement (glacier, neige, océan, etc.).

–

Montrer aux élèves un verre d’eau, un cube de glace et de la vapeur qui s’échappe d’une bouilloire ou présenter des images à l’aide du diaporama stbloc1.shw qui se trouve dans le CD.

–

Demander aux élèves de nommer les trois états de l’eau.

–

Écouter les réponses.

–

Écrire, au tableau, L’eau peut être à l’état solide, liquide ou gazeux.

–

Placer états de l’eau, solide, liquide et gaz sur la grande carte sémantique.

–

Dresser trois colonnes au tableau.

–

Écrire les mots liquide, solide et gaz au haut de chacune des colonnes.

–

Distribuer l’annexe 12 et demander aux élèves d’y écrire des exemples des trois états de l’eau.

–

Les inviter à travailler en équipe de deux.

–

Donner aux élèves le temps de faire l’activité.

–

Faire un retour en notant les réponses des élèves dans les colonnes au tableau.

414


–

Questionner les élèves pour les faire objectiver.

L’eau sous ses différentes formes –

Écrire, au tableau, le contenu de l’encadré ci-dessous ou présenter les diapositives du diaporama stbloc1.shw qui se trouve dans le CD. L’eau sous ses différentes formes

Lac : grande nappe d’eau douce naturelle contenue dans des cuvettes Rivière : cours d’eau naturel qui s’écoule Précipitation : chute d’eau provenant de l’atmosphère sous forme liquide (p. ex., pluie) ou sous forme solide (p. ex., grêle, neige) Marais : terre humide Nappe phréatique : nappe d’eau souterraine qui alimente les sources Eau souterraine : précipitations pénètrent dans le sol Aquifère : eau souterraine formant un réseau hydrographique Source : eau qui s’écoule naturellement vers la surface Nappes glacières : énormes masses d’eau douce comprimée à l’état solide sous forme de glace Glacier : accumulation massive de glace et de neige vieilles de milliers d’années Océan : grande étendue d’eau salée Estuaire : point de rencontre de l’eau douce des rivières et de l’eau salée des océans Atmosphère : eau sous forme de brouillard, de nuages, de vapeur d’eau –

Lire l’information et souligner les mots importants.

–


–

Dire aux élèves qu’elles et ils effectueront un travail sur l’état de l’eau et ses différentes formes.


415

–

Remettre l’annexe 1A aux élèves.

–

Répondre au plan de questionnement avec les élèves avant de commencer la tâche en s’inspirant de l’encadré.

Modelage Qu’est-ce qu’on me demande de faire? On me demande de nommer l’état de l’eau et la forme qu’elle prend. Qu’est-ce qui m’aide à faire la tâche? De connaître les états de l’eau et ses différentes formes. Comment je m’y prends? J’examine la première illustration et je nomme l’état de l’eau (solide, liquide, gaz). J’écris la forme que prend l’eau. Suis-je certain ou certaine de ma réponse? Je vérifie ma réponse.

–

Laisser aux élèves le temps de lire l’annexe 1A.

–

Vérifier la compréhension des élèves en posant les questions suivantes : • Quel est le but de l’activité? • Que faut-il faire?

–

Nommer les images avec les élèves.

–

Écouter les réponses des élèves et faire des commentaires.

Pratique guidée – Demander aux élèves de faire le travail de l’annexe 1A en équipe de deux. –

Faire la correction avec les élèves en s’inspirant de l’annexe 1B, pour s’assurer qu’elles et ils ne retiennent pas des connaissances erronées.

–

Demander aux élèves d’insérer l’annexe 1A dans leur cahier de sciences.

–

Placer manifestations de l’eau, glace, neige, pluie et lac sur la grande carte sémantique.

Expérimentation : 125 minutes Note : Il est suggéré de faire la préparation du montage de l’annexe 2 maintenant pour que les élèves puissent faire des observations plus tard.

416


Le cycle de l’eau –

Faire un retour sur le cube de glace de la mise en situation.

–

Poser la question suivante : • Qu’arrive-t-il à la vapeur d’eau du cube de glace?

–

Écouter et commenter les réponses des élèves.

–

Écrire le mot condensation au tableau.

–

Poser la question suivante : • Qu’arrive-t-il au liquide du cube de glace?

–

Écouter et commenter les réponses des élèves.

–

Écrire le mot évaporation au tableau.

–

S’assurer que les élèves constatent que l’eau changera continuellement d’état dans la classe. L’eau suit un cycle.

–

Écrire, au tableau, l’information portant sur le cycle de l’eau ou présenter les diapositives du diaporama stbloc1.shw qui se trouve dans le CD.

–

Lire la définition et surligner les mots importants.

Le cycle de l’eau L’eau de la planète circule continuellement entre les océans, la terre et l’atmosphère en suivant un cycle. L’évaporation est le changement de l’état liquide de l’eau à l’état gazeux à cause du Soleil. La condensation est le changement de l’état gazeux de l’eau à l’état liquide à cause du refroidissement de la vapeur d’eau. La fusion est le changement de l’état solide de la glace à l’état liquide à cause du Soleil. –


–

Poser aux élèves les questions suivantes : • Comment s’appelle le changement de l’état du cube de glace à l’état liquide? • Comment s’appelle le changement de l’état liquide de l’eau à l’état gazeux?

–

Écouter les réponses des élèves et faire des commentaires.


417

–

Poser aux élèves la question suivante : • Comment peut-on reproduire le cycle de l’eau?

–


–

Remettre l’annexe 2 aux élèves. Rappel de sécurité –

Prévoir un espace suffisamment grand réservé à chaque élève pour lui permettre de faire son expérience avec aisance.

–

Insister sur l’importance de ne rien porter à la bouche.

–

Lorsqu’il est possible, éviter d’utiliser des récipients en verre; utiliser plutôt des récipients non cassants.

–

S’assurer que les élèves se lavent les mains après toute manipulation au laboratoire.

–

Lire l’annexe 2 avec les élèves en leur posant des questions telles que : • Qu’est-ce que le cycle de l’eau? • Que devez-vous faire? Expliquez.

Modelage Répondre avec les élèves au plan de questionnement avant de commencer la tâche. Pratique guidée – Laisser aux élèves le temps de faire l’expérience en équipe de deux. –

Leur demander de répondre aux questions en équipe de deux.

–

Questionner les élèves sur les notions apprises pour les faire objectiver.

–

Faire un retour sur l’activité en posant des questions telles que : • Qu’avez-vous appris? • Pouvez-vous expliquer le cycle de l’eau?

–

Corriger l’annexe 2 en groupe-classe et fournir une rétroaction aux élèves. (La glace sur le dessus du contenant refroidit la vapeur d’eau dans le contenant. En refroidissant, la vapeur d’eau forme des gouttes sur les parois intérieures du contenant. Il y a condensation. La glace est l’état solide de l’eau et l’eau en est l’état liquide. L’évaporation est le processus par lequel l’eau se transforme en vapeur d’eau. La fusion est le processus par lequel l’eau solide se transforme en liquide. La condensation est le processus par lequel la vapeur d’eau se transforme en liquide. L’expérience du contenant représente le cycle de l’eau : elle s’évapore, se condense et s’évapore de nouveau.)

418


–

Demander aux élèves d’insérer l’annexe 2 dans leur reliure à anneaux.

–

Placer cycle de l’eau, évaporation, condensation et fusion, sur la carte sémantique.

–

Projeter le transparent de l’annexe 3.

–

Demander aux élèves d’expliquer les changements de l’état de l’eau du transparent.

–

Remettre l’annexe 3 aux élèves.

–

Former des équipes de deux. Demander aux élèves d’expliquer, à voix haute et à tour de rôle, les changements de l’état de l’eau de l’annexe 3 à leur partenaire.

–

Poser aux élèves la question suivante : • Puisque l’eau circule continuellement, quelle est la répartition de l’eau sur la planète?

–

Demander aux élèves d’insérer l’annexe 3 dans leur reliure à anneaux.

La répartition de l’eau sur la planète –


–

Lire les consignes et les questions de l’annexe 4A en posant aux élèves des questions telles que : • Où trouve-t-on de l’eau salée? • Où trouve-t-on de l’eau douce?

Modelage – Répondre avec les élèves au plan de questionnement avant de commencer la tâche. –

Demander aux élèves de faire une recherche dans Internet pour trouver les réponses aux questions de l’annexe 4A. Après quelques minutes, si les élèves ont trouvé peu d’information, leur demander de visiter les sites Web suivants : • www.fnh.org/sos_mp/pedago/p_eau/ • http://perso.wanadoo.fr/christian.coudre/pedagorepar.html • http://atlas.gc.ca/site/francais/maps/freshwater/distribution

Pratique guidée – Demander aux élèves de répondre en équipe de deux aux questions de l’annexe 4A. –

Leur laisser le temps de répondre aux questions.

–

Faire un retour pour vérifier la compréhension des élèves en posant les questions suivantes : • De combien d’eau la Terre est-elle recouverte? • Quel est le pourcentage d’eau douce?


419

–

Faire la correction en s’inspirant de l’annexe 4B.

–

Écrire, au tableau, le contenu de l’encadré ci-dessous.

La répartition de l’eau La répartition de l’eau varie sur la planète. L’eau recouvre 71 % de la planète. L’eau salée occupe 97 % de ce volume. L’eau douce solide occupe 2 % de ce volume. L’eau douce liquide occupe 0,6 % de ce volume. L’eau des océans occupe un volume de 1,3 milliard km3. L’eau douce de la Terre se répartit de la façon suivante : les glaciers et les calottes glacières (2,2 %); les nappes souterraines (0,6 %); les cours d’eau et les lacs (0,001 %).

–


–

Inviter les élèves à insérer l’annexe 4A dans leur reliure à anneaux.

–

Placer distribution de l’eau, eau salée et eau douce sur la grande carte sémantique.

Les vents et les courants –

Présenter aux élèves deux verres d’eau : un verre rempli d’eau froide et l’autre verre rempli d’eau chaude.

–

Poser aux élèves les questions suivantes : • Qu’arrivera-t-il en versant les deux verres dans un bassin? • La température sera-t-elle uniforme?

–


–

Poser aux élèves les questions suivantes : • Pourquoi l’eau d’une piscine est-elle plus chaude à sa surface? • Pourquoi l’eau est-elle plus froide dans la section profonde d’une piscine?

–


–

Faire bouillir de l’eau contenant des grains de poivre.

420


–

Demander aux élèves d’observer le mouvement des grains de poivre.

–

Poser aux élèves la question suivante : • Qu’arrive-t-il au mouvement des grains de poivre?

–


–

Expliquer au groupe-classe les courants de convection en s’inspirant de l’encadré.

Les courants de convection L’eau froide des cours d’eau contient une masse volumique plus élevée que l’eau chaude. L’eau froide se déplace vers le fond. L’eau chaude augmente en volume et s’élève à la surface. Lorsque l’eau chaude se refroidit, elle retourne vers le fond. Ce mouvement crée un courant de convection. L’eau glacée des pôles occupe les fonds marins et se déplace vers l’équateur. Là, l’eau se réchauffe et monte à la surface.

–


–

Présenter l’annexe 5 aux élèves.

–

Faire la lecture de l’annexe 5 avec les élèves et insister sur l’importance pour les scientifiques de faire beaucoup d’observations.

–


–

Demander aux élèves de lire l’annexe 6 à l’aide du plan de questionnement.

–

Faire la lecture de l’annexe 6 avec les élèves en leur posant des questions telles que : • Qu’est-ce qu’un courant marin? • Que veut dire le mot dense? • Que faut-il faire avec l’éprouvette?

–


–

Insister sur l’importance de bien noter les observations.


421

Rappel de sécurité –


–

Expliquer et montrer la marche à suivre dans l’utilisation du matériel et de l’équipement afin que l’élève connaisse exactement la façon de l’utiliser (éprouvettes).

–


–


Modelage Répondre avec les élèves au plan de questionnement avant de commencer la tâche. Pratique guidée – Demander aux élèves de faire l’expérience en équipe de deux et de répondre aux questions d’analyse. –

Répondre aux questions des élèves, s’il y a lieu. Prendre quelques notes dans le dossier anecdotique de l’élève pour évaluer la compétence Application des habiletés prescrites en recherche scientifique et en conception.

–

Faire un retour sur l’expérience en posant aux élèves des questions telles que : • Qu’est-il arrivé au colorant en enlevant le bouchon de l’éprouvette? • Pourquoi y avait-il du colorant dans l’éprouvette?

–

Animer une discussion pour connaître les résultats de l’expérience. (Les élèves auront remarqué que l’eau chaude colorée de l’éprouvette monte à la surface du bassin d’eau froide.)

–

Faire un retour sur l’expérience.

–

Corriger ensemble les questions d’analyse de l’annexe 6. (L’eau chaude remonte vers la surface. Un courant de convection est un courant chaud qui monte et, lorsqu’il se refroidit, il redescend, ce qui crée un mouvement ascendant et descendant de l’eau.)

–

Inviter les élèves à insérer les annexes 5 et 6 dans leur reliure à anneaux.

–

Demander aux élèves d’ajouter convection et courant marin à la grande carte sémantique.

–

Montrer aux élèves un bac de plastique contenant de l’eau et des confettis.

–

Poser aux élèves les questions suivantes : • Comment faire pour déplacer les confettis? • Comment faire pour créer des vagues?

422


–

Écouter les réponses des élèves et chercher le mot vent.

–

Poser aux élèves la question suivante : • Comment le vent est-il créé?

–

Écouter les réponses des élèves et chercher le mot convection.

–

Expliquer au groupe-classe la formation des vents en s’inspirant de l’encadré.

La formation des vents Les vents sont créés par un réchauffement inégal de l’atmosphère. L’air chaud s’élève dans l’atmosphère et les particules s’éloignent les unes des autres. Ce phénomène crée une zone de basse pression. L’air frais dont les particules sont rapprochées forme une région de haute pression. La zone de haute pression se déplace pour occuper la région de basse pression. Ce mouvement des particules d’air crée les vents. L’eau de surface est poussée par les vents. Au fur et à mesure que l’eau s’éloigne de l’équateur, l’eau se refroidit et retourne au fond. L’eau froide recommence son déplacement vers l’équateur.

–


–

Remettre l’annexe 7A aux élèves et leur demander de la lire tout en se servant du plan de questionnement.

–

Vérifier la compréhension des élèves.

Pratique guidée – Demander aux élèves de faire l’annexe 7A. –


–

Faire un retour en posant les questions suivantes : • Que fait l’air chaud? • Que fait l’air froid?

–

Faire la correction avec les élèves pour s’assurer qu’elles et ils ne retiennent pas des connaissances erronées en s’inspirant de l’annexe 7B.

–

Écrire, au tableau, Le mouvement de l’air chaud et le mouvement de l’eau froide créent un mouvement de l’eau.

–



423

–

Placer air chaud, air froid, basse pression et haute pression sur la grande carte sémantique.

–

En groupe-classe, reprendre le bassin d’eau avec les confettis.

–

Poser aux élèves les questions suivantes : • Comment avions-nous déplacé les confettis? • Dans quelle direction se sont-elles déplacées?

–


–

Demander à un ou à une élève de souffler dans une paille.

–

Observer le mouvement et la direction des confettis.

–

Poser la question suivante : • Pouvez-vous trouver un moyen naturel de changer la direction des confettis?

–


–

Déposer une brique dans le bassin. (L’eau ne doit pas dépasser le niveau de la brique.)

–

Demander à un ou à une élève de souffler dans la paille.

–

Observer le mouvement des confettis.

–

Expliquer aux élèves que la brique représente un continent et que l’action de souffler dans la paille simule le vent.

–

Demander aux élèves d’expliquer ce qui s’est passé.

–

Noter, au tableau, l’information de l’encadré ci-dessous.

Les continents influencent la direction des vents et des courants de surface. L’eau doit contourner les continents.

–

Lire la phrase à voix haute et souligner les mots importants.

–

Poser aux élèves la question suivante. • La rotation de la Terre influence-t-elle la direction des courants de vents?

–


–

Expliquer au groupe-classe l’effet Coriolis en s’inspirant de l’encadré.

424


L’effet Coriolis La rotation de la Terre dévie les courants. La planète tourne d’ouest en est. Cette rotation fait tourner les courants de l’hémisphère Nord vers la droite par rapport à la surface de la Terre. Dans l’hémisphère Sud, la rotation de la Terre fait tourner les courants vers la gauche. Les courants marins adoptent la forme d’un tourbillon. –

Lire l’information et souligner les mots importants.

–


–

Poser aux élèves la question suivante : • Qu’est-ce qui influence la direction des vents et des courants?

–


–

Rechercher continents, réchauffement inégal et rotation de la Terre.

–

Remettre l’annexe 8 aux élèves. Rappel de sécurité –


–


–


–

Faire la lecture de l’annexe 8 et vérifier la compréhension des élèves en leur posant des questions telles que : • Quel est le but de l’activité? • Que faut-il faire avec le contenant d’eau?

–

Relire l’introduction et la marche à suivre avec les élèves tout en la modelant à voix haute.

Pratique guidée – Demander aux élèves de faire l’expérience de l’annexe 8 en équipe de deux. –

Demander aux élèves de répondre aux questions d’analyse de l’annexe 8 à l’aide du plan de questionnement.


425

–

Souligner aux élèves l’importance de bien noter les observations et leur demander de se reporter à l’annexe 5.

–

Circuler dans la salle de classe pour s’assurer de la sécurité des élèves et de la bonne utilisation du matériel scientifique. Répondre aux questions des élèves, s’il y a lieu. Prendre quelques notes dans le dossier anecdotique de l’élève pour évaluer la compétence Application des habiletés prescrites en recherche scientifique et en conception.

–


–

Faire un retour sur l’expérience en posant des questions telles que : • Qu’as-tu observé? • Pourquoi?

–

Animer une discussion pour connaître les résultats de l’expérience. (Les élèves découvriront que le colorant ne se déplacera pas en ligne droite. Le colorant représente les courants d’eau qui suivent une courbe sous l’effet de la rotation de la Terre. Les élèves découvriront aussi que le colorant suit une courbe différente selon la rotation du contenant.)

–

Poser aux élèves la question suivante : • Pouvez-vous nommer trois facteurs qui influencent la direction des vents et des courants de surface?

–

Écouter les réponses des élèves en recherchant les termes suivants : rotation de la Terre, continents et réchauffement inégal de l’atmosphère.

–

Inviter les élèves à insérer l’annexe 8 dans leur reliure à anneaux.

–

Écrire en gros, au tableau, La rotation de la Terre, les continents et le réchauffement inégal de l’atmosphère influencent la direction des courants de surface et des vents.

–

Demander aux élèves de noter la phrase dans leur journal scientifique.

–

Placer circulation de l’eau, vents, continents, rotation de la Terre et réchauffement inégal sur la carte sémantique.

Pratique autonome – Remettre l’annexe 9 aux élèves. –

426

Demander aux élèves individuellement de trouver, sur l’annexe 9, les courants marins suivants : le Gulf Stream, le courant Atlantique Nord, le courant du Brésil, le courant du Labrador, le courant du Benguela et le courant des Canaries.


–

Inviter les élèves à consulter des atlas, leur manuel de sciences, des dictionnaires ou les sites Internet proposés à la section Médias électroniques pour déterminer les courants d’eau chaude et les courants d’eau froide. Demander aux élèves de surligner en rouge les courants d’eau chaude et de surligner en bleu les courants d’eau froide qui figurent sur l’annexe 9.

–

Animer un discussion sur les continents, les régions, les villes qui se trouvent le long du parcours.

–

Terminer en mentionnant que les courants chauds réchauffent l’atmosphère et les côtes, tandis que les courants froids refroidissent l’atmosphère.

Objectivation : 10 minutes –

Demander aux élèves d’écrire, dans leur journal scientifique, ce qui est important à retenir.

–

Demander aux élèves de lire, à voix haute, ce qu’elles et ils ont écrit.

–

Faire un retour à l’aide de la carte sémantique.

Réinvestissement : 15 minutes Pratique autonome – Remettre l’annexe 10 aux élèves. –

Leur expliquer qu’elles et ils devront composer cinq questions de révision sur ce qu’elles et ils ont appris dans ce bloc.

–

Faire un remue-méninges sur les sortes de questions possibles (questions à réponses choisies, à trous, etc.) et donner des exemples aux élèves.

–

Répondre avec les élèves au plan de questionnement avant de commencer la tâche.

–

Circuler dans la salle de classe pour répondre aux questions des élèves et vérifier leurs questions.

–

Leur laisser le temps de terminer la tâche.

–

Ramasser les questions des élèves et leur demander de prendre leur journal scientifique.

–

Poser des questions aux élèves et leur demander d’écrire les réponses dans leur journal scientifique.

–

Questionner les élèves pour s’assurer de leur compréhension et faire la correction après chaque question pour s’assurer que les élèves ne retiennent pas des connaissances erronées.


427

Évaluation formative : 15 minutes –

Écrire, au tableau, les phrases suivantes : • Explique le cycle de l’eau en nommant les états de l’eau et en donnant des exemples des différentes formes que peut prendre l’eau. • Explique la circulation de l’eau sur la Terre.

–


–

Lire la consigne avec les élèves pour s’assurer de leur compréhension.

–

Inviter les élèves à répondre, de façon individuelle, aux questions en utilisant le plan de questionnement.

–

Leur laisser le temps individuellement de terminer l’exercice.

–

Ramasser les questions terminées des élèves et les évaluer de manière formative en s’inspirant de l’annexe 11B et en y écrivant des commentaires.

428


Annexe 1A

Les états de l’eau L’eau sur la Terre se présente sous la forme liquide, solide et gazeuse. 1. Écris la forme que prend l’eau. 2. Nomme l’état de l’eau.

1. ______________________________________ 2. ______________________________________

1. ______________________________________ 2. ______________________________________

1. ______________________________________ 2. ______________________________________

1. ______________________________________ 2. ______________________________________


429

1. ______________________________________ 2. ______________________________________

1. ______________________________________ 2. ______________________________________

1. ______________________________________ 2. ______________________________________

1. ______________________________________ 2. ______________________________________

430


Annexe 1B

Les états de l’eau – Corrigé L’eau sur la Terre se présente sous la forme liquide, solide et gazeuse. 1. Écris la forme que prend l’eau. 2. Nomme l’état de l’eau.

1. Nuage 2. Gazeux

1. Glace 2. Solide

1. Rivière 2. Liquide

1. Iceberg 2. Solide


431

1. Pluie 2. Liquide

1. Océan 2. Liquide

1. Ruisseau 2. Liquide

1. Neige 2. Solide

432


Annexe 2

L’eau et son cycle Mise en situation Le cycle de l’eau se manifeste par des changements d’état de l’eau. L’eau peut être à l’état solide, à l’état liquide ou à l’état gazeux. Matériel – contenant de 1 L ayant un couvercle dévissable – eau à température ambiante – glace Méthode 1. Verser 1 cm d’eau dans le contenant. 2. Fermer le couvercle. 3. Déposer de la glace sur le couvercle. 4. Observer le contenant pendant dix minutes. Observations Illustrer ce qui se passe.

Analyse 1. Quel est l’état de la glace? de l’eau? ______________________________________________________________________________ 2. Nomme le processus par lequel l’eau à l’état liquide se transforme en vapeur d’eau. ______________________________________________________________________________


433

3. Nomme le processus par lequel l’eau à l’état solide se transforme en liquide. ______________________________________________________________________________ 4. Nomme le processus par lequel l’eau à l’état gazeux se transforme en liquide. ______________________________________________________________________________ 5. Pourquoi s’agit-il d’un cycle? ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________

434


Annexe 3

Le cycle de l’eau

Source : Technoscience 8 e année – Systèmes de la Terrre et de l’espace, Ottawa, CFORP, 2001, p. 67.


435

Annexe 4A

La répartition de l’eau sur la planète Fais une recherche dans Internet pour répondre aux questions suivantes. 1. Quel est le pourcentage d’eau salée sur la planète? ______________________________________________________________________________ 2. Quel est le pourcentage d’eau douce sur la planète? ______________________________________________________________________________ 3. Quel pourcentage de la superficie de la terre est occupé par les océans? ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ 4. Quelle est la répartition de l’eau douce? ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ 5. Dessine un diagramme circulaire représentant la surface qu’occupe la terre et l’eau. Fais une légende pour la terre et pour l’eau.

436


6. Tous les pays ont-ils accès à l’eau douce? Pourquoi? ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ 7. L’eau salée peut-elle être consommée? ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________


437

Annexe 4B

La répartition de l’eau sur la planète – Corrigé Fais une recherche dans Internet pour répondre aux questions suivantes. 1. Quel est le pourcentage d’eau salée sur la planète? 97,2 % de toute l’eau disponible sur la planète. 2. Quel est le pourcentage d’eau douce sur la planète? 2,8 % de toute l’eau disponible sur la planète. 3. Quel pourcentage de la superficie de la terre est occupé par les océans? 71 % de la surface de la terre. 4. Quelle est la répartition de l’eau douce sur la terre? 2,2 % provient des calottes polaires, 0,6 % de la nappe sous-terraine et 0,01 % des cours d’eau et des lacs. 5. Dessine un diagramme circulaire représentant la surface qu’occupe la terre et l’eau. Fais une légende pour la terre et pour l’eau. 72 % eau et 28 % terre

438


6. Tous les pays ont-ils accès à l’eau douce? Pourquoi? Non. Malheureusement, plusieurs pays en voie de développement ont difficilement accès à de l’eau douce et cela à cause de leur situation géographique, de leur climat et de leur situation économique. 7. L’eau salée peut-elle être consommée? Non, pas en grande quantité. Grâce à la distillation, on peut séparer le sel de l’eau et avoir de l’eau douce. Cependant, ce procédé est très coûteux lorsqu’on l’utilise à grande échelle.


439

Annexe 5

Comment observer? L’observation qualitative fait appel à l’un ou à l’autre de nos cinq sens, ou à une combinaison simultanée ou successive de nos sens pour recueillir de l’information à propos d’un objet, d’un phénomène ou d’un événement. L’observation qualitative permet d’observer : La couleur La forme L’état de la matière L’odeur La texture La clarté (opaque, transparent, translucide) La taille La ductilité (la capacité d’être allongé et d’être étiré) La malléabilité (la capacité d’être façonné) La friabilité (la capacité d’être réduit en poussière) La dureté La pesanteur La perméabilité Par exemple, un ou une élève observe qualitativement ce qui se passe lorsqu’il ou elle déverse une éprouvette contenant de l’eau chaude colorée dans un bassin d’eau froide. L’élève a fait les observations suivantes : – L’eau colorée (couleur) monte à la surface. – L’eau colorée forme un filament de couleur. – Le nuage d’eau colorée se diffuse dans l’eau froide. En bougeant le contenant d’eau, l’élève pourra faire les observations suivantes : – L’eau colorée circule vers la gauche ou vers la droite. – L’eau colorée circule plus rapidement en tournant plus rapidement le contenant. Les observations qualitatives peuvent être nombreuses, puisqu’on les fait à l’aide des cinq sens.

440


Annexe 6

Les courants marins Mise en situation Les courants marins sont créés par la rencontre de masses d’eau de différentes densités et de différentes températures. L’eau chaude occupe plus d’espace et devient moins dense, tandis que l’eau froide occupe moins d’espace et devient plus dense. Le réchauffement et le refroidissement de l’eau créent un courant de convection marin. Matériel – bassin – éprouvette avec bouchon – corde – colorant alimentaire – eau Marche à suivre 1. Remplir le bassin d’eau à température ambiante. 2. Attacher la corde à l’éprouvette. 3. Ajouter de l’eau chaude à l’éprouvette. 4. Ajouter quelques gouttes de colorant à l’éprouvette. 5. Mettre le bouchon sur l’éprouvette. 6. Immerger l’éprouvette dans le bassin. 7. Enlever le bouchon. 8. Observer. Observations Illustre ce que tu as vu

Écris tes observations _______________________________________ _______________________________________ _______________________________________ _______________________________________ _______________________________________


441

Analyse 1. Que s’est-il produit lorsque l’eau chaude est sortie de l’éprouvette? Pourquoi? ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ 2. Qu’est-ce qu’un courant de convection? ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________

442


Annexe 7A

La formation des vents 1. Remplis le diagramme à l’aide de la banque de mots.

vent, vent, l’air frais est plus dense et descend, l’air chaud augmente en volume et monte, chaud, frais 2. Explique la façon dont se forme le vent. ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________


443

Annexe 7B

La formation des vents – Corrigé 1. Remplis le diagramme à l’aide de la banque de mots.

2. Explique la façon dont se forme le vent. Les vents sont créés par un réchauffement inégal de l’atmosphère. L’air chaud s’élève dans l’atmosphère et les particules s’éloignent les unes des autres. Ce phénomène crée une zone de basse pression. L’air frais dont les particules sont rapprochées forme une région de haute pression. La zone de haute pression se déplace pour occuper la région de basse pression. Ce mouvement des particules d’air crée les vents.

444


Annexe 8

L’effet de la rotation de la Terre sur les courants Mise en situation Vous observerez l’effet de la rotation de la Terre sur les courants océaniques. La rotation de la Terre d’ouest en est fait tourner les courants dans cette direction. C’est pour cette raison que les vents de l’équateur soufflent tous de l’est. Matériel – contenant circulaire transparent – plateau tournant – glaçons colorés – eau Marche à suivre 1. Remplir la moitié du contenant d’eau et le déposer sur le plateau tournant. 2. Mettre plusieurs glaçons colorés près des bords du contenant. 3. Attendre une minute. 4. Faire pivoter lentement le plateau dans une direction. 5. Éviter de créer des vagues. 6. Observer le mouvement de l’eau colorée. Observations Illustrer le mouvement de l’eau colorée.

Écrire les observations. ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________


445

Analyse 1. Le colorant se déplace-t-il en ligne droite ou le long d’une courbe? ______________________________________________________________________________ 2. Que représente le colorant? ______________________________________________________________________________ 3. Que se passerait-il si l’on pivotait le plateau dans l’autre direction? ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________

446


Annexe 9

Les courants marins

Source : Technoscience 8 e année – Systèmes de la Terrre et de l’espace, Ottawa, CFORP, 2001, p. 84.


447

Annexe 10

Les questions Rédige cinq questions de révision dans les fiches suivantes : Question

Réponse

Question

Réponse

Question

Réponse

Question

Réponse

Question

Réponse

448


Annexe 11A

Évaluation formative 1. Associe les termes ci-dessous en écrivant le numéro au bon endroit. _____

a) Liquide, solide, gazeux

1. Je représente 97 % de l’eau de la planète.

_____

b) Fusion

2. L’eau froide se déplace vers le fond et l’eau chaude se déplace vers la surface.

_____

c) Vent

3. Changement d’état de vapeur à liquide.

_____

d) Nappe phréatique

4. J’influence la direction des vents et des courants de surface.

_____

e) Continent

5. La rotation de la Terre dévie les courants.

_____

f) Condensation

6. Je suis les états de la matière.

_____

g) Effet Coriolis

7. Nappe d’eau souterraine qui alimente les sources.

_____

h) Eau salée

8. Changement d’état de solide à liquide.

_____

i) Eau douce liquide

9. Je suis créée à partir du mouvement des particules d’air.

_____

j) Courant de convection

10. Je représente 0,6 % de l’eau sur la planète.


449

2. Dessine le cycle de l’eau. Nomme les états de l’eau.

450


Annexe 11B

Évaluation formative – Corrigé 1. Associe les termes ci-dessous en écrivant le numéro au bon endroit. 6

a) Liquide, solide, gazeux

1.

Je représente 97 % de l’eau de la planète.

8

b) Fusion

2.

L’eau froide se déplace vers le fond et l’eau chaude se déplace vers la surface.

9

c)

Vent

3.

Changement d’état de vapeur à liquide.

7

d)

Nappe phréatique

4.

J’influence la direction des vents et des courants de surface.

4

e)

Continent

5.

La rotation de la Terre dévie les courants.

3

f)

Condensation

6.

Je suis les états de la matière.

5

g)

Effet Coriolis

7.

Nappe d’eau souterraine qui alimente les sources.

1

h)

Eau salée

8.

Changement d’état de solide à liquide.

10

i) Eau douce liquide

9.

Je suis créée à partir du mouvement des particules d’air.

2

j) Courant de convection

10. Je représente 0,6 % de l’eau sur la planète.


451

2. Dessine le cycle de l’eau. Nomme les états de l’eau.

452


Annexe 12

Les trois états de l’eau Dans le tableau, note des exemples qui illustrent les trois états de l’eau.

Liquide

Solide

_________________ _________________ _________________ _________________ _________________ _________________ _________________ _________________ _________________ _________________ _________________ _________________ _________________ _________________ _________________ _________________ _________________

_________________ _________________ _________________ _________________ _________________ _________________ _________________ _________________ _________________ _________________ _________________ _________________ _________________ _________________ _________________ _________________ _________________


Gaz _________________ _________________ _________________ _________________ _________________ _________________ _________________ _________________ _________________ _________________ _________________ _________________ _________________ _________________ _________________ _________________ _________________

453

Référentiel Les trois états de l’eau Un solide peut avoir diverses formes et diverses tailles. Un liquide prend la forme de son contenant. Un liquide n’est pas comprimable. Un gaz ne possède pas de forme. Il remplit l’espace laissé par les solides et les liquides. Un gaz peut se faire comprimer.

L’eau sous ses différentes formes Lac : grande nappe d’eau douce naturelle contenue dans des cuvettes Rivière : cours d’eau naturel qui s’écoule Précipitation : chute d’eau provenant de l’atmosphère sous forme liquide (p. ex., pluie) ou sous forme solide (p. ex., grêle, neige) Marais : terre humide Nappe phréatique : nappe d’eau souterraine qui alimente les sources Eau souterraine : précipitations pénètrent dans le sol Aquifère : eau souterraine formant un réseau hydrographique Source : eau qui s’écoule naturellement vers la surface Nappes glacières : énormes masses d’eau douce comprimée à l’état solide sous forme de glace Glacier : accumulation massive de glace et de neige vieilles de milliers d’années Océan : grande étendue d’eau salée Estuaire : point de rencontre de l’eau douce des rivières et de l’eau salée des océans Atmosphère : eau sous forme de brouillard, de nuages, de vapeur d’eau

454


Le cycle de l’eau L’eau de la planète circule continuellement entre les océans, la terre et l’atmosphère en suivant un cycle. L’évaporation est le changement de l’état liquide de l’eau à l’état gazeux à cause du Soleil. La condensation est le changement de l’état gazeux de l’eau à l’état liquide à cause du refroidissement de la vapeur d’eau. La fusion est le changement de l’état solide de la glace à l’état liquide à cause du Soleil.

La répartition de l’eau La répartition de l’eau varie sur la planète. L’eau recouvre 71 % de la planète. L’eau salée occupe 97 % de ce volume. L’eau douce solide occupe 2 % de ce volume. L’eau douce liquide occupe 0,6 % de ce volume. L’eau des océans occupe un volume de 1,3 milliard km3. L’eau douce de la Terre se répartit de la façon suivante : les glaciers et les calottes glacières (2,2 %); les nappes souterraines (0,6 %); les cours d’eau et les lacs (0,001 %).

Les courants de convection L’eau froide des cours d’eau contient une masse volumique plus élevée que l’eau chaude. L’eau froide se déplace vers le fond. L’eau chaude augmente en volume et s’élève à la surface. Lorsque l’eau chaude se refroidit, elle retourne vers le fond. Ce mouvement crée un courant de convection. L’eau glacée des pôles occupe les fonds marins et se déplace vers l’équateur. Là, l’eau se réchauffe et monte à la surface.


455

La formation des vents Les vents sont créés par un réchauffement inégal de l’atmosphère. L’air chaud s’élève dans l’atmosphère et les particules s’éloignent les unes des autres. Ce phénomène crée une zone de basse pression. L’air frais dont les particules sont rapprochées forme une région de haute pression. La zone de haute pression se déplace pour occuper la région de basse pression. Ce mouvement des particules d’air crée les vents. L’eau de surface est poussée par les vents. Au fur et à mesure que l’eau s’éloigne de l’équateur, l’eau se refroidit et retourne au fond. L’eau froide recommence son déplacement vers l’équateur.

Les continents influencent la direction des vents et des courants de surface. L’eau doit contourner les continents.

L’effet Coriolis La rotation de la Terre dévie les courants. La planète tourne d’ouest en est. Cette rotation fait tourner les courants de l’hémisphère Nord vers la droite par rapport à la surface de la Terre. Dans l’hémisphère Sud, la rotation de la Terre fait tourner les courants vers la gauche. Les courants marins adoptent la forme d’un tourbillon.

456


Bloc 2 : Eau, climat, économie… Durée : 3 heures

Principes scientifiques Les principes scientifiques s’adressent aux enseignantes et aux enseignants. Les vastes réservoirs d’eau comme les océans se refroidissent et se réchauffent à un rythme beaucoup plus lent que la terre. Ces étendues d’eau influencent directement la température et le climat des régions. Les courants océaniques qui s’éloignent de l’équateur réchauffent l’atmosphère et la côte, tandis que les courants arctiques produisent l’effet contraire. Les changements climatiques ont un impact direct sur les activités humaines et les organismes qui vivent dans ou près de l’eau. Sans eau, la vie ne pourrait exister. Chaque écosystème subsiste grâce à une relation d’équilibre avec l’eau. L’exploitation des richesses naturelles a une influence sur la quantité et la qualité de l’eau. Les consommatrices et les consommateurs deviennent de plus en plus conscients de la qualité de l’eau. Le Canada occupe une grande part du marché d’eau douce embouteillée. L’augmentation de la consommation d’eau et la diminution progressive de la réserve d’eau est une source d’inquiétude chez les scientifiques. L’eau devient donc une ressource de plus en plus précieuse que les gouvernements tentent de gérer. Le traitement quotidien de l’eau comprend plusieurs étapes telles que l’aération, la coagulation, la sédimentation, la filtration et la désinfection pour enlever les différents polluants de l’eau.

Aperçu du bloc Dans ce bloc d’enseignement, l’élève examine la façon dont les vastes étendues d’eau sont responsables des changements climatiques. Ce changement climatique influe sur les activités humaines et la vie des organismes dans l’eau. L’élève observe les besoins de l’humain en eau et les conséquences de l’exploitation humaine des eaux. L’évaluation sommative se trouve à la fin de ce bloc.

Vocabulaire du bloc le temps le climat la progression une capacité thermique un bassin d’eau la latitude la longitude l’altitude stable un changement climatique

un glacier une calotte glacière la régression une réserve économiser une évacuation un traitement une réduction un rattrapage une réparation


une accumulation massive une masse de glace une condition météorologique une consommation quotidienne épuration un procédé une prise d’eau une station de stockage une station d’épuration consommer 457

la conservation extraction la filtration

l’utilisation la sédimentation salubre

un procédé la décantation la distribution

Nature de la difficulté des notions présentées Les élèves ont parfois de la difficulté à bien comprendre le lien existant entre le climat et les étendues d’eau. Il est important de faire ressortir les liens entre ses notions.

Stratégies pour développer des habiletés liées à la littératie et à la numératie – – – – – – – – – – – – –

concevoir un lexique scientifique; utiliser le journal scientifique; afficher le vocabulaire du bloc sur la carte sémantique; lire dans Internet et des livres de référence (p. ex., sur les changements climatiques); utiliser des mots clés pour faire des recherches; faire des résumés de lecture; faire des affiches sur les façons d’économiser l’eau; présenter et expliquer entre autres, à l’aide d’une présentation électronique, les effets des changements climatiques sur les glaciers et les calottes glacières; visionner une vidéo (p. ex., sur les changements climatiques); estimer (volume); communiquer par écrit ses observations; lire, comprendre et interpréter des données présentées sous diverses formes; utiliser l’ordinateur pour faire des diagrammes (p. ex., faire la démonstration du volume d’eau utilisée au cours d’activités quotidiennes); formuler des hypothèses; faire des déductions.

– –

Notes de planification – – – – – –

S’assurer d’avoir le matériel nécessaire. S’assurer d’avoir accès à une salle d’ordinateurs et à Internet. Photocopier les annexes 1 à 6 en quantité suffisante. Photocopier le référentiel en quantité suffisante. Photocopier l’annexe 3 sur un transparent. Aller chercher le fichier trousse.shw pour la présentation.

Matériel Pour le groupe-classe – contenants de 250 ml, de 500 ml et de 1 L – aquarium – lumière

458


Médias électroniques Diaporama en format présentation trousse.shw Chaque goutte est précieuse! Environnement Canada www.ec.gc.ca/water/fr/info/pubs/speak/f_speak.htm Glaciers et élévation du niveau de la mer – Indicateurs du changement climatique, Environnement Canada http://adaptation.nrcan.gc.ca/posters/articles/nu_05_fr.asp?Region=nu L’eau – Son écosystème, Environnement Canada www.ec.gc.ca/youth/water_f.html Site Web de Météo Média www.meteomedia.com/meteo/stats/amerique_du_nord.htm

Annexes Annexe 1A : Comparaison des températures moyennes de Vancouver et de Winnipeg Annexe 1B : Comparaison des températures moyennes de Vancouver et de Winnipeg – Corrigé Annexe 2A : Glaciers et élévation du niveau de la mer Annexe 2B : Glaciers et élévation du niveau de la mer – Corrigé Annexe 3 : Profil de consommation d’eau Annexe 4A : Chaque goutte est précieuse Annexe 4B : Chaque goutte est précieuse – Corrigé Annexe 5 : Le réseau municipal d’approvisionnement en eau et en égouts Annexe 6A : Évaluation sommative Annexe 6B : Évaluation sommative – Corrigé

Ressources GALBRAITH, Don, et al. Omnisciences 8, Montréal, Les éditions de la Chenelière, 2000, p. 380-395. GIBB, Ted, et al. Sciences et Technologie 8, Laval, Les éditions Beauchemin, 2000, p. 232-247. Technoscience 8e année – guide pédagogique, Vanier, Centre franco-ontarien de ressources pédagogiques, 2001, p. 33-38.

Déroulement du bloc Mise en situation : 15 minutes –

Décrire explicitement le contenu du bloc en s’inspirant de l’aperçu.

–

Poser aux élèves la question suivante : • Quel temps fait-il aujourd’hui?

–



459

–

Faire ressortir les mots beau, chaud, froid et humide (selon les conditions actuelles).

–

Poser aux élèves la question suivante : • Quelle est la différence entre le temps et le climat?

–


–

Faire ressortir l’expression conditions météorologiques observées durant plusieurs années.

–

Écrire, au tableau, Le temps représente les conditions atmosphériques à un moment donné et le climat représente l’ensemble des conditions météorologiques d’une région durant plusieurs années.

–

Présenter aux élèves les contenants de 250 ml, de 500 ml, de 1 L et un aquarium.

–

Remplir les contenants à moitié d’eau tiède.

–

Projeter une lumière sur chacun des contenants.

–

Poser aux élèves les questions suivantes : • De quel contenant l’eau se réchauffera-t-elle le plus rapidement? • De quel contenant l’eau prendra-t-elle le plus de temps à se réchauffer? • Si l’on enlève la source de lumière, de quel contenant l’eau se refroidira-t-elle le plus rapidement? • De quel contenant l’eau restera-t-elle chaude le plus longtemps?

–


–

Dire aux élèves que l’observation est une habileté très importante en sciences.

–

Faire un retour sur l’observation qualitative à l’aide de l’annexe 5 du bloc précédent.

–

Poser aux élèves la question suivante : • Que pouvons-nous conclure de l’expérience?

–


–

Écrire, au tableau, L’eau possède une grande capacité thermique. Le temps de réchauffement et de refroidissement de l’eau est plus long avec un volume d’eau plus important.

460


Expérimentation : 95 minutes

L’eau et le climat –

Poser la question suivante : • Pouvez-vous nommer des bassins d’eau importants sur la Terre?

–


–

Poser la question suivante : • Les océans peuvent-ils influencer les climats et la température des villes?

–


–

Dire aux élèves qu’elles et ils compareront la température d’une ville près de la mer et celle d’une ville ayant la même latitude, mais qui est située à l’intérieur du continent.

–


–

Demander aux élèves de lire l’annexe 1A à l’aide du plan de questionnement.

–

Laisser aux élèves le temps de lire l’annexe 1A.

–

Vérifier la compréhension des élèves en leur posant des questions telles que : • Que faut-il faire? • Quelles villes sont comparées?

Modelage Répondre avec les élèves au plan de questionnement avant de commencer la tâche. Qu’est-ce qu’on me demande de faire? On me demande de comparer la température de deux villes à la même latitude. Qu’est-ce qui m’aide à faire la tâche? D’être capable de lire un tableau et de comprendre le vocabulaire. Comment je m’y prends? Je lis la première question. J’analyse les tableaux pour trouver la réponse. Si je ne trouve pas la réponse, je cherche des indices. Je réponds à la question à la suite de mon analyse. Suis-je certain ou certaine de ma réponse? Y a-t-il d’autres solutions possibles? Je relis la question et je vérifie ma réponse.


461

Pratique guidée – Laisser aux élèves le temps de faire en équipe de deux l’annexe 1A. –


–

Faire un retour en posant des questions telles que : • Quelle ville possède une température plus chaude l’hiver? • Quelle ville est plus froide l’hiver? Pourquoi?

–

Faire la correction de l’annexe 1A en s’inspirant de l’annexe 1B.

–

Poser aux élèves la question suivante : • Les masses d’eau peuvent-elles influencer le climat des régions?

–


–

Essayer d’encadrer les réponses des élèves. Leur demander de se souvenir des bassins d’eau du début de la leçon.

–

Poser la question suivante : • Comment les masses d’eau peuvent-elles influencer le climat?

–

Demander aux élèves d’émettre des hypothèses.

–

Expliquer au groupe-classe le lien existant entre l’eau et le climat en s’inspirant de l’encadré.

L’eau et le climat La grande capacité thermique de l’eau fait en sorte que l’océan se réchauffe lentement à l’été. L’hiver venu, l’eau demeure plus chaude que la terre qui se refroidit rapidement. Cet écart de chaud et de froid influence les systèmes météorologiques près des côtes. Cette différence de température entre l’eau et la terre crée des brises qui sont responsables de l’évaporation et de la condensation le long des côtes.

–


–

Placer capacité thermique et climat sur la grande carte sémantique.

Les indicateurs de changements climatiques –

462

Poser aux élèves les questions suivantes : • Le climat est-il toujours stable? • Le climat subit-il des changements? • Notre région a-t-elle le même climat qu’il y 100 ans?


–


–

Poser aux élèves la question suivante : • Quel serait un indicateur de changements climatiques sur la Terre?

–

Écrire, au tableau, Les glaciers et les calottes glaciaires réagissent directement aux changements climatiques.

–

Poser aux élèves les questions suivantes : • Qu’est-ce qu’un glacier? • Quelle est la différence entre un glacier et une calotte glacière?

–


–

Expliquer au groupe-classe la différence qui existe entre un glacier et une calotte glacière en s’inspirant de l’encadré.

Les glaciers sont des accumulations massives de glace et de neige, accrues depuis des milliers d’années, sur une surface continentale. La calotte glacière est une masse de glace qui repose sur l’eau. La taille des glaciers et des calottes est un indicateur des changements climatiques sur la Terre. La taille d’un glacier augmente s’il y tombe plus de neige qu’il en fond. Si la fonte de glace surpasse la quantité de neige qui y tombe, la taille du glacier diminue. En mesurant la progression et la régression des glaciers, on peut observer les changements de climat de certaines régions.

–

Lire les notes à voix haute et souligner les mots importants.

–


–

Reposer la question suivante : • Pourquoi les glaciers sont-ils un signe de changements climatiques?

–

Écouter les réponses des élèves. (La progression et la régression des glaciers sont un signe des changements de climat de certaines régions.)

–

Dire aux élèves qu’elles et ils effectueront une recherche pour trouver des éléments de réponse.


463

–


–

Faire avec les élèves la lecture de l’annexe 2A en expliquant les questions et les mots difficiles.

Modelage Répondre avec les élèves au plan de questionnement avant de commencer la tâche. Pratique guidée – Demander aux élèves de faire en équipe deux l’annexe 2A. –

Laisser aux élèves le temps de terminer l’annexe 2A.

–

Faire un retour avec les élèves en leur posant les questions suivantes : • Quels changements les glaciers subissent-ils? • Quelles sont les conséquences d’un changement?

–

Faire la correction avec les élèves pour s’assurer qu’elles et ils ne retiennent pas des connaissances erronées en s’inspirant de l’annexe 2B.

–


Consommation et conservation de l’eau –

Montrer un verre d’eau aux élèves.

–

Leur poser la question suivante : • Pouvez-vous nommer les différentes utilités de l’eau?

–


–

Poser aux élèves la question suivante : • Pourquoi est-il important de conserver l’eau?

–


–

Demander aux élèves d’estimer leur consommation quotidienne en eau.

–

Poser la question suivante : • Combien de verres d’eau sont nécessaires pour se brosser les dents?

–

Écouter les réponses des élèves. (Les élèves font plusieurs estimations; p. ex., un verre d’eau.)

–

Expliquer aux élèves qu’en laissant couler l’eau en se brossant les dents on utilise, en moyenne, l’équivalent de 40 verres d’eau.

464


–

Remettre l’annexe 3 aux élèves et en faire la lecture ensemble.

–

Poser des questions telles que : • Quelle unité de mesure faut-il utiliser pour faire l’estimation? • Que veut dire consommation quotidienne?

Modelage Répondre avec les élèves au plan de questionnement avant de commencer la tâche. Pratique guidée – Leur laisser le temps de faire le travail de l’annexe 3 et de répondre en équipe de deux aux questions. –

Faire un retour en posant des questions telles que : • Quelle activité demande la plus grande consommation d’eau? • Quelle activité demande le plus grand nombre d’utilisations d’eau?

–

Questionner les élèves et discuter des réponses en groupe-classe. (Les réponses des élèves varieront. Certaines et certains nommeront la douche, tandis que d’autres mentionneront la chasse d’eau.)

–

Présenter la consommation moyenne d’eau en s’inspirant de l’encadré et demander aux élèves de remplir la colonne Moyenne de l’annexe 3.

Activité

Consommation moyenne pour une utilisation (en litres)

Activer la chasse d’eau

18

Prendre un bain

60

Prendre une douche de 10 minutes

100

Se brosser les dents

10

Laver la vaisselle dans l’évier

35

Laver la vaisselle dans le lave-vaisselle

40

Laver les vêtements

225

Laver la voiture

400

Arroser à l’extérieur pendant 10 minutes

350


465

–

Faire des commentaires en classe à la suite de la correction.

–

Inviter les élèves à insérer l’annexe 3 dans leur reliure à anneaux.

–

Noter, au tableau, Une augmentation de la consommation d’eau et de la pollution de l’eau diminue les réserves d’eau douce non polluée.

–

Former des équipes de trois et demander aux élèves de faire un remue-méninges sur la question suivante : • Comment pouvons-nous économiser l’eau?

–

Leur laisser le temps de faire le remue-méninges.

–

Faire en retour en écrivant les idées au tableau.

–

Informer les élèves qu’elles et ils assisteront à une présentation d’un diaporama électronique sur l’économie de l’eau.

Pratique autonome – Remettre l’annexe 4A aux élèves. –

Demander aux élèves de répondre à l’annexe 4A pendant la présentation du diaporama.

Note : À la question 4, l’élève choisit un endroit parmi ceux présentés dans le diaporama. –

Présenter le diaporama électronique Chaque goutte est précieuse (fichier trousse.shw) en expliquant à voix haute le sens des mots et des phrases.

–

Poser des questions tout le long de la présentation.

–

Questionner les élèves après le diaporama pour les faire objectiver.

–

Faire un retour sur l’activité en corrigeant l’annexe 4A en s’inspirant de l’annexe 4B.

–


–

Expliquer au groupe-classe le traitement des eaux usées en s’inspirant de l’encadré et de l’annexe 5.

Le traitement des eaux usées Le traitement des eaux usées est un procédé de plusieurs étapes qui transforme l’eau impure en eau propre et claire. Pour enlever certains micro-organismes, il faut traiter l’eau.

466


Les étapes du traitement des eaux usées : 1. Extraction de l’eau usée 2. Ajout de produits chimiques pour neutraliser les bactéries 3. Sédimentation et décantation de l’eau dans les grands bassins 4. Filtration de l’eau au sable et au gravier 5. Ajout du chlore, de l’ozone et du fluor pour rendre l’eau salubre 6. Distribution de l’eau –

Lire l’information avec les élèves et leur demander de surligner les mots importants.

–

Demander aux élèves d’insérer les annexes 4A et 5 dans leur reliure à anneaux.

–

Demander aux élèves d’ajouter conservation de l’eau et épuration de l’eau à la grande carte sémantique.

Objectivation : 10 minutes –

Demander aux élèves d’écrire, dans une bulle, sur une feuille ce qu’elles et ils ont appris et, dans une autre bulle, les éléments qu’elles et ils n’ont pas compris.

–

Faire un retour avec les élèves sur les notions importantes présentées.

–

Ramasser les feuilles et analyser ce que les élèves n’ont pas compris.

–

Prendre rendez-vous avec les élèves qui ont des difficultés pour leur donner des explications supplémentaires.

Réinvestissement : 15 minutes Pratique autonome – Lire le texte de l’encadré avec les élèves (le présenter sur un transparent). Début décembre 2001, après sept mois d’eau bouillie, les habitants de Walkerton peuvent à nouveau boire l’eau du robinet. Le maire Dave Thomson et des représentants du ministère de l’Environnement soulignent l’événement en buvant un «Walkerton On The Rocks» en présence des médias. Mais l’atmosphère n’est pas vraiment à la célébration, puisque plusieurs résidants restent traumatisés par la tragédie de l’eau contaminée qui aura fait officiellement sept morts et rendu des milliers de personnes malades dans la petite ville agricole de l’Ontario. La tragédie de Walkerton débute le 12 mai 2000 par un orage qui balaie le sud de l’Ontario et dont la pluie transporte la bactérie E. coli jusque dans les verres des habitants. Source : Cyberpresse


467

–

Poser des questions telles que : • Où est située Walkerton? • Comment l’orage peut avoir transporté la bactérie dans l’eau des résidantes et des résidants de Walkerton?

–

Écrire, au tableau, la question suivante : • Quelle(s) étape(s) l’usine de traitement des eaux n’a pas effectuée(s) à Walkerton?

–

Demander aux élèves de répondre individuellement à la question et de justifier leur réponse dans leur journal scientifique.

–

Faire la correction avec les élèves en s’inspirant de l’encadré ci-dessous pour s’assurer qu’elles et ils ne retiennent pas des connaissances erronées. L’usine de traitement des eaux de Walkerton n’a pas respecté les étapes suivantes : 1. L’eau n’ayant pas été analysée avant le début du traitement, on n’a donc pas détecté la bactérie E. coli. 2. L’eau n’a pas été analysée à la fin du traitement avant de la distribuer aux habitants. L’analyse aurait détecté la bactérie et on n’aurait pas distribué l’eau contaminée avec la bactérie E. coli.

Évaluation sommative : 45 minutes –

Remettre l’annexe 6A à chaque élève.

–

Inviter les élèves à répondre de façon individuelle aux questions.

–

Ramasser l’annexe 6A de façon à l’évaluer de manière sommative en s’inspirant de l’annexe 6B et à l’aide de la grille d’évaluation adaptée.

468


Annexe 1A

Comparaison des températures moyennes de Vancouver et de Winnipeg Mise en situation Tu examineras les tableaux de la ville de Vancouver et de la ville de Winnipeg. La ville de Vancouver et la ville de Winnipeg sont toutes deux situées à une latitude de 49° N. La ville de Vancouver est située sur la côte ouest canadienne de l’océan Pacifique. La ville de Winnipeg est située au centre du Canada, dans les Prairies, près du lac Winnipeg. Tâche Compare le Tableau 1 et le Tableau 2. Réponds aux questions.

Tableau 1 : Ville de Vancouver Latitude : 49,11N

Longitude : 123,10O

Altitude : 3 m

Maximum

J 6

F 8

M 10

A 13

M 16

J 19

J 22

A 22

S 18

O 14

N 9

D 6

Minimum

0

1

3

5

8

11

13

13

10

6

3

1

Moyenne

3

5

6

9

12

15

17

17

14

10

6

4

Tableau 2 : Ville de Winnipeg Latitude : 49,54N

Longitude : 097,14O

Altitude : 239 m

J

F

M

A

M

J

J

A

S

O

N

D

Maximum

!12

!9

!1

10

19

23

26

25

19

11

0

!9

Minimum

!23

!20

!11

!1

5

10

13

12

6

0

!8

!18

Moyenne

!17

!4

!6

4

12

17

20

18

12

6

!4

!14

Source : Météo Média www.meteomedia.com/meteo/stats/amerique_du_nord.htm


469

Questions

Vancouver

Winnipeg

1. Quelle est la latitude des villes? 2. Décris l’emplacement géographique des villes.

3. Indique le nombre de mois où la moyenne de la température est supérieure à zéro. 4. Indique le nombre de mois où la moyenne de la température est inférieure à zéro. 5. Quel cours d’eau important est situé près des villes?

Analyse Pourquoi la ville de Vancouver n’a pas le même climat que notre région? ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________

470


Annexe 1B

Comparaison des températures moyennes de Vancouver et de Winnipeg – Corrigé Questions

Vancouver

Winnipeg

1. Quelle est la latitude des villes?

49° N

49° N

2. Décris l’emplacement géographique des villes.

La ville de Vancouver est située près de la côte du Pacifique.

La ville de Winnipeg est située à l’intérieur du continent, au milieu du Canada, près du lac Winnipeg.

3. Indique le nombre de mois La température moyenne La température moyenne de où la moyenne de la de Vancouver est supérieure Winnipeg est supérieure température est supérieure à zéro 12 mois sur 12. à zéro 7 mois sur 12. à zéro. 4. Indique le nombre de mois Aucun mois où la moyenne de la température est inférieure à zéro.

De novembre à mars (5 mois), la température à Winnipeg est inférieure à zéro.

5. Quel cours d’eau important est situé près des Océan Pacifique villes?

Lac Winnipeg.

Analyse Pourquoi la ville de Vancouver n’a pas le même climat que notre région? Le climat à Vancouver est différent du nôtre, car nous n’avons pas de grand cours d’eau comme l’océan Pacifique pour influencer notre climat.


471

Annexe 2A

Glaciers et élévation du niveau de la mer Tâche – Visiter le site Web http://adaptation.nrcan.gc.ca/posters/articles/nu_05_fr.asp?Region=nu. – Répondre aux questions. Questions 1. À quoi les glaciers et les calottes glaciaires réagissent-ils? ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ 2. Où se trouve la plus importante superficie de glaciers et de calottes glaciaires? ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ 3. Que nous disent les glaciers? ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ 4. Quel serait le résultat du réchauffement du climat? ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ 5. Quelles sont les conséquences de l’élévation du niveau de la mer? ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________

472


Annexe 2B

Glaciers et élévation du niveau de la mer – Corrigé Tâche – Visiter le site Web http://adaptation.nrcan.gc.ca/posters/articles/nu_05_fr.asp?Region=nu. – Répondre aux questions. Questions 1. À quoi les glaciers et les calottes glaciaires réagissent-ils? Les glaciers et les calottes glaciaires réagissent aux effets des températures estivales et des précipitations annuelles. Ainsi, leur progression ou leur recul sont directement liés aux changements du climat. 2. Où se trouve la plus importante superficie de glaciers et de calottes glaciaires? Après le Groenland et l'Antarctique, c'est au Canada que se trouve la plus importante superficie de glaciers et de calottes glaciaires. 3. Que nous disent les glaciers? Les tendances commencent à indiquer une fonte plus importante en été de la calotte glaciaire South Melville, située dans l'ouest de l'Arctique. 4. Quel serait le résultat du réchauffement du climat? La fonte prévue due aux changements climatiques pourrait détruire ces barrages glaciaires et entraîner l'inondation des terres en aval. 5. Quelles sont les conséquences de l’élévation du niveau de la mer? Les effets combinés d'une élévation du niveau de la mer, d'un plus grand nombre de phénomènes météorologiques exceptionnels et de la fonte des glaces de mer contribueront à accroître l'érosion et les inondations le long des sections vulnérables du littoral arctique. Une élévation du niveau de la mer et une réduction de l'étendue des glaces exposeront davantage les côtes non seulement à l'action normale des vagues, mais également à celles d'ondes de tempête plus puissantes.


473

Annexe 3

Profil de consommation d’eau Tâche Estimer la consommation quotidienne d’eau de sa famille. Marche à suivre – Estimer le volume d’eau (en litres) utilisé en 24 heures, dans son foyer, au cours des activités mentionnées dans le tableau. – Observer la consommation d’eau quotidienne dans la maison. – Effectuer les calculs nécessaires. Tableau des observations Activité

Nombre d’utilisations

Consommation (en litres) Estimation

Moyenne

Activer la chasse d’eau Prendre un bain Prendre une douche de 10 minutes Se brosser les dents Laver la vaisselle dans l’évier Laver la vaisselle dans le lave-vaisselle Laver les vêtements Laver la voiture Arroser à l’extérieur pendant 10 minutes Autre activité Total quotidien

Analyse 1. Quelle activité demande le plus de consommation d’eau? ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________

474


2. Quelle activité est la plus fréquente? ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________

3. Donne deux suggestions pour diminuer la consommation d’eau. ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________


475

Annexe 4A

Chaque goutte est précieuse 1. Nomme deux pays qui consomment moins d’eau que le Canada. ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ 2. Pourquoi ces deux pays consomment-ils moins d’eau que le Canada? Explique. ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ 3. Quelles sont les trois règles de la conservation et de l’utilisation de l’eau? ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________

4. Choisis un endroit où tu pourrais appliquer les trois règles de la conservation et de l’utilisation de l’eau.

cuisine

salle de bain

salle de lavage

extérieur de la maison

a) Quel endroit as-tu choisi? ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ b) Réduction : Comment réduire l’eau de cet endroit? ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________

c) Réparation : Que faut-il faire à cet endroit pour économiser l’eau? ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________

d) Rattrapage : Que faut-il modifier à cet endroit pour économiser l’eau? ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________

476


Annexe 4B

Chaque goutte est précieuse – Corrigé 1. Nomme deux pays qui consomment moins d’eau que le Canada. Italie, Suède, France, Israël 2. Pourquoi ces deux pays consomment-ils moins d’eau que le Canada? Explique. Ils gaspillent moins d’eau, consomment l’eau plus efficacement et utilisent l’eau à bon escient. 3. Quelles sont les trois règles de la conservation et de l’utilisation de l’eau? Réduction Réparation Rattrapage 4. Choisis un endroit où tu pourrais appliquer les trois règles de la conservation et de l’utilisation de l’eau.

cuisine salle de bain salle de lavage extérieur de la maison a) Quel endroit as-tu choisi? Réponses variables b) Réduction : Comment réduire l’eau de cet endroit? Réponses variables c) Réparation : Que faut-il faire à cet endroit pour économiser l’eau? Réponses variables d) Rattrapage : Que faut-il modifier à cet endroit pour économiser l’eau? Réponses variables


477

Annexe 5

Le réseau municipal d’approvisionnement en eau et en égouts

Le traitement des eaux usées Le traitement des eaux usées est un procédé de plusieurs étapes qui transforme l’eau impure en eau propre et claire. Pour enlever certains micro-organismes, il faut traiter l’eau. Les étapes du traitement des eaux usées : 1. Extraction de l’eau usée et analyse des caractéristiques de l’eau. 2. Ajout de produits chimiques pour neutraliser les bactéries. 3. Sédimentation et décantation de l’eau dans les grands bassins. 4. Filtration de l’eau au sable et au gravier. 5. Ajout du chlore, de l’ozone et du fluor pour rendre l’eau salubre. 6. Analyse et distribution de l’eau potable.

478


Annexe 6A

Évaluation sommative Systèmes de la Terre et de l’espace, 8e année - Les systèmes hydrographiques Date : _____________________

Nom : ______________________________

1. Indique si l’énoncé est vrai ou faux. S’il est faux, réécris-le de manière qu’il soit vrai. a. L’air chaud s’élève dans l’atmosphère et les particules se rapprochent les unes des autres.

__________________________________________________________ __________________________________________________________ __________________________________________________________ b. L’eau froide des cours d’eau contient une masse volumique plus élevée que l’eau chaude.

__________________________________________________________ __________________________________________________________ __________________________________________________________ c. Les continents n’influencent pas la direction des vents.

__________________________________________________________ __________________________________________________________ __________________________________________________________ d. La rotation de la Terre dévie les courants. La planète tourne d’ouest en est. Cette rotation fait tourner les courants de l’hémisphère Nord vers la gauche par rapport à la surface de la Terre.

__________________________________________________________ __________________________________________________________ __________________________________________________________ e. Un glacier est une masse de glace qui repose sur l’eau.

__________________________________________________________ __________________________________________________________ __________________________________________________________ Systèmes de la Terre et de l’espace – Bloc 2

479

2. Comment les océans exercent-ils une influence sur le climat de la planète? Explique. ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________

3. Donne deux exemples de formes que peut prendre l’eau à chacun de ses états.

États

Exemples 1._________________________________ 2. ________________________________

1._________________________________ 2. ________________________________

1._________________________________ 2. ________________________________

480


4. Décris le déplacement de l’eau aux pôles et à l’équateur. ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ 5. Décris les effets de la fonte des glaciers sur l’environnement. ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ 6. L’école fait-elle une utilisation économique de l’eau? Pourquoi? ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ 7. Donne des suggestions à l’école pour qu’elle augmente son taux de conservation et d’économie de l’eau. ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________


481

8. Place les étapes au bon endroit. distribution de l’eau, analyse, eaux usées, filtration, ajout de produits chimiques, sédimentation et décantation, analyse, ajout du chlore, de l’ozone et du fluor

9. Comment les vents se forment-ils? Explique. ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________ ______________________________________________________________________________

482


10. Explique le cycle de l’eau à l’aide d’un dessin.

__________________________ __________________________ __________________________ __________________________ __________________________ __________________________ __________________________ __________________________ __________________________ __________________________ __________________________ __________________________ __________________________ __________________________ __________________________ __________________________ __________________________ __________________________ __________________________ __________________________ __________________________ __________________________ __________________________ __________________________


483

Annexe 6B

Évaluation sommative – Corrigé Systèmes de la Terre et de l’espace, 8e année - Les systèmes hydrographiques Date : _____________________

Nom : ______________________________

1. Indique si l’énoncé est vrai ou faux. S’il est faux, réécris-le de manière qu’il soit vrai. a. L’air chaud s’élève dans l’atmosphère et les particules se rapprochent les unes des autres. Faux L’air chaud s’élève dans l’atmosphère et les particules s’éloignent les unes des autres. b. L’eau froide des cours d’eau contient une masse volumique plus élevée que l’eau chaude. Vrai c. Les continents n’influencent pas la direction des vents. Faux Les continents influencent la direction des vents. d. La rotation de la Terre dévie les courants. La planète tourne d’ouest en est. Cette rotation fait tourner les courants de l’hémisphère Nord vers la gauche par rapport à la surface de la Terre. Faux La rotation de la Terre dévie les courants. La planète tourne d’ouest en est. Cette rotation fait tourner les courants de l’hémisphère Nord vers la droite par rapport à la surface de la Terre. e. Un glacier est une masse de glace qui repose sur l’eau. Faux La calotte glacière est une masse de glace qui repose sur l’eau. 2. Comment les océans exercent-ils une influence sur le climat de la planète? Explique. La grande capacité thermique de l’eau fait en sorte que l’océan se réchauffe lentement à l’été. L’hiver venu, l’eau demeure plus chaude que la terre qui se refroidit rapidement. Cet écart de chaud et de froid influence les systèmes météorologiques près des côtes. Cette différence de température entre l’eau et la terre crée des brises qui sont responsables de l’évaporation et de la condensation le long des côtes.

484


3. Donne deux exemples de formes que peut prendre l’eau à chacun de ses états. Réponses variables. États solide

Exemples 1. glacier 2. neige

liquide

1. pluie 2. ruisseau

gazeux

1. nuage 2. vapeur

4. Décris le déplacement de l’eau aux pôles et à l’équateur. L’eau froide des cours d’eau contient une masse volumique plus élevée que l’eau chaude. L’eau froide se déplace vers le fond. L’eau chaude augmente en volume et s’élève à la surface. Lorsque l’eau chaude se refroidit, elle retourne vers le fond. Ce mouvement crée un courant de convection. L’eau glacée des pôles occupe les fonds marins et se déplace vers l’équateur. Là, l’eau se réchauffe et monte à la surface. 5. Décris les effets de la fonte des glaciers sur l’environnement. Éléments de réponse 1. La fonte des glaciers pourrait entraîner l’inondation de terre. 2. Elle pourrait entraîner des changements climatiques. 6. L’école fait-elle une utilisation économique de l’eau? Pourquoi? Réponses variables. 7. Donne des suggestions à l’école pour qu’elle augmente son taux de conservation et d’économie de l’eau. Réponses variables. Par exemple : – Installer des robinets à fermeture automatique. – Installer des robinets à débit lent. – Réduire le volume d’eau de la chasse d’eau. – Installer des douches à débit lent dans les salles de rechange.


485

8. Place les étapes au bon endroit. distribution de l’eau, analyse, eaux usées, filtration, ajout de produits chimiques, sédimentation et décantation, analyse, ajout du chlore, de l’ozone et du fluor

9. Comment les vents se forment-ils? Explique. Les vents sont créés par un réchauffement inégal de l’atmosphère. L’air chaud s’élève dans l’atmosphère et les particules s’éloignent les unes des autres. Ce phénomène crée une zone de basse pression. L’air frais dont les particules sont rapprochées forme une région de haute pression. La zone de haute pression se déplace pour occuper la région de basse pression. Ce mouvement des particules d’air crée les vents. 10. Explique le cycle de l’eau à l’aide d’un dessin.

486


La chaleur du soleil fait évaporer l'eau des étendues d'eau. Ce processus s'appelle l'évaporation. Les particules de vapeur emportées par le vent s'élèvent et en se refroidissant forment des nuages. Un nuage chargé d'eau tombe sous forme de pluie (précipitations). Une fois au sol, l'eau s'écoule vers les cours d'eau (ruissellement). Lorsque la pluie tombe sur une couche de sol perméable, l'eau s'infiltre jusqu'à une couche du sol imperméable qui s'appelle la nappe phréatique (infiltration). Cette eau retournera éventuellement dans un cours d'eau.


487

Référentiel

L’eau et le climat La grande capacité thermique de l’eau fait en sorte que l’océan se réchauffe lentement à l’été. L’hiver venu, l’eau demeure plus chaude que la terre qui se refroidit rapidement. Cet écart de chaud et de froid influence les systèmes météorologiques près des côtes. Cette différence de température entre l’eau et la terre crée des brises qui sont responsables de l’évaporation et de la condensation le long des côtes.

Les glaciers sont des accumulations massives de glace et de neige, accrues depuis des milliers d’années, sur une surface continentale. La calotte glacière est une masse de glace qui repose sur l’eau. La taille des glaciers et des calottes est un indicateur des changements climatiques sur la Terre. La taille d’un glacier augmente s’il y tombe plus de neige qu’il en fond. Si la fonte de glace surpasse la quantité de neige qui y tombe, la taille du glacier diminue. En mesurant la progression et la régression des glaciers, on peut observer les changements de climat de certaines régions.

488


Grille d’évaluation sommative Attentes – Montrer sa compréhension de la formation des cours d’eau et des océans et de leurs similitudes et différences ainsi que de leur influence sur le climat et les conditions atmosphériques. – Faire des recherches sur les principales ressources hydrographiques et les effets des grandes étendues d’eau sur le climat et les écosystèmes de la planète. – Examiner l’utilisation que font les êtres humains des ressources hydrographiques et identifier les facteurs à considérer pour en assurer la durabilité. Compétences/ critères

Niveau 1

Compréhension des concepts L’élève : - comprend les concepts : états de l’eau et leurs diverses manifestations, circulation de l’eau sur la Terre, influence des grandes étendues d’eau sur les conditions atmosphériques et le climat d’une région, facteurs qui influencent les glaciers et leur effet sur l’environnement.

L’élève : - donne des explications qui témoignent d’une compréhension limitée des concepts.

L’élève : - donne des explications incomplètes.

L’élève : - donne généralement des explications complètes ou presque.

L’élève : - donne toujours des explications complètes.

- ne comprend qu’un petit nombre de concepts fondamentaux.

- comprend quelques-uns des concepts fondamentaux.

- comprend la plupart des concepts fondamentaux.

- montre sa compréhension de tous les concepts fondamentaux.

- fait plusieurs erreurs importantes.

- fait quelques erreurs importantes.

- ne fait presque pas d’erreurs importantes.

- ne fait aucune erreur importante.

Application des habiletés prescrites en recherche scientifique et en conception L’élève : - compile les données quantitatives et présente ses résultats sous forme de diagramme circulaire.

L’élève : - met en application très peu des habiletés requises.

L’élève : L’élève : - met en - met en application application la quelques-unes des plupart des habiletés habiletés requises. requises.


Niveau 2

Niveau 3

Niveau 4

L’élève : - met en application toutes les habiletés requises.

489

Communication des connaissances acquises L’élève : - se sert des termes justes pour communiquer ses idées, les méthodes utilisées et les résultats obtenus (p. ex., états de l’eau, manifestations, répartition et circulation de l’eau, grandes étendues d’eau, conditions atmosphériques, climat, glaciers).

L’élève : L’élève : - utilise rarement la - utilise parfois la terminologie terminologie appropriée des appropriée des sciences et de la sciences et de la technologie. technologie.

Capacité de faire des rapprochements entre les sciences et la technologie et le quotidien L’élève : - évalue notre utilisation de l’eau et ses effets économiques et environnementaux. L’élève : - explique les différentes étapes de l’épuration de l’eau destinée à la consommation humaine.

490

L’élève : - utilise généralement la terminologie appropriée des sciences et de la technologie.

L’élève : - utilise couramment la terminologie appropriée des sciences et de la technologie.

- communique de manière peu claire et précise.

- communique avec - communique en une certaine général de clarté et une manière claire et certaine précise. précision.

- communique couramment de manière claire et précise.

L’élève : - fait peu de rapprochements entre les sciences et la technologie et le quotidien.

L’élève : - fait certains rapprochements entre les sciences et la technologie et le quotidien.

L’élève : - fait des rapprochements entre les sciences et la technologie et le quotidien.

L’élève : - fait des rapprochements entre les sciences et la technologie et le quotidien et comprend leurs conséquences.

- fait peu de rapprochements entre les sciences et la technologie et le quotidien dans des contextes familiers.

- fait certains rapprochements entre les sciences et la technologie et le quotidien dans des contextes familiers.

- fait des rapprochements entre les sciences et la technologie et le quotidien dans des contextes familiers.

- fait des rapprochements entre les sciences et la technologie et le quotidien dans des contextes familiers.


Achevé d’imprimer en juin 2005 sur les presses du Centre franco-ontarien de ressources pédagogiques