L`eau une ressource vitale. Proposition d`utilisation pédagogique

Éducation au développement durable cycle 3
Proposition d'utilisation pédagogique d'une affiche de l'exposition
L'eau, une ressource vitale
http://www.education.gouv.fr/cid50688/l-education-developpement-durable-expositions-pedagogiques.html#L%27eau,
%20une%20ressource%20vitale
http://www.ledeveloppementdurable.fr/eau/
Affiche n° 2
Photo Yann Arthus-Bertrand
http://www.ledeveloppementdurable.fr/eau/poster/2.html
Nuages d’orages en Australie
Contrairement à d’autres ressources naturelles, l’eau ne s’épuise pas.
La quantité d’eau sur Terre n’a pas varié au cours des temps géologiques.
L’eau recouvre les trois quarts de la surface de notre planète. Les réserves mondiales d’eau totalisent
1386 millions de kilomètres cubes. La quasi totalité (97,5 %) de cette eau est salée et forme l’océan.
L’eau douce ne représente que 2,5 % de la quantité totale d’eau sur Terre, mais 70 % de ce stock est
figé dans les calottes polaires et les glaciers de montagne. L’eau est présente partout sur Terre, sous
forme liquide (pluie, rivières, lacs, océans), solide (neige, glaciers) et gazeuse (humidité, nuages). Ces
différents états se succèdent du fait des interactions entre le Soleil, l’atmosphère, l’eau et la croûte
terrestre. En fonction du relief qui reçoit les précipitations, de la saison et de la latitude, l’eau gèle,
ruisselle ou s’infiltre. Elle imbibe les sols, percole jusqu’aux nappes phréatiques, se concentre et
s’écoule dans les rivières et vers la mer. En raison du mouvement des masses d’air, des variations
géologiques et de la diversité des reliefs, l’eau est inégalement répartie à la surface des terres
émergées.
IA94 - Groupe EDD 1/8 mai 2011

POINTS DES PROGRAMMES de 2008
QUI PEUVENT ÊTRE ABORDÉS LORS DE L’ÉTUDE DE CETTE AFFICHE
http://www.education.gouv.fr/bo/2008/hs3/programme_CE2_CM1_CM2.htm
Sciences expérimentales et technologie
•Comprendre et décrire le monde réel :
oCelui de la nature : une ressource, l’eau,
•États et changements d’état
•Le trajet de l’eau dans la nature
Compétences attendues en fin de cycle 3
La culture scientifique :
•Pratiquer une démarche d’investigation : savoir observer, questionner
•Manipuler et expérimenter, formuler une hypothèse et la tester, argumenter
•Exprimer et exploiter les résultats d’une recherche en utilisant un vocabulaire scientifique à l’écrit et à
l’oral
•Mobiliser ses connaissances dans un contexte scientifique
La maîtrise des techniques usuelles de l’information et de la communication
•Utiliser l’outil informatique pour s’informer, se documenter et présenter un travail
La maîtrise de la langue :
•S’exprimer à l’oral comme à l’écrit dans un vocabulaire approprié et précis
•Comprendre des mots nouveaux et les utiliser à bon escient
•Utiliser ses connaissances pour réfléchir sur un texte, une affiche
•Répondre à des questions par des phrases complètes à l’oral et à l’écrit
•Rédiger et orthographier un texte simple
Les compétences sociales et civiques :
•prendre la parole devant les autres, écouter autrui, formuler et justifier un point de vue
•coopérer avec un ou plusieurs camarades
CONNAISSANCES VISEES (en fin de séquence)
La glace, l’eau liquide et la vapeur d’eau sont 3 états physiques de la même matière, l’eau.
•Au cours d’une condensation, l’eau devient visible mais elle était présente dans l’air sous forme de
vapeur invisible avant de se condenser.
•L’évaporation = l’eau se transforme en gaz
•La condensation = l’eau sous forme de gaz redevient liquide
•La solidification = l’eau se transforme en glace sous l’effet du froid
•La fusion = la glace fond et l’eau redevient liquide
Pour ces 2 dernières notions on peut montrer 2 photos de cascade en différentes saisons :
HIVER ÉTÉ
IA94 - Groupe EDD 2/8 mai 2011

… et TRACE ÉCRITE POSSIBLE ( à adapter selon les formulations et l’étude faites avec les élèves)
1. L'évaporation :
Chauffée par le soleil, l'eau des fleuves, des océans, des rivières et des lacs s'évapore et monte
dans l'atmosphère.
2. La condensation :
Au contact des couches d'air froid de l'atmosphère, la vapeur d'eau se condense en minuscules
gouttelettes qui, poussées par les vents, se rassemblent et forment des nuages.
3. Les précipitations :
Les nuages déversent leur contenu sur la terre, sous forme de pluie, de neige ou de grêle.
4. Le ruissellement :
La plus grande partie de l'eau tombe directement dans les océans. Le reste s'infiltre dans le sol
(pour former des nappes souterraines qui donnent naissance à des sources) ou ruisselle pour aller
grossir les rivières qui à leur tour, vont alimenter les océans.
Et le cycle recommence…
DEROULEMENT POSSIBLE 1 ère SEANCE
Comprendre :
•que l’eau est partout dans la nature sous différentes formes ( états liquide, gazeux et solide)
•les relations entre ces différents états et le réseau créé par les fleuves, les rivières, les
nappes d’eau souterraines, les nuages, les précipitations, l’évaporation
•le rôle fondamental du cycle de l’eau dans l’histoire de la Terre
Difficultés attendues :
•Pour les élèves, l’eau et la vapeur d’eau sont 2 substances différentes
l’eau en s’évaporant se transforme en air
l’eau des fleuves est différente de celle de la pluie.
la neige n’est pas de l’eau
•Au cours de l’évaporation, l’eau ne disparaît pas (ou n’apparaît pas ) mais elle est en permanence
dans l’air, sans être perceptible.
•Attention, buée et brouillard appartiennent à l’état liquide. La buée désigne les fines gouttelettes
d’eau qui se déposent sur un objet froid.
•Le volume varie généralement lors d’un changement d’état, mais pas la masse.
•La température d’ébullition (égale à 100° à une altitude nulle) ne sera modifiée ni par la durée du
chauffage de l’eau ni par la puissance de la source.
Déroulement :
1. Cacher le titre de l’affiche ainsi que le texte. Ne présenter que l’image.
2. Observer l’affiche et la décrire sommairement.
IA94 - Groupe EDD 3/8 mai 2011

Qu’est-ce que cela représente ? un désert, une montagne, des nuages.
3. Puis distribuer individuellement, par 2 ou plus, l’image réduite seule et une feuille de papier calque,
puis demander :
•De repasser sur les lignes qui séparent les différentes couleurs présentes sur la photo de façon à
définir des zones.
•D’écrire dans les différentes zones ainsi trouvées, ce que l’on peut voir dans ces zones sur la photo.
•De répondre à la question : « Où se trouve l’eau ? » en coloriant en bleu les zones où l’on pense
qu’il y a de l’eau.
(Réponse prévisible)
4. Mettre en commun et échanger .
Repérer les similitudes et les différences dans les coloriages des images décalquées.
Débattre : Pourquoi avoir ou ne pas avoir colorié telle ou telle partie ?
Comment savoir qui a raison ?
•Propositions probables des élèves : lire le texte caché, chercher dans des livres
documentaires ou sur internet, faire des expériences…
5. Découvrir sur l’affiche le titre et le bandeau
Nuages d’orages en Australie
Contrairement à d’autres ressources naturelles, l’eau ne s’épuise pas.
La quantité d’eau sur Terre n’a pas varié au cours des temps géologiques.
6. Faire émerger la question :
Comment est-il possible que la quantité d'eau n’ait pas varié depuis toujours ? (notion de cycle)
7. Lire le texte accompagnant l’image (vocabulaire à expliciter).
L’eau recouvre les trois quarts de la surface de notre planète. Les réserves mondiales d’eau totalisent
1386 millions de kilomètres cubes. La quasi totalité (97,5 %) de cette eau est salée et forme l’océan. L’eau
douce ne représente que 2,5 % de la quantité totale d’eau sur Terre, mais 70 % de ce stock est figé dans
les calottes polaires et les glaciers de montagne.
L’eau est présente partout sur Terre, sous forme liquide (pluie, rivières, lacs, océans), solide (neige,
glaciers) et gazeuse (humidité, nuages)(*). Ces différents états se succèdent du fait des interactions entre
le Soleil, l’atmosphère, l’eau et la croûte terrestre.
En fonction du relief qui reçoit les précipitations, de la saison et de la latitude, l’eau gèle, ruisselle ou
s’infiltre. Elle imbibe les sols, percole jusqu’aux nappes phréatiques, se concentre et s’écoule dans les
rivières et vers la mer.
En raison du mouvement des masses d’air, des variations géologiques et de la diversité des reliefs,
l’eau est inégalement répartie à la surface des terres émergées.
(*) Attention : il y a ici une approximation scientifique, les nuages étant bien composés de vapeur d'eau,
mais aussi d'eau liquide, ce qui les rend visibles.
IA94 - Groupe EDD 4/8 mai 2011

8. Qu’apprend-on ?
•L’eau est présente sur Terre
◦sous forme liquide : pluie, rivières, lacs, océans, nuages (voir commentaire ci-dessus)
◦sous forme solide : neige, glace
◦sous forme gazeuse : humidité, nuages
•Les différents états se succèdent du fait des interactions entre :
◦le Soleil, l’atmosphère, l’eau et la croûte terrestre
•L’eau gèle, ruisselle ou s’infiltre en fonction :
◦du relief qui reçoit les précipitations
◦de la saison
◦de la latitude
•L’eau imbibe les sols,
◦percole (s’infiltre) jusqu’aux nappes phréatiques
◦se concentre et s’écoule dans les rivières et vers la mer
•L’eau est inégalement répartie sur la planète en raison :
◦du mouvement des masses d’air
◦des variations géologiques
◦de la diversité des reliefs (Cette dernière affirmation pourra être approfondie avec l’étude
d’autres affiches traitant du même thème )
9. Justifier ces affirmations en imaginant le trajet de l’eau en s’aidant de l’affiche « Nuages d’orages
en Australie ».
10. Compléter le calque agrandi (toutes les parties seront coloriées en bleu, y compris le sol et
l'atmosphère) et/ou étudier une affiche du cycle de l’eau.
http://www.stephanoise-eaux.fr/index.php?page=cadre1-
2.php&article=cycle_eau&ss_menu=jeune&nom_menu=Tout%20sur%20l''eau&ss_menu2=12
SÉANCES SUIVANTES
•Quelques exemples de questions pouvant être étudiées :
oquestion 1 En changeant d’état, est-ce qu’une partie de l’eau disparaît ?
oquestion 2 A quelle température l’eau change-t-elle d’état ?
oquestion 3 Comment vérifier s’il y a de l’eau dans l’air ?
oquestion 4 Comment se forment les nuages ? De quoi sont-ils faits ?
oquestion 5 Pourquoi l’eau de pluie n’est-elle pas salée ?
oquestion 6 Comment le sol retient-il l’eau ?
oquestion 7 Qu’est-ce qu’une source ?
IA94 - Groupe EDD 5/8 mai 2011