Partie 1 : Activité interne du globe, tectonique Séquence 1 (0-1h30) Situation déclenchante : - Reprise et observation des cartes de répartition des séismes et des volcans (complémentarité des principales zones) - Existence des plaques (lié à leurs connaissances) Questions des élèves: - Qu’est ce qu’une plaque ? - Où sont-elles ? - … Activité 1 : S’informer sur les plaques (I, Ra) Etude des zones sismiques et volcaniques S’informer à partir d’une carte (I) Définition des frontières latérales Recherche de la profondeur des plaques Proposition des élèves : Faire un trou (contrainte technique) Chercher comment observer l’intérieur du globe : arrivée aux ondes sismiques par la discussion. S’informer à partir d’un graphique (I) Exploiter les données (Ra) Définition de la lithosphère et de l’asthénosphère. Début de schéma bilan (coupe Est-Ouest de l’Atlantique). Bilan : A faire pour la séquence prochaine : Compléter une carte des plaques lithosphériques. Séquence 2 (1h30-3h) Correction fiche Lien : Que se passe-t-il au niveau de ces frontières ? Activité 2 : S’informer sur les déplacements des plaques (I, Ra) Comment mettre en évidence le déplacement des plaques. Idées des élèves : - on mesure (contrainte technique) Arrivée à l’idée des GPS pour mesurer les déplacements. Distribution doc avec vitesse de déplacement S’informer à partir d’une carte (I) Ils constatent qu’il existe des frontières de rapprochement et d’écartement. Lien : Que se passe-t-il au niveau des frontières d’écartement ? Activité 3 : S’informer sur les frontières d’écartement (I, Ra, C) Démarche d’investigation : Discussion initiale : Si elles s’écartent, que se passe-t-il au centre ? Réponses possibles : - il y a un trou Comment vérifier : - Aller voir (sous marin) → Prévoir vidéo. S’informer à partir d’une vidéo (I). Il n’existe pas de trou, mais ces zones sont toutes constituées de basalte. Nouvelle hypothèse - Remontée de magma Conséquence vérifiable : recherchons des volcans - Où chercher ? Où cette frontière est directement visible → Islande. Sismolog ou doc du livre pour observer les nombreux édifices volcaniques alignés au centre de l’île et dans l’axe de la dorsale. S’informer à partir d’une carte (I). Exploiter les données, proposer des explications logiques (Ra) Utilisation d’un logiciel (B2I) Validation de l’hypothèse. Travail à faire : Poursuite du schéma bilan. Séquence 3 (3h-4h30) Correction du schéma bilan Activité 3 : S’informer sur les frontières de rapprochement (I, Ra, C) Démarche d’investigation : Discussion initiale : Si elles se rapprochent, que se passe-t-il? Réponses possibles : - il y a une montagne (vérification, ça marche pas toujours) - Il y a les plaques qui s’enfoncent. Comment vérifier : - Utiliser sismolog (outil coupe et coupe 3D) et trouver des points communs à toutes ces zones de rapprochement S’informer à partir d’une carte (I). Utilisation d’un logiciel (B2I) Mise en commun : - Présence d’une fosse océanique. - Présence de très nombreux séismes alignés et profonds. - Présence de très nombreux volcans en surface. Comment expliquer ces manifestations : - Réflexion sur un schéma de coupe où on dessine les plaques et où on essaie d’expliquer ces séismes profonds - Lien entre le volcanisme et la subduction : identification du type de magma. On complète le schéma bilan. Bilan : Lien : on voit que les plaques bougent or les plaques « portent » les continents, donc les continents bougent : Comment mettre en évidence ces mouvements ? Observation d’un planisphère : constate la complémentarité des côtes. Comment expliquer ? Travail à faire pour la séquence suivante : Recherche sur Alfred Wegener et les arguments de sa théorie. Distribution carte avec mésosaure et socle précambrien en Afrique et Amérique du Sud à intégrer dans la recherche. S’informer à partir de documents divers (carte, textes) (I) Communiquer à l’écrit (C) Compétences B2I (utilisation du traitement de texte, indication des sources,…) Séquence 4 (4h30-6h) Activité 4 : S’informer sur le déplacement des continents (I, Ra) Reprise des arguments. Existe-t-il des endroits sur le globe où une ouverture océanique se produit ? - Recherche sur carte fond océanique + sismolog (classe entière) o Golfe d’Aden - Où va la dorsale ? o Soit dans mer rouge o Soit ? - Sismolog : volcans sur le continent Africain Hypothèse pour l’avenir : Il risque de se former une île au large de l’Afrique de l’Est. Si les continents bougent, à quoi ressemblait notre planète il y a 200 Ma ? - Logiciel de modélisation du mouvement des plaques - Observation du mouvement de l’Inde - Recherche des conséquences sur le paysage : montagne - Vidéo sur les traces d’océan dans les montagnes (Alpes) Bilan : Lien : photos de plis et de failles observés dans les montagnes Activité 5 : S’informer sur l’origine des déformations observées dans les paysages (I, Ra,C) Démarche d’investigation : Origine d’un pli : réflexion à partir d’une feuille de papier. Recherche d’une expérience : compression d’une roche (sable avec lignes de craies) S’informer à partir d’un modèle (I) Imaginer et réaliser un protocole expérimental (Ra) Communiquer par un schéma bilan. (C)