sujet ECE 2005 - Document sans
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840906969 I5 - La convergence lithosphérique et ses effets Fiche sujet - élève RECHERCHE DES TRACES DES TRANSFORMATIONS MINERALOGIQUES SUBIES PAR DES ROCHES DU QUEYRAS On pense que des roches du Queyras se sont formées au cours d'une subduction de lithosphère océanique qui a précédé la formation des Alpes. Lors de la subduction, les roches de la lithosphère océanique subissent des transformations minéralogiques dues à l'augmentation de pression et de température. On recherche dans des échantillons de roches les traces de ces transformations minéralogiques qui pourront alors prouver l'existence d'un enfouissement de la lithosphère océanique. Matériel : - lame mince de gabbro, - microscope à platine tournante avec dispositif de polarisation (dont un analyseur amovible), - ordinateur et logiciel MESURIM, fiche technique d'utilisation du logiciel, - photographie ou image numérique d'une lame mince de métagabbro en LPNA (fiche document - élève 2/2), - - planche des caractéristiques des minéraux du gabbro et du métagabbro au microscope (fiche document - élève 1/2), diagramme pression - température (fiche réponse - élève) avec l'emplacement du gabbro indiqué. Activités et déroulement des activités Capacités et critères d'évaluation Barème 1- Rechercher et retrouver, dans la lame mince de gabbro, les minéraux Utiliser le microscope polarisant caractéristiques de la roche : plagioclase et pyroxène. Les placer successivement au pour retrouver des minéraux centre du champ du microscope. - réalisation des réglages Appeler l'examinateur pour vérification - centrage des minéraux 6 2- Réaliser un dessin d'une portion de la lame mince montrant les minéraux caractéristiques du gabbro. Appeler l'examinateur pour vérification Représenter une observation par un dessin 5 3- A partir de l'image numérique de métagabbro (fichier 05EvI5g09.jpg), réaliser un schéma à l'aide du logiciel fourni. Sur ce schéma seront légendés le pyroxène et le ou les minéraux distinguant le métagabbro du gabbro. Appeler l'examinateur pour vérification 4- Localiser le métagabbro sur le diagramme pression - température fourni et représenter par une flèche le sens de la transformation subie par le gabbro initial (point rouge). 5- Déduire, de cette transformation subie par le gabbro initial, un argument en faveur d’une subduction océanique dans le Queyras. Utiliser un logiciel de dessin Représenter une observation par un schéma 5 Adopter une démarche explicative 4 840906969 I5 - La convergence lithosphérique et ses effets Fiche document élève (1/2) RECHERCHE DES TRACES DES TRANSFORMATIONS MINERALOGIQUES SUBIES PAR DES ROCHES DU QUEYRAS Planche des caractéristiques des minéraux Au microscope avec le plus faible grossissement En lumière polarisée et En lumière polarisée En LPA analysée non analysée (avec (avec analyseur) (sans analyseur) analyseur) En LPNA (sans analyseur) Pyroxène Plagioclase 0xydes Minéral de couleur beige clair, localisé entre les autres minéraux. Deux séries de fissures parallèles. Sections rectangulaires et incolores. Des fissures grossièrement parallèles entre elles. Minéraux opaques formant des plages noires. Teintes vives de polarisation : jaune, orange, rouge ou magenta. Teintes de Pas de teintes de polarisation : gris plus polarisation. ou moins clairs, disposées en bandes parallèles dans le sens de la longueur. Pyroxène relique Glaucophane Epidote Sections à bords diffus de couleur beige clair. Nombreuses fissures parallèles fines dans le sens de la longueur. Teintes vives de polarisation : jaune rouge magenta bleu. Minéral bleu à violet plus ou moins pâle dont la couleur varie selon l'orientation. Deux séries de fissures parallèles. Contours irréguliers très marqués (fort relief). Légère couleur vertjaune. Aspect craquelé. Teintes vives : jaune rouge magenta à bleu, légèrement atténuées par la couleur naturelle. Teintes vives de polarisation : jaune rouge magenta bleu (manteau d'Arlequin). 840906969 I5 - La convergence lithosphérique et ses effets Fiche document - élève (2/2) RECHERCHE DES TRACES DES TRANSFORMATIONS MINERALOGIQUES SUBIES PAR DES ROCHES DU QUEYRAS Photographie d'une lame mince de métagabbro (lumière polarisée sans analyseur ou LPNA) 840906969 I5 - La convergence lithosphérique et ses effets Fiche réponse-élève RECHERCHE DES TRACES DES TRANSFORMATIONS MINERALOGIQUES SUBIES PAR DES ROCHES DU QUEYRAS Diagramme pression - température Nom: Prénom: Classe : Document à rendre à l'examinateur à l'issue de l'épreuve 840906969 I5 - La convergence lithosphérique et ses effets Fiche technique d’utilisation du logiciel « MESURIM » RECHERCHE DES TRACES DES TRANSFORMATIONS MINERALOGIQUES SUBIES PAR DES ROCHES DU QUEYRAS Récupérer une image Fichier / ouvrir / Préciser à l’élève le dossier dans lequel se trouve l’image à récupérer Pour réduire l’image : Image / redimensionner / sélectionner un pourcentage et entrer. Créer un schéma dans MESURIM Outils / schéma une fenêtre schéma s’affiche à côté de la photo. En travaillant directement sur la photo avec les différents outils, les tracés effectués s’affichent automatiquement dans la fenêtre schéma. Les outils : La fonction de chaque icône apparaît dans une bulle, quand on place le curseur de la souris sous l’icône. Le crayon permet de faire des contours, des dessins ; La ligne permet de tracer des droites ; La gomme permet d’effacer mais uniquement sur le schéma ; La flèche bleue permet d’annuler la manœuvre précédente ; L’icône verte et blanche permet d’effacer la totalité de ce qui est sur le schéma. Un conseil : augmenter la largeur du trait : flèche du haut Transférer le schéma dans la partie principale de MESURIM (menu Fichier – Transférer) avant de le légender et de l’imprimer. Légender le schéma Sélectionner l’icône « A ». Positionner le curseur de la souris et cliquer à l’endroit où l’on veut indiquer la légende, un rectangle de rédaction. Pour une nouvelle légende, repositionner le curseur, cliquer et effacer avant d’écrire à nouveau. 840906969 I5 - La convergence lithosphérique et ses effets Fiche laboratoire RECHERCHE DES TRACES DES TRANSFORMATIONS MINERALOGIQUES SUBIES PAR DES ROCHES DU QUEYRAS Ce sujet ne sera sélectionné par l’établissement que si les élèves sont familiarisés avec l’emploi de MESURIM Matériel à prévoir : - lame mince de gabbro, microscope à platine tournante avec dispositif de polarisation (dont un analyseur amovible), ordinateur et logiciel MESURIM, fiche technique d'utilisation du logiciel, photographie et image numérique d'une lame mince de métagabbro (lumière polarisée sans analyseur ou LPNA, fiche document élève 2/2) à imprimer ou à afficher à l’écran (fichier 05_I5_G_Num_09pl2.doc), et image seule (fichier planche des caractéristiques des minéraux du gabbro et du métagabbro au microscope (fiche document - élève 1/2), à imprimer ou à afficher à l’écran (fichier 05_I5_G_Num_09pl1.doc) diagramme pression - température (fiche réponse élève) avec l'emplacement du gabbro indiqué. Précisions quant au matériel nécessaire : Le laboratoire doit disposer d'échantillons de gabbro sain et de lames minces de la même roche dans lesquelles le pyroxène et le plagioclase soient facilement identifiables. Pour l'identification, voir site de l'académie de Lyon : http://www2;ac-lyon.fr/enseigne/biologie/index.html prendre la rubrique Nouveautés et chercher l'article sur les transformations minéralogiques du gabbro. Le logiciel de traitement d’images MESURIM, téléchargeable sur le site SVT d'Amiens, permet de réaliser un schéma à partir d’une photographie. http://www.ac-amiens.fr/pedagogie/svt/info/logiciels/Mesurim2/Telecharge.htm La microphotographie du métagabbro (fiche document élève 2/2, fichier 05_I5_G_Num_09pl2.doc) doit être aussi disponible pour l’élève sur disquette ou dans un dossier identifié de l’ordinateur en planche séparée (05_I5_G_Num_09.jpg). Elle montre très clairement l'auréole de glaucophane bleutée autour du pyroxène. 840906969 I5 - La convergence lithosphérique et ses effets Fiche barème d'évaluation RECHERCHE DES TRACES DES TRANSFORMATIONS MINERALOGIQUES SUBIES PAR DES ROCHES DU QUEYRAS Nom des élèves Capacités et critères d’évaluation (en gras, pendant la séance) 1- Utiliser le microscope polarisant : réalisation des réglages (éclairage, diaphragme, condenseur …) utilisation des objectifs (choix adapté, mise au point) utilisation du dispositif de polarisation (analyseur, platine tournante) microscope remis dans l'état initial identification du plagioclase et du pyroxène 2- Représenter une observation par un dessin : - netteté et finesse du tracé, réalisé au crayon à papier - représentation fidèle au modèle - exactitude scientifique de la légende - mise en page (orientation, emplacement et taille du dessin sur la feuille, disposition des légendes) - rédaction d'un titre adapté à l'objet représenté et indication du mode d’observation et du grossissement 3- Utiliser un logiciel et représenter par un schéma : - utilisation maîtrisée des fonctionnalités d’un logiciel à partir de la fiche technique - traitement des données (= réalisation du schéma et écriture des légendes correctes) 4 et 5 - Adopter une démarche explicative : - localisation du métagabbro sur le diagramme dans une des zones à glaucophane - flèche correctement tracée et orientée - proposition d'une solution en cohérence avec les données et le problème posé (enfouissement montré par la transformation métamorphique) Note Barème 4 2 3 2 3 2 1 1 2 /20
