Climat et réchauffement climatique EDD : LE CLIMAT Séquence 3

Climat et réchauffement climatique
EDD : LE CLIMAT
Séquence 3: Fonte des glaces et dilatation des eaux
-Expériences-
Après l’étude des documents sur la fonte des glaces, on va passer à une phase
expérimentale et s’interroger sur les conséquences possibles du réchauffement
climatique.
1 – LA FONTE DES GLACES :
La question initiale : Quelles seront les conséquences du réchauffement
climatique dans quelques années sur les glaces?
Réponses possibles :
 Montée des eaux
 Disparition d’espèces (ou apparition)
 Modification des modes de vie
 Avancée du désert
Distinguer :
La fonte des glaces continentales (la glace sur la terre, les glaciers)
et la banquise (la glace qui flotte sur l’eau, les icebergs)
Matériel :
 2 récipients transparents, identiques
 Les remplir partiellement d’eau
 Tas de cailloux pour représenter les terres
Climat et réchauffement climatique




Figurines
Patafix pour fixer les figurines
Des glaçons
Eventuellement lampes pour accélérer la fonte des glaçons.
Durée : 30 à 45 min (en fonction de la puissance de la lampe)
Question : Comment savoir si le niveau de l’eau a monté ou non ?
Solutions : trait au feutre, scotcher un papier, mesurer la hauteur avec une règle,
prendre des repères visuels (pieds de la figurine…)
Que va-t-il se passer ? (on s’intéresse au niveau de l’eau).
Cahier d’expériences : Hypothèses : que va-t-il se passer dans les
bacs ? Essaie de justifier tes réponses.
On peut faire une observation toutes les ¼ h.
Climat et réchauffement climatique
Cahier d’expérience :
Conclusion collective: Le changement climatique entraîne une fonte
des glaces. La fonte des glaces continentales fait monter le
niveau des mers, tandis que la fonte de la banquise n’a pas
d’effet sur le niveau des mers
Remarques :
 Il est évident que la fonte de la banquise aura des conséquences sur la
faune (ex : l’ours blanc risque de disparaître), sur les courants marins, sur
les populations locales, sur les transports (les bateaux pourront franchir le
pôle Nord !)…
 Une autre observation pourra éventuellement être mentionnée par les
élèves : les glaçons dans l’eau même très froide fondent beaucoup plus
vite que ceux placés à l’air.
2 – LA DILATATION DES OCEANS :
(Complément à l’expérience de la fonte des glaces)
Objectif : comprendre que le réchauffement des océans est aussi responsable de
l’élévation du niveau des eaux.
Matériel : (en prévoir plusieurs : 3 groupes de 4 élèves)
 Flacon en verre muni d’un bouchon en plastique facile à percer
 Une paille transparente et fine (on peut la graduer)
 De l’eau froide colorée (mettre l’eau au frigo)
 1 plaque chauffante
 Une casserole
Durée : 45 minutes
Climat et réchauffement climatique
Question initiale : Y a-t-il une raison autre que la fonte des glaces
continentales, pour que le niveau des mers monte ?
Pour guider les élèves, on leur propose le défi suivant :
Défi : comment faire monter l’eau dans la paille ?
Aides :
 On se situe dans le contexte du réchauffement climatique.
 Lien avec le thermomètre : que se passe-t-il dans un thermomètre
quand le niveau du liquide monte ?
Solution : pour faire monter l’eau dans la paille, il suffit de chauffer l’eau.
Comment ?:
 En prenant la bouteille dans les mains.
 En mettant la bouteille dans l’eau chaude.
Dispositif expérimental :
Installer flacon, paille, eau coloré comme indiquée par le schéma.
Installer le flacon dans la casserole remplie d’eau (bain-marie)
Noter le niveau de l’eau dans le tube ou la paille.
Il est important que le bouchon soit bien étanche.
Mettre la casserole sur la plaque chauffante.
Climat et réchauffement climatique
On peut aussi mettre le dispositif sur un radiateur.
Attendre que l’eau chauffe et constater que l’eau monte dans le tube.
Cahier d’expérience :
dessiner le dispositif expérimental.
noter l’observation et tenter de conclure.
Constatation : l’eau monte dans le tube. Pourquoi ? Que se passe-t-il ?
La conclusion s’avère difficile pour les élèves. Il faudra sans doute les guider :
« si l’eau monte dans le tube, de quoi a-t-elle besoin? »
Conclusion : l’eau prend plus de place quand sa température augmente.
Ainsi dans notre expérience l’eau de la paille figure l’eau des océans. Le
réchauffement climatique va faire gonfler les océans, donc le niveau de la mer
va monter : certaines régions du globe seront inondées.
En fin de compte (en prenant en compte les 2 expériences : fonte des glaciers et
dilatation des océans): le réchauffement climatique va provoquer la montée du
niveau des mers en raison de 2 phénomènes :
 La fonte des glaces continentales
 La dilatation des océans.
Nota : ce phénomène de dilatation thermique des océans est en réalité la cause
principale de l’élévation du niveau des mars, tant que l’on raisonne à court terme
sur une augmentation de température de 3 à 6°C.
Prolongements possibles: analyse des documents.
 « La terre se réchauffe, des peuples vont devoir fuir leur pays » (annexe
8)
 « La montée des eaux : carte de l’Europe » (annexe 9)
 « Variation du niveau de la mer » (annexe 10)