Fiche pédagogique La roche et l’eau : toute une histoire… Niveau : 5e Durée : journée Toute l’année OBJECTIF : Comprendre comment l’action de l’eau sur les roches modèle les paysages. Quelles sont les notions scientifiques abordées lors de l’animation ? Dans un paysage granitique, deux roches différentes se rencontrent: le granite, une roche cohérente sous forme de blocs, et l'arène granitique. Le granite, sous l'action de l'eau infiltrée, subit une altération. Celle-ci provoque la dissociation du granite en débris qui forment une arène granitique meuble constituée principalement de sable et d’argile. Les débris qui restent sur place se transforment et participent à la formation du sol. Les débris entraînés par les eaux de ruissellement sont ensuite transportés par les cours d’eau. Les débris de roches, de tailles variables (galets, sable, particules argileuses, etc.), peuvent être déplacés sous l'effet de divers agents naturels, en particulier l’eau. On les appelle alors des alluvions. Un cours d’eau transporte des alluvions tout le long de sa vallée jusqu'à l'embouchure dans l'océan. Les alluvions sont d'autant plus grosses que l'eau est près de sa source. Lorsque le transport par l’eau est peu actif, les débris se déposent et forment des sédiments. Les constituants de l’arène granitique sont à l’origine de sables et de vases argileuses. Les sédiments se transforment ensuite en roches sédimentaires. Connaissances et capacités visées Pratiquer une démarche d’investigation Connaissances (Géologie externe – Evolution des paysages): Les roches, constituant le sous-sol, subissent à la surface de la Terre une érosion dont l'eau est le principal agent. Les roches résistent plus ou moins à l'action de l'eau. Le modelé actuel du paysage résulte de l’action de l’eau sur les roches, du transport des particules et de leur accumulation sur place. La sédimentation correspond essentiellement au dépôt de particules issues de l’érosion. Les sédiments sont à l’origine des roches sédimentaires. Exemples de métiers évoqués pendant l’animation Géologue : minier(ère), modélisateur(trice), pétrolier(ère), prospecteur(trice), en environnement, en géothermie… Hydrogéologue, pédologue, carrier… Les animations proposées à Beautour privilégient la production de traces écrites par les élèves, individuelles ou collectives : représentations, hypothèses, observations, conclusions... suivant les thèmes abordés. Ces traces sont ensuite remises à l'enseignant pour une poursuite du travail en classe. Préparation préalable à faire par l’enseignant : Préparer des groupes de 4 élèves Prévoir le car pour le déplacement jusqu’à la vallée de l’Yon Comment se déroule la journée ? Lieu investi Durée Car 10+30 min Au bord de l’Yon 30 min Déroulement Matin : A la découverte du paysage modelé par l’eau à Piquet – 2h Accueil et déplacement jusqu’à Piquet (Vallée de l’Yon) Présentation du site et de l'animation. Départ du parking de Beautour vers Piquet. Quels sont les éléments qui composent ce paysage ? Objectifs : Observer et identifier les éléments significatifs du modelé du paysage. Présenter les informations sous la forme d’un petit croquis de terrain. Mise en œuvre : Commentaire oral du paysage par les élèves, livret individuel à compléter. Au bord de l’Yon 50 min Comment s’est formé le paysage actuel de la vallée de l’Yon à Piquet ? Objectifs : Comprendre les processus d’altération du granite, d’érosion, de transport et de sédimentation des particules détritiques. Mise en œuvre : Formulation d’hypothèses, observation et interprétation d’une coupe de sol et sous-sol granitique, d’une arène granitique, croquis à légender. Rédaction éventuelle d’un résumé collectif. 30 min + 1h Retour en car + pique-nique à Beautour. Salle Après-midi : Le devenir des produits de l’altération du granite – 2h15 Objectif : Compléter par l’expérimentation les observations « in situ » de la matinée. Organisation du groupe Groupe classe Groupe classe Groupe classe puis groupes de 4 élèves Identifier les produits d’altération du granite. Mise en œuvre : Observation à l’œil nu et à la loupe du granite et de ses produits d’altération. Livret à compléter. Formulation d’hypothèses sur le devenir de ces produits. Identifier le devenir de ces produits dans la vallée de l’Yon. Mise en œuvre : Exploitation de cartes et de photographies aériennes, modélisation (expériences de sédimentation, utilisation d’une maquette), transposition des résultats aux observations de la matinée. Livret à compléter. Comprendre le mode de dépôt de ces produits dans l’estuaire du Payré. Mise en œuvre : Analyse d’une carotte de sédiments issue de l’estuaire du Payré, modélisation de la sédimentation d’argile et de sable (éventuellement en présence de sel). Groupes de 4 élèves Salle 15 min Conclusion Objectif : Formaliser les connaissances acquises Mise en œuvre : Mise en commun des résultats, reformulation par les élèves. Rangement. Groupe classe Jardin de Roches 25 min Elargissement sur les roches sédimentaires des Pays de la Loire Objectif : Faire le lien entre la sédimentation et les roches sédimentaires de la région. Mise en œuvre : Visite et commentaire des roches sédimentaires et magmatiques du Jardin de Roches. Groupe classe 15 min 45 min Pause : 10 min 25 min Pour aller plus loin… Participer à l’animation « Roches sédimentaires et paysages anciens » de Beautour, pour aborder la notion de diagénèse à partir de sédiments, ou à « L’enquête arénophile » pour comprendre le rôle des fossiles comme indicateurs de milieux anciens. Validation scientifique : Jean Chauvet – Association Vendéenne de Géologie – Septembre 2014 Coordination : Valérie Cottereau - Terre des Sciences. CONTACT : Delphine LENOTRE - [email protected] – 02 51 24 32 40