TS-tp-p1B-20-ECE12 GO 15-métamorphisme 1 Fiche sujet

TS-tp-p1B-20-ECE12 GO 15-métamorphisme
1
Fiche sujet – candidat (1/2)
Mise en situation et recherche à mener
Les gabbros océaniques sont des roches entièrement cristallisées riches en pyroxène et en plagioclase qui se mettent en place en
profondeur au niveau de la dorsale. Ensuite, au cours de l’expansion océanique, ils subissent par hydratation des transformations
minéralogiques, notamment celle des pyroxènes en amphiboles : ils deviennent ainsi des métagabbros. L’amphibole apparaît d’abord
en bordure du pyroxène et le remplace progressivement. Parfois la transformation (très lente) est incomplète et le pyroxène subsiste
en relique avec autour une auréole d'amphibole.
On cherche à établir les relations entre les compostions minéralogiques observées dans des métagabbros et leur histoire.
Ressources
Gabbro G0 Lame mince de gabbro G0
Matériel disponible :
- échantillon de roche
- microscope polarisant
- dispositif de prise de vue
numérique
- logiciels d’acquisition, et
de traitement de texte
Étape 1 : Concevoir une stratégie pour résoudre une situation problème (durée maximale : 10 minutes)
Proposer une démarche d’investigation qui permette d'établir les relations entre les compostions minéralogiques observées dans des
métagabbros et leur histoire.
Appeler l’examinateur pour vérifier votre proposition et obtenir la suite du sujet.
Votre proposition peut s’appuyer sur un document écrit (brouillon mis à votre disposition) et/ou être faite à l’oral.

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Fiche sujet – candidat (2/2)
Étape 2 : Mettre en œuvre un protocole de résolution pour obtenir des résultats exploitables
À l'aide de la planche "transformations minéralogiques et transferts d'eau", repérer à l'œil nu (ou la loupe à main), dans l'un des de
métagabbros (G1 ou G2), un plagioclase et une amphibole (hornblende ou glaucophane) en auréole (ou en bordure) d’un pyroxène.
Appeler l’examinateur pour présentation et vérification orales
Observer au microscope polarisant la lame mince correspondante, pour repérer une amphibole (hornblende ou glaucophane) en auréole
en bordure d’un pyroxène.
Appeler l’examinateur pour vérifier les résultats et éventuellement obtenir une aide.
Étape 3 : Présenter les résultats pour les communiquer
Acquérir une image numérique, au moyen du dispositif fourni, de hornblende ou de glaucophane autour d’un pyroxène.
Présenter l’image de lame mince dans la fiche réponse - candidat numérique
Indiquer en légende, ce qui a permis l’identification des minéraux en utilisant la fiche document.
Penser à enregistrer régulièrement votre travail.
Placer sur le diagramme pression-température de la fiche réponse – candidat les roches G1 ou G2 conformément à leur composition
minéralogique observée. Sur le diagramme, orienter par des flèches la succession des transformations minéralogiques subies par les
gabbros océaniques à partir de G0.
Appeler l’examinateur pour vérificationde la pertinencede la saisie d’informations
Étape 4 : Exploiter les résultats obtenus pour répondre au problème
Proposer une relation entre les transformations minéralogiques et l'histoire des gabbros.
Répondre sur la fiche-réponse candidat.

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Fiche d'aide candidat
Les transformations minéralogiques des gabbros de la croûte océanique
Photographie d'une portion de lame mince de métagabbro G1
en lumière polarisée non analysée (LPNA)
Photographie d'une portion de lame mince de métagabbro G2
en lumière polarisée analysée (LPA)

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Fiche barème d’évaluation simplifiée
curseur
Concevoir une stratégie pour résoudre une situation problème
Glaucophane et hornblende sont des témoins
de conditions différentes de profondeur et T°C
Stratégie opérationnelle :rigoureuse,réalisable. Le candidat précise ce qu’il s’attend à obtenir.
A : 4
Stratégie presque opérationnelle :suffisamment rigoureuse, mais ne précise pas ce qu’il s’attend à obtenir.
B : 3
Stratégie peu opérationnelle :insuffisamment rigoureuse ou incomplète
C : 1
Stratégie non opérationnelle ou absente.
D : 0
Mettre en œuvre un protocole de résolution pour obtenir des résultats exploitables
Observer à l’œil nu (ou loupe à main)
- identifier, sur l’une des roches, pyroxène, plagioclase et amphibole en
auréole ou bordure
Utiliser le microscope polarisant
- réalisation des réglages (centrage d'une région favorable)
- utilisation des objectifs (choix adapté, mise au point)
- utilisation du dispositif de polarisation (analyseur, platine)
- de l’objet
Identification exacte des minéraux
- lame G1 : pyroxène et ….. ou lame G2 : pyroxène et ..…
- repérer une zone de contact significative (auréole réactionnelle)
Rangement du matériel d’optique et des échantillons + lames
Le candidat met en œuvre le protocole de manière satisfaisante, seul ou avec une
aide mineure (résultats exploitables).
A : 8
Le candidat met en œuvre le protocole de manière satisfaisante, mais avec des aides
mineures répétées (résultats exploitables).
B : 6
Le candidat met en œuvre le protocole de manière satisfaisante, mais avec une aide
majeure (résultats exploitables).
C : 3
Le candidat met en œuvre le protocole de manière approximative. Il n’obtient pas de
résultats exploitables. Un document de secours est indispensable.
D : 0
Présenter les résultats pour les communiquer.
Utiliser un dispositif de numérisation :
- acquérir l’image numérique d’une région de l’échantillon avec auréole
ou en bordure d’un pyroxène
- mise en page, utiliser ou/et traiter des images numériques
- légendes scientifiquement correctes permettant d’identifier les minéraux
et titres adaptés, indication du mode d’observation et du grossissement
Traduire des informations par un schéma :
- positionnement exact du métagabbro G1 ou G2 et positionnement exact
des flèches
Le candidat présente un résultat compréhensible,complet et exact, qui respecte les
règles de communication.
A : 5
Le candidat présente un résultat compréhensible,complet et exact, mais qui ne
respecte pas les règles de communication.
B : 3
Le candidat présente un résultat peu compréhensible et/ou incomplet et/ou inexact.
C : 1
Le candidat présente un résultat incompréhensible.
D : 0
Exploiter les résultats obtenus pour répondre au problème
- hornblende issue des transformations minéralogiques de G0 à pression
(ou profondeur) constante et avec baisse de température, traduisant le
refroidissement de la lithosphère qui s’éloigne de la dorsale
- glaucophane issu des transformations minéralogiques de G1 suite à
une augmentation de pression (ou profondeur) traduisant un
enfouissement
Le candidat utilise de manière satisfaisante les informations, apporte une réponse au
problème.
A : 3
Le candidat exploite de façon satisfaisante les résultats, mais ne répond pas au
problème.
B : 2
Le candidat exploite les résultats de façon non satisfaisante.
C : 1
Le candidat n'exploite pas les résultats et ne répond pas au problème posé.
D : 0
Niveau bilan à reporter dans le tableur de notation :