la geologie en ts.

L’ enseignement de la géologie
en classe de terminale
Alain FARALLI IA-IPR SVT 23 mai 2012 - MARSEILLE
Deux thématiques
essentiellement concernées:
Thème 1. La Terre dans l’Univers, la vie,
l’évolution du vivant.
Le thème 1- B- Le domaine continental et sa
dynamique.
Thème 2. Enjeux planétaires contemporains.
Le thème- 2-A- géothermie et propriétés
thermiques de la Terre.
et également mais plus à la marge
Thème 1-A-4. Un regard sur l’évolution de
l’Homme
Thème 2 de l’enseignement de
spécialité
Atmosphère, hydrosphère, climats :
du passé à l’avenir
 l’atmosphère initiale, sa transformation.
 les variations climatiques.
 l’histoire de cette transformation et de ses variations se trouve
inscrite dans les roches, en particuliers les roches sédimentaires.
Un programme spiralaire de la seconde à la
terminale
(enseignements spécifique et de spécialité)
Thème 1-B-1 la caractérisation du domaine continental :
lithosphère continentale, reliefs et épaisseur crustale
Classe de 1e S :
 distribution bimodale des altitudes, principal argument d’Alfred
WEGENER, pour réfuter le modèle de contraction thermique de la
Terre pour expliquer les reliefs.
L’interprétation actuelle des différences d’altitude moyenne
entre les continents et les océans, à travers l’étude de la
propagation des ondes sismiques, reflète l’existence de deux
croûtes de nature pétrographique différente.
En classe de Terminale, enseignement spécifique.
 Âges différents des croûtes océanique et continentale déterminés
par radiochronologie.
 Croûte continentale épaissie avec une racine crustale au niveau
d’un chaîne de montagne.
explicitation de l’épaississement de la croûte continentale par
raccourcissement
Indices tectoniques : plis, failles inverses,
chevauchements, nappes de charriage.
Sortie sur le terrain
Indices pétrographiques : roches
métamorphiques, migmatites.
Thème 1-B-2 La convergence lithosphérique: contexte de formation
de chaînes de montagnes:
Explicitation du raccourcissement par la fermeture d’un
ancien domaine océanique par subduction.
Classe de 1e S  croûte océanique
 subduction
En classe de Terminale, enseignement spécifique.
Anciennes marges continentales
Ophiolites
Sortie sur le terrain
Comment expliquer les compositions minéralogiques différentes des
différentes ophiolites ?
Explicitation du mécanisme de la subduction-relation avec
l’âge de la croûte océanique.
Thème 1-B-3 Le magmatisme en zone de subduction : une
production de nouveaux matériaux continentaux.
 Localisation et explication de la formation de la croûte continentale
Problème de l’origine du magmatisme des zones de
subduction alors que les conditions thermodynamiques
devraient le rendre impossible.
 Dynamisme éruptif explosif (4e collège) : richesse en eau.
Pétrographie dominante andésitique (4e collège): roches
riches en minéraux hydroxylés.
 Forte viscosité du magma (4e collège) : richesse en silice.
Thème 1-B-4 La disparition des reliefs.
 Montrer
que l’ensemble des phénomènes débute dès la naissance
du relief
Chevauchement des produits du
démantèlement par des unités plus anciennes.
Exemples les brèches dano-montiennes des
Cadenaux et du Tholonet, …
Sortie sur le terrain
 montrer la relation avec la réponse isostatique
Coexistence à l’affleurement de roches métamorphiques
s’étant formées à des profondeurs différentes.
Sortie sur le terrain
SCHISTES
GNEISS
MIGMATITES
Extrait Nice 1:250 000
Stades de jeunesse et de vieillissement d’une chaîne de montagne
Thème 2-A Géothermie et propriétés thermiques de la Terre
On complète
 existence d’un flux d’énergie interne / flux d’énergie externe
vu en classe de seconde
le modèle de tectonique des plaques construit en classe de
première.
Mesures de conduction et de
convection à l’aide d’un dispositif
ExAO.
Thème 2 de l’enseignement de spécialité
Atmosphère, hydrosphère, climats : du passé à l’avenir
Construction spiralaire : dernier quart de tour
par rapport à l’enseignement spécifique de Terminale
 lien entre formation des croûtes océanique et continentale
à l’Hadéen et transformation de l’atmosphère initiale .
L’altération des silicates des croûtes constitue une pompe à
CO2 très efficace.
par rapport à l’enseignement de la classe de première
 Effet de serre et fonctionnement des dorsales océaniques