la structure superficielle de la terre

Ministère de l'éducation nationale — Direction de la programmation et du développement (DP&D)
C4SCOS065.DOC— 1/3
C4SCOS065
NIVEAU : COLLEGE : cycle central (4ème)
DISCIPLINE(S) : Sciences de la vie et de la Terre
CHAMP : 4ème(E) La machine Terre
COMPÉTENCE : COMMUNIQUER(COM 31) Produire en utilisant des outils de
communication scientifique (tableau, graphique, dessin, schéma, traitement
de texte, …)
MOTS CLÉS : Structure du globe - Onde sismique - Terre - Courbe - Propagation
TITRE
Schématiser la structure superficielle de la Terre.
PRÉSENTATION
Nature de l’activité
A partir d'une recherche d’informations (partie non évaluée) sur une courbe présentant la variation de
la vitesse de propagation des ondes sismiques avec la profondeur, l’élève doit réaliser un schéma
figurant les différentes couches terrestres et le positionnement de leurs limites.
Pré-requis (compétences non évaluées mais nécessaires)
S'informer à partir d’une courbe (COM 12)
CONSIGNES DE PASSATION
Consignes pour le professeur (lecture orale de l’énoncé, vérification par le professeur
du montage ou d’un résultat en cours de travail...)
Lecture orale de l'énoncé et éventuellement, explicitation collective du document fourni.
Vérifier que chacun possède les réponses exactes de la question ① avant de lancer la question ②.
Conditions de l’évaluation (temps imparti, travail en groupe ou individuel, documents
autorisés, matériel fourni...)
Travail individuel.
Temps imparti : 10 minutes
Documents autorisés : aucun
COMMENTAIRES
Les élèves savent que "la partie superficielle de la Terre est formée de plaques animées d'un
mouvement permanent". Il s'agit ici de mettre en évidence que la Terre est composée de couches
différentes par leur composition (croûte et manteau) et par leur rigidité (lithosphère et asthénosphère).
L'activité permet, tout en évaluant l’aptitude de l’élève à réaliser un schéma à partir d’informations
fournies, de conforter ses connaissances de la structure superficielle du globe : croûte et lithosphère
toutes deux en relation avec la surface, manteau et asthénosphère en couche plus profonde.
NATURE ET EXPLOITATION DES REPONSES
Types de réponses repérées
① Problèmes de compréhension du graphique pour quelques élèves qui rencontrent des difficultés à
associer la forme de la courbe avec un ralentissement ou une accélération.
② Des indications sont inversées.
Suggestions pédagogiques
① Cette question peut-être effectuée collectivement puisque ne faisant pas partie de l’évaluation.
② Un questionnement individuel des élèves concernés sera utile pour trouver la source de ces
inversions : simple étourderie, lecture ou interprétation erronée du schéma, …

NOM : ……………….. CLASSE : ……………….. DATE : … / … / …
Nombre de questions : 2 Nombre de pages : 2 Temps imparti : 10 min.
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Compétence évaluée :
Produire un outil de communication scientifique : schéma.
Critères de réussite :
• Respect des consignes de réalisation
• Légendes correctement placées et orthographiées
• Travail soigné
LA STRUCTURE SUPERFICIELLE DE LA TERRE
Utilisons des informations sur la vitesse de propagation des ondes sismiques
pour caractériser les différentes couches superficielles de la Terre.
1ère question : Chercher des informations sur une courbe (non évalué)
En vous aidant du texte du document, trouvez, sur la courbe, la valeur des deux
profondeurs suivantes :
• la profondeur de la limite entre la croûte terrestre et le manteau : …….km.
• la profondeur de la limite entre la listhosphère et l’athénosphère : ..….km.
2ème question: Réaliser un schéma titré et annoté qui montre la structure de
la partie externe de la Terre.
• Tracez un axe dirigé vers le bas.
• Indiquez sur cet axe la profondeur en km.
• A droite de cet axe :
- dessinez une bande représentant la lithosphère
- dessinez une bande représentant l’asthénosphère
- tracez une flèche indiquant la limite entre la lithosphère et l’asthénosphère.
• A gauche de l’axe,
- dessinez une bande représentant la croûte
- dessinez une bande représentant le manteau
- tracez une flèche indiquant la limite entre la croûte et le manteau.

NOM : ……………….. CLASSE : ……………….. DATE : … / … / …
Nombre de questions : 2 Nombre de pages : 2 Temps imparti : 10 min.
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DOCUMENT
Variation de la vitesse des ondes sismiques avec la profondeur
50
100
?
5
?
123
4
Profondeur (km)
Vitesse
des ondes
sismiques (km/s)
0
La vitesse des ondes sismiques est fonction du milieu traversé.
①
①①
① Lorsque les ondes sismiques passent d'un milieu à un autre milieu
de nature différente, leur vitesse de propagation varie brutalement.
Cette variation brutale permet de repérer la limite entre la croûte,
située en surface de la Terre, et le manteau, plus profond.
②
②②
② La vitesse des ondes diminue lorsqu’elles traversent un milieu un
peu moins rigide (donc plus visqueux). On observe ainsi, sur la courbe
ci-dessus, une phase de léger ralentissement des ondes sismiques
qui correspond à la limite entre
• la lithosphère, rigide et située en surface avec
• l’asthénosphère, plus visqueuse et située plus en profondeur.