SCIENCES NIVEAU INTERMÉDIAIRE 7e année Évaluation de communication scientifique juin 2011 Nom : ____________________ Classe : ___________ 1 Analyse de résultats Lis la situation suivante et réponds aux questions dans l’espace prévue. (10 points) Introduction L’acide et la base sont deux termes utilisés pour décrire les substances chimiques, comme les termes chaude et froide sont utilisés pour décrire la température. Une substance qui n’est pas acide ou base s’appelle neutre. L’échelle pH indique le niveau d’acide ou de base d’une substance. L’échelle va de 0 à 14. Une substance avec un pH de 7 est neutre. Une substance avec un pH moins que 7 est un acide et une substance avec un pH plus que 7 est une base. L’eau pure est un exemple d’une substance neutre avec un pH de 7. Quand des substances chimiques sont mélangées avec l’eau le mélange peut changer à un acide ou une base. Le vinaigre et le jus de citron sont des exemples des substances acides. Les détergents et l’ammoniaque sont des exemples des substances bases. L’Expérience Glenn a fait une expérience pour déterminer quel était le meilleur niveau de pH pour germiner (pousser) les graines de radis. Glenn a placé cinq groupes de graines dans de papier essuie-tout humide sur le comptoir dans le labo. Chaque groupe était mouillé avec de l’eau à un pH spécifique. Après deux jours il a compté le nombre de graines qui ont germiné. Voici les résultats : Le pH de l’eau Nombres de graines germinées 8.0 6 7.5 8 7.0 10 6.5 8 6.0 6 La Glossaire Un citron: un fruit jaune et rond Germiner: quand une graine commence à pousser Un papier essuie-tout : de papier absorbant qu’on utilise pour nettoyer 2 1. Donne une hypothèse raisonnable pour cette expérience. (1) ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ 2. Identifie la variable indépendante (manipulée) et la dépendante (répondante).(1) Indépendante (manipulée): _____________________________________________ Dépendante (répondante): _____________________________________________ 3. Nomme deux (2) variables à contrôler dans cette expérience. (1) ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ 4. Fais un graphique à barre. N’oublie pas d’indiquer le titre et les axes. (4) Titre: ____________________________________________ 5. A quel pH de l’eau est-ce qu’on a vu le moins de graines germinées? (1) ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ 3 6. Si on utilise le vinaigre en place de l’eau, qu’est ce qui va arriver au nombre de graines de radis qui poussent ? Explique. (1) ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ 7. Donne une conclusion raisonnable pour cette expérience. (1) ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________ 4 Étude de cas I : Le Tremblement de Terre et tsunami au Japon Lis les informations suivantes et réponds aux questions. (10 points) Le Japon est situé proche à la Ceinture de Feu, une place connue pour des tremblements de terres fréquentes. La ceinture de feu pacifique est un endroit où deux plaques tectoniques, la plaque continentale et la plaque océanique, se frappent continuellement. Le 11 mars, 2011, un tremblement de terre a frappé 130 km à l’est de la ville de Sendai au Japon, dans l’océan pacifique, à une profondeur de 24 kilomètres. La plaque Pacifique, la plaque océanique sous l’océan Pacifique, bouge vers l’ouest et est forcée au-dessous de la croûte terrestre dans une fosse la longue de la côte de Japon. Chaque année la plaque Pacifique bouge environ 9 centimètres. Le processus par lequel une plaque est forcée sous une autre plaque s’appelle la subduction. Comment est-ce que le tremblement de terre a produit un tsunami? Le tremblement de terre a causé le fond de l’océan de bouger verticalement, ce qui a causé la colonne de l’eau au-dessus de bouger aussi. Ce mouvement a crée une série de vagues appelaient les tsunamis (la plus grande était de 7 mètres de hauteur). Le résultat est semblable à lancer un caillou dans un lac, ça produit des ondulations circulaires. Les vagues voyageaient vers la côte est de Japon et la côte ouest de l’Amérique du Nord. Comment peut-on prédire les tsunamis? Après un tremblement de terre, les officiels doivent déterminer si le mouvement vertical est arrivé à une faille en mesurant les changements dans l’hauteur de l’eau autour de l’océan pacifique. Un ensemble d’avertissements exige aux gens qu’un tsunami est possible. Malheureusement, vous avez moins de temps pour s’évacuer si vous êtes très proche au tremblement de terre. Même que la menace de tremblements de terres et tsunamis est commune au Japon, ce tremblement de terre était si proche à l’île que les japonais n’ont pas eu beaucoup d’avertissement. Les vagues en direction de l’ouest voyageaient environ 805 km/h (approximativement la même vitesse qu’un vol d’avion commerciale). L’avertissement de tsunamis a commencé a peu prés cinq minutes après le tremblement de terre et a inclus l’hauteur de vagues prévus. Il y a plusieurs facteurs à considérer pour déterminer si un tremblement de terre va causer un tsunami. Ces facteurs incluent la puissance du tremblement de terre, la direction de mouvement de la faille et la forme du fond de l’océan. La magnitude, ou puissance, d’un tremblement de terre doit surpasser un niveau spécifique. Avec une magnitude de 8.9, le tremblement de terre au Japon a surpassé le niveau et a causé des tsunamis. Les tremblements de terre moins puissants, avec des magnitudes moins 5 que 7.5 ou 7.0, ne causent pas normalement des tsunamis. Quand le fond de l’océan bouge verticalement, soit en haut ou en bas, des colonnes de l’eau entière sont déplacées. Ceci crée des ‘ondes’ d’énergies qui faire bouger l’eau. Les tremblements de terre qui poussent la terre horizontalement au lieu de verticalement ne crée pas des vagues si puissantes. Les changements de la forme du fond de l’océan, comme la pente, peuvent augmenter l’hauteur des vagues. La Glossaire Une plaque: une pièce mince a l’extérieur de la croûte terrestre La profondeur: La distance de la surface de l’océan jusqu’au bas de l’océan Une fosse : une fracture ou cavité dans la croûte qui résulte de l’enfoncement d’une plaque sous une autre La pente : une surface verticale a un certain angle 1. Selon l’information que tu as lue, quelle est la meilleure définition pour une faille? (1) A. B. C. D. 2. 1. La puissance d’un tremblement de terre L’endroit du tremblement de terre L’ hauteur de la vague La vitesse de la vague Quels sont deux facteurs a considérer pour déterminer si un tsunami sera produit ? (2) ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ 3. Pourquoi est-ce que les japonais n’ont pas eu beaucoup de temps à s’évacuer avant le tsunami est arrivé ? (2) ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ 4. Les communautés sur la côte pacifique de l’Amérique de Nord n’étaient pas affectées par le tsunami. Explique pourquoi. (2) ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ 6 5. Suggère trois choses que le Japon peut faire pour se protéger contre les tsunamis au futur ? (3) ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________ 7 Étude de cas II : Une Cannette de Bull Rouge Lis les informations suivantes et réponds aux questions. (10 points) Les annonces publicitaires encouragent les jeunes à boire les boissons « d’énergies » en leur convainquant que la caféine va améliorer la vigilance et l’endurance. Ces boissons, comme Red Bull (Bull Rouge), sont très populaires chez les jeunes et les scientifiques font maintenant des études pour déterminer les effets des boissons d’énergies sur la santé. La combinaison des ingrédients comme la caféine, le sucre, la taurine et la vitamine B peut avoir des effets négatifs. Par exemple, les scientifiques croient que les boissons d’énergie causent l’insomnie et les problèmes de cœur. Si un adolescent boit une boisson d’énergie et puis ne peut pas dormir cette nuit, il ou elle va peut-être boire une autre boisson d’énergie le lendemain pour se réveiller. Cette boisson peut causer plus d’insomnie encore et le cycle continue. Les Ingrédients Une cannette de Bull Rouge contient beaucoup d’ingrédients. Deux ingrédients en particulaire ont des effets négatives : la caféine et le sucre. Une petite cannette (250mL) de Bull Rouge contient 80 milligrammes de caféine. Ceci est la même quantité de caféine que dans une tasse de café et double la quantité dans une cannette de Coca Cola. En 2008, un adolescent a bu 8 cannettes de Bull Rouge et a été apporté à l’hôpital avec une battement de cœur élevée. En 2007, un jouer de basket-ball de 18 ans est mort après qu’il a bu 3 cannettes très vite. Santé Canada déclare que la caféine peut changer le comportement des adultes et des enfants, et peut aussi augmenter le battement de cœur et l’anxiété. Santé Canada a diminué la quantité recommandée de caféine, en suggérant que les adultes ne doivent pas boire plus que 400 milligrammes par jour, et les enfants ne doivent pas boire plus que 85 milligrammes par jour. Les boissons d’énergies contiennent aussi beaucoup de sucre. Une petite cannette de Bull Rouge contient 7 cuillères de sucre. Ceci est plus que la quantité suggérée pour tout un jour. Si tu bois deux ou trois cannettes par jour pendant des semaines ou des mois il y aura des effets négatifs pour la santé. Des effets à court terme incluent la fatigue après que tu bois une cannette et un plus grand appétit. Des effets à long terme sont plus sérieux et peuvent inclure le diabète et prendre de poids. Le Taurine? Le taurine est un acide aminé qu’on trouve aussi dans le Bull Rouge. C’est un produit naturel produit par le corps humain et on le mange quand ont consume les viandes et les poissons. Une étude récente montre que le taurine a des propriétés antioxydants. Des autres études montrent que le taurine peut aider à contrôler la pression artérielle (la pression du sang) et améliorer la santé. Même que des petites quantités de taurine peuvent avoir des effets positifs, on n’a pas encore étudié les effets de consommer des grandes quantités de taurine. La Glossaire La vigilance: la puissance mentale et physique L’insomnie : pas capable de dormir L’anxiété: un sentiment nerveux Prendre de poids : quand le poids d’une personne augmente Un acide aminé: une substance naturelle qui produit les protéines Un antioxydant: une substance qui ralentit ou prévenir le dommage de cellules de corps 8 1. Quel ingrédient dans les boissons d’énergies augment l’anxiété ? (1) A. B. C. D. Le caféine Le sucre Le taurine La Vitamine B 2. Quel ingrédient est un antioxydant? (1) A. B. C. D. 2. ___ Le caféine Le sucre Le taurine La Vitamine B 3. Quel est un effet négatif de consommer une grande quantité de caféine? (1) A. B. C. D. 1. ___ 3. ___ La diabète Une crise cardiaque Beaucoup d’énergie Prendre de poids 4. Quelques pays veulent que les boissons d’énergies soient illégales. Êtes-vous d’accord? Donne deux faits pour supporter votre réponse. (2) ________________________________________________________________ ________________________________________________________________ ________________________________________________________________ ________________________________________________________________ 5. Pourquoi, pensez-vous, est-ce qu’il y a une grande différence entre la quantité recommander de caféine pour les adultes et les enfants ? (2) ________________________________________________________________ ________________________________________________________________ ________________________________________________________________ ________________________________________________________________ 6. Quels sont trois façons que les compagnies des boissons d’énergies peuvent utiliser les publicités pour encourager les adolescents à acheter leur produit. (3) ________________________________________________________________ ________________________________________________________________ ________________________________________________________________ ________________________________________________________________ ________________________________________________________________ ________________________________________________________________ 9