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travail bidisciplinaire et coanimation en sciences expérimentales sur les eaux naturelles en 1ère L

mis à jour le 03/07/2009


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Cette activité commune SVT-Physique/chimie présentée en co animation amène les élèves de première L au cours d'un travail d'équipe, à affiner ou revoir leurs représentations initiales et réfléchir sur un thème de leur programme : "les eaux naturelles : traitements et pollutions". Cette approche les conduit à confronter leurs représentations, à expérimenter pour mieux saisir les contenus scientifiques du sujet et à s'exprimer oralement.

mots clés : première L, coanimation, pluridisciplinarité, eaux naturelles, pollution de l'eau, traitement de l'eau, eutrophisation, cycle de l'eau, potabilité, nitrates, pesticides

le thème traité

Il s'agit de traiter pendant deux heures, avec les élèves dans  la partie : " Alimentation, production alimentaire et environnement" deux chapitres, l'un en SVT qui correspond à la relation entre "production alimentaire et environnement", l'autre en physique-Chimie qui  correspond à l'étude "des eaux naturelles à l'eau potable". 

organisation de la séance de TP


Recherche préliminaire et état des lieux.
Une recherche d'une demi-heure permet de rappeler aux élèves le cycle de l'eau. Pour cela les élèves sont invités, par groupes de deux, à proposer sur transparent un schéma du cycle de l'eau. Au bout d'une dizaine de minutes

 Deux ou trois binômes présentent alors "leur cycle de l'eau " à la classe. Ceci engendre échanges et discussions avec la classe et permet d'enrichir les schémas des termes oubliés. Une synthèse est proposée par les enseignants sous forme d'un schéma non légendé distribué aux élèves, schéma qu'ils devront compléter en puisant dans les apports issus des échanges précédents.

Lancement des problématiques
Les enseignants amènent ensuite les élèves à réfléchir sur les problématiques suivantes
  • Tous les paysages sont-ils identiques?
  • L'eau est-elle également répartie à la surface de la Terre?
  • L'Homme peut-il intervenir sur ce cycle? Comment? (captage, barrage, pollution agricole, pollution urbaine, pollution industrielle)


 
Les ateliers
Ceci conduit à constituer cinq ateliers avec 4 élèves par atelier de 35 minutes environ, avec deux ateliers de physique-chimie et trois ateliers de SVT

Premier atelier en PC : Le traitement de l'eau est présenté grâce à la réalisation d'une mini-station d'épuration


Deuxième atelier en PC : Un étude des enjeux planétaires est réalisée à l'aide de textes. Ces textes présentent :

  • la proportion d'eau utilisable sur Terre et l'hydrosphère.
  • les facteurs qui influent sur la consommation d'eau.
  • les situations conflictuelles autour de l'eau. 
Les élèves étudient aussi les critères de potabilité de l'eau. Les normes strictes sont mises en évidence dans un tableau avec concentrations maximales tolérées.

Troisième atelier en SVT : Pollutions des eaux de surfaces par les nitrates et   eutrophisation des lacs et cours d'eau
 
Présentation d'un diaporama avec questions:
  • Origine de l'eutrophisation
  • Origine de nitrates dans les eaux superficielles
  • Etapes de l'eutrophisation d'un lac (1)
  • Conséquences environnementales et planétaires : cas de la mer noire (2)
(1)                                                                        (2)
         


 
Quatrième atelier en SVT : Pollutions des eaux naturelles aux nitrates et risques pour la santé humaine.

Présentation d'un diaporama avec des questions qui s'appuient sur un cas concret :
  • présentation d'un cas de pollution de l'eau en Bretagne
  • recherche de l'origine des nitrates dans les eaux superficielles et les nappes
  • présentation de la méthémoglobinémie et de la suspicion des nitrosamines dans le développement de cancers. Rappel du principe de précaution

Cinquième atelier en SVT : Pollutions par les pesticides.

Présentation d'un diaporama avec diverses questions :
  • origine des pesticides
  • leur devenir dans l'environnement
  • leur mode d'action sur l'organisme des insectes
  • quelques exemples pour débattre  
- la polémique autour du gaucho et de ses conséquences sur les abeilles
- la bioconcentration de la dieldrine chez les oiseaux de mer 
- la bioconcentration du DDT dans la chaîne alimentaire des Inuits









 
Restitution orale des ateliers
Chaque groupe présente oralement son atelier pendant une durée totale de 55 min environ : pour chaque groupe
- cinq minutes de présentation orale,
- cinq minutes de questions et dialogue avec la classe, avec quelques compléments à ajouter  sur les documents de synthèse, dont le dernier est à compléter à la maison


bilan et remarques

les aspects positifs de cette séance :
-Bidisciplinarité -Séance faite à deux, plus animée, complémentarité des 2 -Implication des élèves -Travail de réflexion des élèves
-Expression orale
-Échanges entre eux
-Synthèse sur des notions importantes 

les aspects à améliorer en fonction des élèves :
-2h00 de sciences... c'est long pour les élèves de  L
-Faire une pause entre les 2 heures
-Beaucoup d'élèves lentes, en particulier dans le travail en groupe; Bien respecter la répartition du temps
-il faudrait davantage trier les informations sur les diaporamas en SVT
-En SVT, faire deux groupes pour le thème « pesticides »
-Faire des diaporamas en PC avec des illustrations.
-En PC séparer enjeux planétaires et critères de potabilité en deux ateliers.

 
auteur(s) :

Caroline Sourty
Nathalie Allio

information(s) pédagogique(s)

niveau : 1ère L

type pédagogique : activité de recherche, activité de découverte, démarche pédagogique

public visé : non précisé, enseignant

contexte d'usage : classe

référence aux programmes : les eaux naturelles : traitements et pollutions

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