La vie et la Lune
Ces activités peuvent être réalisés dans le Thème 1 du programme de seconde en S.V.T "La Terre dans l’Univers, la vie et l’évolution du vivant : une planète habitée".
- Objectifs de connaissances en S.V.T :
Rappels du programme 2010 : "Les conditions de la vie : une particularité de la Terre ? La Terre est une planète rocheuse du système solaire. Les conditions physico-chimiques qui y règnent permettent l’existence d’eau liquide et d’une atmosphère compatible avec la vie. Ces particularités sont liées à la taille de la Terre et à sa position dans le système solaire. Ces conditions peuvent exister sur d’autres planètes qui possèderaient des caractéristiques voisines sans pour autant que la présence de vie y soit certaine."
- Objectifs des activités :
- Réaliser des activités autour de la recherche de l'eau sur la Lune et déterminer une condition nécessaire au développement de la vie.
- Évaluer l'aptitude des élèves à mobiliser leurs compétences (savoirs, savoir-faire et attitudes) face à une situation nouvelle et complexe.
- Évaluer la capacité des élèves à rendre-compte de leur travail en employant un vocabulaire scientifique adapté et en réalisant des schémas détaillés.
- Scénario :
Avant de réaliser ces activités, il est possible d’étudier les températures des planètes telluriques. Voir un exemple d’une telle activité.
Dans un premier temps, pour motiver l’élève, on lui donne la place d’un journaliste d’une revue scientifique (comme l’ont fait en 2002, les journalistes de la revue française Science et Vie : Hergé était-il un visionnaire ? Numéro spécial mars 2002) qui doit confronter les aventures de Tintin et les connaissances scientifiques actuelles.
La première mission du journaliste est d'expliquer à ses lecteurs si la situation ci-dessous est réaliste. "Peut-il y avoir de la glace à la surface de la Lune ?"
Cette illustration et la suivante sont inspirées de l'oeuvre de Hergé :
"On a marché sur la Lune" (Casterman 1954)
La mission LCROSS (acronyme de Lunar CRater Observation and Sensing Satellite) lancée par la NASA le 17 juin 2009) a apporté des éléments de réponse à la question de la présence de glace sur le Lune.
La deuxième mission du journaliste consiste à vérifier certains éléments scientifiques d'une dépêche de l'AFP concernant la mission LCROSS pour pouvoir écrire son article.
Dans un deuxième temps, l'élève est confronté à une nouvelle situation inspirée de l'album de Tintin "On a marché sur la Lune" par Hergé.
La troisième mission du journaliste est d'expliquer à ses lecteurs sil est possible que Tintin ait pu rencontrer la vie sur le satellite de la Terre.
Dans chaque activité, la consigne est volontairement globale et l'élève est placé en situation où, confronté à des tâches complexes, il doit mobiliser ses compétences pour répondre au problème posé. A cette fin, il dispose de documents et, si nécessaire, d'aides ciblées ("coup de pouces") pour l'interprétation de ces documents. Ces aides sont à distribuer en fonction des points de blocage rencontrés par les élèves dans la réalisation des tâches complexes. Il ne s'agit pas d'apporter des réponses « toutes faites » à l'élève mais de le guider ponctuellement à l'aide de questions élucidentes, d'informations … L'objectif est de prendre en compte la diversité des élèves pour leur permettre de travailler à leur rythme et de répondre au problème posé sans que le défaut de connaissances soit un obstacle. Cette démarche participe de fait d'une pédagogie différenciée qui permet de s'assurer que tous puissent mener à terme l'activité tout en donnant du sens aux apprentissages.
Pour répondre à cette problématique nous proposons un certain nombre de documents, qui sont ciblés afin d’éviter de perdre trop de temps par une recherche documentaire en ligne cependant possible évidemment. Tous les documents sont donnés en même temps que la problématique, et si les élèvent rencontrent des difficultés des fiches méthodologiques sont distribuées.
- Compétences travaillées :
• S'informer : Rechercher, trier, classer les informations utiles.
• Raisonner : Proposer une hypothèse argumentée.
• Communiquer : Présenter la démarche suivie en utilisant le vocabulaire scientifique à l’écrit.
LES DOCUMENTS DU TP (on vous propose de télécharger des documents pdf pour une qualité optimale)
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Les documents fournis aux élèves pour l'activité 1 (partie 1) (à télécharger ici) |
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Carte d'identité de la Lune. |
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Carte d'identité de la molécule d'eau. |
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Les documents fournis aux élèves pour l'activité 1 (partie 2) |
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Carte des températures de surface de l'hémisphère sud la Lune |
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Les fiches coup de pouce à distribuer si besoin |
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- Correction de l'activité 1 : Y-a t-il de la glace sur la Lune (pour plus de détail voir la fiche l'eau et la Lune)
L'image de Tintin a été modifiée pour qu'on y voit le Soleil. On va donc exclure de notre raisonnement les températures minimales sur la Lune. D'après le diagramme de phase, dans ces conditions, il ne peut exister que de l'eau sous forme de vapeur à la surface de la Lune. Il est bien de "placer" la Lune sur ce diagramme. Impossible d'après ces éléments de trouver de la glace à la surface de la Lune pour des zones exposées à la lumière solaire.
Coups de pouce pour les élèves : "Au secours, je suis perdu(e)." et "Au secours, je ne sais pas lire le diagramme des phases."
Par contre, il peut y avoir de la glace dans des lieux non exposés à la lumière solaire. C'est le cas de certains cratères situés près des pôles. Pour valider les éléments de la dépêche de l'AFP, les élèves doivent d'abord vérifier que le cratère Cabeus est bien situé près du pôle. Ils disposent du logiciel Google Earth. La version 5 doit être installée pour utiliser Google Moon. En utilisant l'option Google Moon et en recherchant le cratère Cabeus, on obtient les coordonnées du point d'impact :84°40' S et 49°50' environ. C'est bien une zone située près du pôle sud.
Coup de pouce éventuel pour les élèves : "le mode d'emploi de Google Moon."
D'après la carte d'identité de la Lune, on voit qu'il s'agit d'une zone où la température est très basse. Il s'agit bel et bien d'une zone idéale pour retrouver de la glace. Les éléments de l'article sont validés.
Coup de pouce éventuel pour les élèves : "l'échelle de température absolue."
- Correction de l'activité 2 :
A l'aide des documents, on note bien, qu'actuellement, les scientifiques n'imaginent pas la vie sans eau liquide ; ni pour l'origine naturelle de la vie, ni pour recréer celle-ci.
Il n'y a pas d'eau liquide sur la lune : les conditions de pression et de température ne le permettent pas. Notre héros n'a donc pas rencontré d'être vivant même au fond de la grotte.
En réalité dans l'album de Hergé, Tintin recherche Milou, de la vie apportée donc sur la lune !! Et il le retrouve.