Cahier d’activités 6 : Niveau intermédiaire

Destinées au groupe d’âge des 11 à 15 ans


Fabriquer votre propre baromètre

Environnement Canada

Fabriquer un baromètre qui indique les changements de la pression atmosphérique.

Matériaux

  • Contenant en verre ou cannette de soupe vide
  • Bande élastique
  • Colle
  • Ruban adhésif
  • Ballon gonflable
  • Paille à boire
  • Fiche d’environ 8 cm x 13 cm (3 pouces x 5 pouces)

Méthode

  1. Découpez un morceau suffisamment grand du ballon pour recouvrir le dessus du bocal en verre ou de la cannette de soupe.
  2. Tendez ce morceau de ballon sur le bocal ou la cannette et fixez-le à l’aide de la bande élastique.
  3. Coupez la paille à une longueur de 10 cm et façonnez l’un des bouts en forme de pointe.
  4. La pointe vers l’extérieur, étendez la paille sur le ballon, le bout plat centré sur celui-ci. Collez la paille en place.
  5. Dessinez des marques de référence sur l’un des bords longs de la fiche, à intervalles d’environ 0,5 cm. Fixez le côté opposé (sans marques) de la fiche au bocal, le bout étroit de la fiche dépassant du sommet du bocal
    et le bord portant les marques juste derrière la paille. Le bord qui porte les marques devrait dépasser de façon à ce que l’extrémité pointue de la paille pointe vers les marques de référence.

Observations

  • Le morceau de ballon qui est tendu sur l’ouverture du bocal agira comme membrane. Lorsque la pression de l’air augmentera à l’extérieur du bocal, elle imprimera une pression vers le bas sur le ballon, le forçant à entrer légèrement dans le bocal. Ce mouvement entraînera une élévation de l’extrémité de la paille. Inversement, lorsque la pression de l’air à l’extérieur du bocal chutera, la pression de l’air dans le bocal sera plus forte que la pression de l’air à l’extérieur, fera légèrement bomber le ballon et entraînera une baisse de l’extrémité de la paille.
  • Vous pouvez relever tous les jours la position de la paille par rapport aux marques de référence sur la fiche. Cela ne vous donnera pas une lecture numérique mais vous indiquera si la pression de l’air s’élève ou s’abaisse. La tendance de la pression est un outil important pour les prévisions.
  • N’oubliez pas de tenir votre baromètre loin des sources de chaleur telles que les radiateurs et les bords de fenêtre ensoleillés. S’il est près d’une source de chaleur, votre baromètre agira davantage comme un thermomètre, l’air à l’intérieur se dilatant et se contractant en fonction des changements de température et non de la pression.

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L’appareil Brewer et vous

Santé Canada

Environnement Canada donne les prévisions de l’indice UV (IUV) quotidiennes à l’adresse suivante :

http://meteo.gc.ca/forecast/public_bulletins_f.html?Bulletin=fpcn48.cwao

But

Comparer les valeurs de l’indice UV à des endroits différents.

Méthode/observations

À l’aide du tableau ci-dessous, relevez l’indice UV de votre région pendant deux semaines. Notez l’indice UV émis par le site Internet et celui fourni par un média local. Si vous avez accès à un appareil de mesure UV, vous pouvez également l’utiliser pour obtenir votre propre lecture.

L’appareil Brewer et vous

Discussion

  1. Tracez le graphique des données sur l’IUV en fonction des jours.
  2. Continuez d’enregistrer l’IUV sur plusieurs autres périodes de deux semaines afin que la classe puisse tracer un graphique illustrant les données de plusieurs mois.

Conclusion

Qu’avez-vous appris de vos comparaisons?

  • Quel(s) mois de l’année scolaire correspond(ent) à l’IUV le plus élevé?
  • Existe-t-il une corrélation entre cette donnée et l’épaisseur rapportée de la couche d’ozone pour la saison?

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Utiliser son centre de gravité

Conseil national de recherches Canada

La gravité est la principale force que régie les lois de la physique. Cette force consiste à attirer tout vers le centre de la Terre. Sans en être conscient, nous avons appris à nous adapter à la gravité. Si nous ne nous étions pas adapté à cette force, nous trébucherions à chaque pas. Nous avons donc appris à trouver notre centre de gravité, un point imaginaire situé au centre de notre estomac environ 8 cm sous notre nombril. C’est autour de ce point que notre poids se réparti. Tant que notre centre de gravité reste au-dessus de nos pieds, nous pouvons nous tenir debout et marcher.

Objectif

Comprendre la gravité terrestre.

Matériaux requis

  • Un mur
  • Une chaise
  • Un partenaire

Démarche

Activité 1

Travaille avec un partenaire. Dis à ton partenaire que tu vas coller ses pieds au sol à l’aide d’une colle spéciale. Demande à ton partenaire de se tenir près du mur de façon à ce qu’il ait un pied et le côté de sa tête contre le mur. Dis à ton partenaire que son pied qui est éloigné du mur est collé sur le sol.

Demande à ton partenaire de lever le pied « collé » sur le côté. Qu’observes-tu?

Où est ton centre de gravité lorsque tu es contre le mur? Comment cela affecte-t-il ta capacité à bouger de côté?

Activité 2

Demande à ton partenaire de d’asseoir sur une chaise avec la tête penchée vers l’arrière. Place ton doigt sur son front et appuies doucement. Demande-lui de se lever. Qu’observes-tu?

Qu’est-ce qui arrive au centre de gravité de ton partenaire lorsqu’il est assis sur la chaise et que doit-il faire pour être capable de bouger?

Activité 3

Demande à ton partenaire d’appuyer sa tête sur le mur en gardant ses pieds à environ 45 cm du mur. Prétends lui coller la tête sur le mur. Demande à ton partenaire d’éloigner sa tête du mur en gardant ses pieds bien à plat sur le sol. Il ne doit pas se servir de ses mains. Qu’observes-tu?

Inverse les rôles et refais les expériences à nouveau.

Où est le centre de gravité de ton partenaire dans cette expérience? Dans quelle direction la gravité attire-t-elle ton partenaire? Qu’est-ce qui empêche ton partenaire de tomber par terre?

Comment les changements de la gravité affecteront-ils les astronautes à bord de la station spatiale?

Observations/Résultats

Note tes conclusions. Effectue les activités plusieurs fois et remarque les changements dans les résultats.

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Mots croisés sur les tremblements de terre

Ressources naturelles Canada

Mots croisés sur les tremblements de terre

Horizontal

1 L’onde P est aussi appelée onde de _______________.

7 Un tremblement de terre est le résultat d’un dégagement soudain d’________.

8 Déplacement soudain vers le bas de roche et de terre, pouvant être déclenché par un tremblement de terre : un _______________ de terrain.

9 L’onde S est aussi appelée onde de ______.

14 Dans l’ouest de l’Amérique du Nord, de nombreux tremblements de terre sont associés à la ______________________ Juan de Fuca.

15 L’échelle de Mercalli est basée sur les rapports de ce que les gens ont ________ localement.

17 Vastes parties de l’écorce et du manteau supérieur de la Terre qui sont appelées plaques _______.

18 Endroit dans le sol où l’énergie d’un tremblement de terre est relâchée.

19 Le moment où une phase d’onde particulière arrive à une station sismographique est appelé temps d’______.

20 Instrument sensible pour enregistrer et mesurer les tremblements de terre.

21 Zone de fractures ou de fissures dans les roches où le mouvement se produit.

Vertical

2 Mesure de la quantité d’énergie dégagée pendant un tremblement de terre.

3 Force pouvant provoquer un mouvement soudain le long d’une faille.

4 Mode de propagation de l’énergie du tremblement de terre : _______ sismiques

5 Mouvement soudain du sol : un _______________ de terre

6 Point à la surface de la Terre directement au-dessus du lieu dans le sol où se produit un tremblement de terre.

10 Indique comment un tremblement de terre est ressenti en un lieu donné.

8 Échelle numérique (I à XII) qui décrit les effets d’un tremblement de terre.

12 Série de grandes vagues océaniques qui peuvent être causées par un tremblement de terre.

13 Enregistrement des mouvements du sol.

14 Le « Cercle de feu » entoure cet océan.

16 Une région où les tremblements de terre sont communs est appelée une ________ sismique.

Réponses des activités

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Inspirez profondément!

Agence spatiale canadienne

Cette activité vise à faire prendre conscience aux élèves que la qualité de l’air à bord de la Station spatiale internationale (ISS) est une préoccupation majeure. Dans l’environnement ouvert que constitue la classe, le CO2 issu de la respiration est évacué par le système de ventilation et ne pose aucun problème quant à la qualité de l’air. Dans un environnement clos, à bord de l’ISS par exemple, l’accumulation de CO2 peut s’avérer nocive puisqu’elle diminue d’autant la quantité de dioxygène disponible.

L’expérience proposée aux élèves est qualitative. Plus la concentration de CO2 dans l’air est élevée, plus la réaction de l’eau de chaux au contact du CO2 sera prononcée.

Hypothèse

Formule une hypothèse concernant les taux relatifs de dioxyde de carbone dans l’air atmosphérique et dans l’air expiré.

Matériel

  • Trois béchers de 100 ml
  • Une seringue
  • Une paille
  • 150 ml d’eau de chaux

Manipulation et observations

  • Marque les trois béchers en fonction de leur contenu respectif.
  • Verse 50 ml d’eau de chaux dans chacun des béchers.
  • À l’aide de la seringue, fais barboter de l’air dans l’eau du premier bécher. Note tes observations.
  • À l’aide de la paille, souffle doucement dans l’eau du deuxième bécher. Note tes observations.
  • Laisse reposer le troisième bécher à l’air libre jusqu’au lendemain. Note tes observations.

Analyse

Compare l’apparence de l’eau de chaux dans chacun des béchers.

Conclusion

Que peux-tu conclure à propos des quantités relatives de gaz carbonique contenues dans l’air atmosphérique et dans l’air expiré?

Pourquoi l’eau du deuxième bécher s’est-elle brouillée plus rapidement que celle du troisième bécher?

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Le degré de pollution de l’air

Santé Canada

Essaie cette expérience et découvrece que sont... . les particules. Que signifie ce mot? Il s’agit d’un grand mot pour désigner des éléments minuscules qui sont trop petits pour qu’on les voie comme la poussière, les impuretés, la suie et la fumée.

Tu auras besoin :

  • de marqueurs de couleur
  • d’étiquettes
  • d’un carton blanc
  • d’une loupe
  • de cinq couvercles de bocal

1. Écris les chiffres de 1 à 5 surles étiquettes et colle les étiquettes sur les couvercles de bocal.

2. Place les couvercles sur le morceau de carton. Trace minutieusement des cercles autour des couvercles, puis inscris dans l’ordre les numéros 1 à 5 dans les cercles pour qu’ils correspondent aux numéros des couvercles. 

3. Place ton carton et les couvercles à l’extérieur, dans un endroit plat et dégagé. (La pluie ou un vent violent pourrait gâcher l’expérience, donc, écoute attentivement les bulletins de la météo!)

4. Enlève chaque jour un couvercle (en commençant par le numéro 1). Peux-tu constater une différence entre les cercles?

5. À la fin de la cinquième journée, enlève le dernier couvercle et examine les cercles. Si l’air est pollué, les cercles portant les plus petits numéros contiendront plus de traces d’impureté que les autres. Sers-toi d’une loupe pour compter les traces d’impuretés.

« L’air est-il pur ou pollué? »

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Reconstitution d’une coulée de debris

Ressources naturelles Canada

Description : Cette expérience en laboratoire est une façon simple et amusante de créer en classe une maquette simulant une coulée de débris. On peut effectuer cette activité une seule fois en guise de démonstration ou l’utiliser dans le cadre d’une expérience pour comparer les résultats obtenus avec divers angles de pente et des sédiments de textures variées.

Objectif

Démontrer l’effet de la saturation des eaux souterraines et des fortes pluies sur les pentes instables et observer le processus de glissement et les formes de terrain qui en résultent.

Matériel

  • Une gouttière ou un demi-tuyau d’environ 75 cm de long
  • Un grand bac plat
  • Des béchers d’eau
  • Un sceau de terre

Reconstitution d’une coulée de debris

Note : Utiliser n’importe quels sédiments non consolidés que l’on peut trouver sur place. Pour de meilleurs résultats, utiliser du sable ou un mélange principalement composé de sable comprenant des granules et de très petits cailloux. Il est important de mouiller le sable avant la démonstration, afin que les sédiments s’agglutinent, sans toutefois le détremper.

  • Des boîtes vides de diverses hauteurs pour soutenir ou incliner la gouttière et la panne
  • Rapporteur d’angles
  • Petites maisons de plastique du jeu Monopoly (facultatif )

Directives à l’intention de l’enseignant

Introduction:

  1. Informer le groupe que l’un des types de glissements de terrain est appelé coulée de débris. Une coulée de débris se produit lorsque des matières non consolidées deviennent saturées, perdent leur cohésion et s’écoulent vers le bas d’une pente en emportant les arbres, les bâtiments et tout ce qui se trouve sur son passage. La coulée perd son élan lorsque la pente s’adoucit, et les débris se dispersent en laissant une couche en forme d’éventail d’où l’eau s’égoutte. Ce type de rupture est très courant dans l’Ouest canadien. Il peut entraîner d’importants dommages s’il survient dans un secteur densément peuplé ou sur une voie de transport. Ce type de glissement de terrain est généralement déclenché par des pluies abondantes ou prolongées ou par la fonte rapide de la neige.
  2. Montage conforme à l’illustration.
    • Surélever légèrement une extrémité du bac pour faciliter l’égouttement de l’eau. Le bac représente l’extrémité inférieure de la pente et le terrain plat au pied de la pente.
    • Incliner la gouttière à un angle d’environ 25 degrés. Placer l’extrémité supérieure sur une grande boîte et l’extrémité inférieure dans le bac. La gouttière représente une pente raide de substratum rocheux.
    • Compacter solidement le mélange de sable à l’extrémité supérieure de la gouttière, tel qu’illustré. Le sable représente les sédiments non consolidés sur la pente.
    • On peut placer des petites maisons du jeu de Monopoly sur les sédiments et sur le terrain plat (bac) pour représenter une communauté.
  3. Lentement et délicatement, verser de l’eau (qui représente la pluie) sur le sable dans le haut de la gouttière. S’arrêter régulièrement pour observer les résultats.
  4. Nettoyer le bac, ajouter du sable humide dans le haut de la gouttière et répéter l’expérience. Modifier l’inclinaison de la pente pour essayer différents angles et observer les résultats.

Observations : Voir les photos.

  • Le sable ne bouge pas avant que l’on y ajoute de l’eau. (saturation)
  • La majeure partie de l’eau traverse le sable et s’égoutte à l’extrémité inférieure.
  • La partie inférieure du sable devient totalement saturée et commence à bouger.
  • Des fissures de tension concaves peuvent apparaître sur la surface, près de l’extrémité inférieure, suivies de l’effondrement d’un bloc de sédiments saturés qui dévale la pente en un torrent de boue. Ce phénomène se répète de façon séquentielle en fonction de la régression de l’escarpement. L’écoulement peut prendre la forme d’un lobe.
  • Une fois amorcée, la coulée de débris se déplace rapidement.
  • Lorsque l’ajout d’eau s’arrête, le glissement de terrain ralentit ou s’arrête. Il s’agit ici d’une reconstitution en laboratoire. En réalité, un glissement de terrain ne réagit pas aussi promptement aux précipitations de pluie.
    page
  • La coulée de débris s’arrête au pied de la pente et s’étend en forme d’éventail. Il se peut que les sédiments de tailles variées soient visibles ou que des dorsales concentriques se forment sur l’éventail.

Note: Les résultats varient selon l’angle de la pente et la texture des sédiments. Avec des sédiments très cohésifs, comme de l’argile, l’eau peut s’écouler sur la surface de la pente ou entre l’agrégat de sédiments et les parois de la gouttière. Si le sable est trop sec au départ, l’eau peut mouiller seulement la surface du sable en s’écoulant. Si l’angle de la pente n’est pas assez prononcé, l’eau peut ruisseler sur la surface. Dans toutes ces situations, la maquette représenterait un système fluvial peu ou pas susceptible d’entraîner un glissement de terrain. Par contre, si l’angle de la pente est très prononcé, un autre type de glissement de terrain se produit. Il s’agit d’un glissement plan, où une masse relativement intacte se déplace en glissant sur le solide substrat sous-jacent.

Démonstration d’une coulée de débris

Reconstitution du déplacement d’une coulée de débris :

Figure 1

Figure 1. La rupture n’est pas amorcée au sommet de la pente.

Figure 2

Figure 2. Le sommet de la coulée de débris régresse vers le haut de la pente et les débris s’étendent en forme d’éventail au pied de la pente.

Figure 3

Figure 3. La majeure partie des sédiments s’est écoulée au pied de la pente.

Figure 4

Figure 4. Gros plan de la régression de l’escarpement (flèche) alors qu’un bloc de sédiments commence à former un torrent boueux.

Figure 5

Figure 5. Une importante masse de sédiments se détache.

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Formation de notre système solaire

Agence spatiale canadienne

Cette activité pratique examine la théorie de la nébuleuse solaire (ou théorie nébulaire) et les effets du vent solaire. À l’aide de matériaux représentant des éléments présents dans les nuages de poussière interstellaire, les élèves élaboreront un modèle montrant comment le système solaire s’est formé et compareront les caractéristiques des planètes.

Hypothèse

  • Amorcez l’activité en présentant la théorie de la nébuleuse solaire aux élèves.
  • Subdivisez la classe en groupes de 4 à 5 élèves.
  • Donnez aux groupes le temps de discuter de l’information présentée et d’élaborer une hypothèse quant à l’interaction du vent solaire et du nuage de poussière interstellaire. Les élèves devraient proposer une explication pour étayer cette hypothèse.

La théorie de la nébuleuse solaire constitue l’hypothèse la plus largement acceptée sur la formation de notre système solaire. Selon cette théorie, le Soleil et les planètes sont nés d’un énorme nuage de gaz et de poussière en rotation. Les scientifiques estiment que, il y a plusieurs milliards d’années, le centre de ce nuage s’est effondré sur lui-même, donnant naissance au Soleil, et le reste de la matière gravitant autour du centre a pris la forme d’un disque en rotation.

Lorsque le Soleil a fait son apparition au centre de notre système solaire, le vent solaire est né lui aussi. Ce dernier était tellement fort qu’une partie de la matière a été repoussée au-delà de la ligne de neige de notre système solaire. La ligne de neige, située à peu près au milieu de la ceinture d’astéroïdes, est la région où les températures sont suffisamment basses pour que les gaz se transforment en liquide et en eau glacée. On peut la comparer à la limite des neiges éternelles sur Terre où les liquides se trouvent en permanence sous forme de neige et de glace en raison du froid extrême.

Questions à étudier :

Quel type de matière a été soufflée par le vent? Quels éléments sont restés plus près du Soleil? Quel a été l’effet global sur les caractéristiques des planètes?

Expérience

  • Les élèves réaliseront une expérience simple pour vérifier leur hypothèse.
  • Si l’espace est limité, créez une zone de simulation du vent solaire en classe et faites faire la simulation à tour de rôle à chaque groupe.
  • Il est recommandé de tester la position du ventilateur et des éléments ainsi que la durée du « vent solaire » avant de réaliser l’activité en classe.

Matériel

  • Simulateur de vent solaire
    • Ventilateur (de 8 à 10 pouces de diamètre)
  • Nuage interstellaire
    • Matériaux représentant les éléments les plus lourds dans le nuage (4) – cailloux, billes, perles
    • Matériaux représentant les éléments les plus légers dans le nuage (4) – tampons d’ouate, pompons
  • Rouleau de papier (papier Kraft blanc ou brun d’au moins 60 cm de largeur)
  • Marqueurs de couleur (au moins 4)

Méthode

  1. Déroulez une bande de papier (d’environ 3 mètres) sur le plancher et placez des objets lourds sur les coins pour la maintenir en place.
  2. Placez le simulateur de vent solaire à une extrémité de la bande de papier et tracez un cercle autour de lui. Cela représente le Soleil.
  3. Mélangez les éléments du nuage interstellaire et placez-les devant le ventilateur.
  4. Faites fonctionner le simulateur de vent solaire pendant 10 secondes.
  5. À l’aide de marqueurs de couleurs différentes, encerclez l’endroit où se sont posés les divers éléments et créez une légende pour identifier les éléments lourds et les éléments légers dans votre diagramme.
  6. Consignez vos observations.

Analyse

Pour faire l’analyse, les élèves devraient :

  • décrire la distribution des éléments du nuage interstellaire résultant de la simulation du vent solaire;
  • déterminer si leur « système solaire » correspond au système solaire réel.

Conclusion

En s’inspirant de l’analyse de l’expérience, les élèves devraient conclure que les éléments plus lourds sont restés près du Soleil alors que les éléments plus légers s’en sont éloignés.

La présence du vent solaire lors de la formation du système solaire est une des théories les plus plausibles permettant d’expliquer pourquoi les géantes gazeuses, faites de gaz légers comme l’hydrogène et l’hélium, sont plus éloignées du Soleil et les planètes telluriques, de moins grande dimension et constituées d’éléments plus lourds, sont demeurées proches du Soleil.

Voici comment les scientifiques expliquent ce phénomène.

Lorsque le vent solaire s’est mis à souffler, les éléments plus légers gravitant autour de l’étoile nouvellement formée ont été repoussés aux confins du système solaire alors que les éléments restants, plus lourds, sont demeurés à proximité du Soleil et ont formé les planètes rocheuses du système solaire interne – Mercure, Vénus, la Terre et Mars. Lorsque les molécules légères de gaz et de poussière atteignirent le système solaire externe, au-delà de la ligne de neige, le vent solaire était devenu trop faible pour continuer à les éloigner du Soleil. À ce point, les poussières et les gaz se sont condensés en cristaux de liquide et de glace pour former les planètes que l’on appelle les géantes gazeuses – Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune.

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Les rayons UV et les nuages

Santé Canada

La couverture de nuages peut influer considérablement sur la quantité de rayonnement UV reçue à la surface de la planète.

Un ciel avec nuages dispersés réfléchit peu les rayons UV, ce qui augmente le rayonnement qui atteint la surface du globe.

Un ciel presque couvert limite partiellement la diffusion des rayons UV.

Un ciel très couvert réduit considérablement la diffusion des rayons UV.

Ajustement de l’indice UV en fonction de la nébulosité et des précipitations
Degré d’ennuagement Facteur % d’UV
Ciel avec nuages dispersés 1,1 Transmission de 10 %
Ciel embrumé 0,9  
Ciel presque couvert avec ou sans précipitations 0,7 Absorption de 30 %
Ciel ennuagé 0,6 Absorption de 40 %
Ciel ennuagé avec ou sans précipitations 0,4  
Ciel couvert 0,3  
Ciel très couvert avec ou sans précipitations/bruine 0,2 Absorption de 80 %

Note : Le facteur cité est calculé selon une analyse statistique des effets du temps.

Questions :

1. Complétez le tableau. Quelle relation existe-t-il entre le degré d’ennuagement et la filtration des UV?

2. À la lumière de vos connaissances scientifiques, comment la vapeur ou les gouttelettes d’eau peuvent-elles influencer la quantité de rayons UV atteignant la surface terrestre?

Réponses des activités

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Fabriquer un pluviomètre simple

Environnement Canada

Matériaux

  • Une bouteille de boisson gazeuse en plastique de 2 litres, aux côtés droits
  • Une règle d’au moins 15 cm de long
  • Ciseaux
  • Pierres ou gros gravier
  • Ruban adhésif
  • Eau

Méthode

  1. Coupez la bouteille à environ 10 cm de son sommet. Mettez la partie du haut de côté.
  2. Placez des roches ou du gravier au fond de la bouteille jusqu’à ce que les aspérités au fond soient recouvertes et que le niveau des roches atteigne la partie de la bouteille où les côtés deviennent droit. Cela donnera du poids au pluviomètre pour le stabiliser.
  3. Fixez la règle sur le côté de la bouteille à l’aide de ruban adhésif de sorte que le zéro sur la règle soit à un ou deux centimètres au-dessus des roches.
  4. Versez assez d’eau dans la bouteille pour que le niveau d’eau atteigne le zéro sur la règle.
  5. Prenez le dessus de la bouteille (que vous avez retiré plus tôt), tournez-le à l’envers et placez-le dans la partie du bas à la manière d’un entonnoir.
  6. Placez votre pluviomètre dans un endroit dégagé, loin des arbres ou des immeubles, qui pourraient influer sur la quantité de pluie qui entre dans la bouteille.
  7. Lorsqu’il a plu, faites une lecture à l’aide de la règle fixée sur le côté de la bouteille. Versez l’excédent d’eau jusqu’à ce que son niveau revienne à zéro. (Si vous versez trop d’eau, il suffit d’en ajouter jusqu’à ce que le niveau atteigne zéro sur la règle.)

Observations

Si vous laissez le pluviomètre au soleil durant une journée, vérifiez le niveau puisqu’il se peut que de l’eau se soit évaporée. Le cas échéant, il suffit d’ajouter de l’eau jusqu’à ce que son niveau atteigne à nouveau zéro.

Vous voudrez peut-être aussi fixer un filtre à café dans l’entonnoir du pluviomètre, à l’aide d’un ruban adhésif, pour recueillir toutes les particules qui tombent dans le pluviomètre. L’eau de pluie passera à travers le filtre et finira par tomber dans la bouteille. Vous pourrez ensuite observer le filtre au moyen d’un microscope et voir ce qu’il a capturé.

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Le cycle de la roche

Ressources naturelles Canada

L’illustration pour cette activité présente le cycle de la roche. Placer les termes de la liste dans la case appropriée pour mieux comprendre comment les processus géologiques génèrent des matières qui se transforment éventuellement en trois principaux types de roche

  1. Roche métamorphique de forte intensité et roche ignée
  2. Magma
  3. Roche métamorphique de faible intensité
  4. Roche sédimentaire
  5. Sédiments
  6. Granite
  7. Dyke
  8. Filon-couche
  9. Intrusions
  10. Lave
  11. Cendre
  12. Volcanisme
  13. Subsidence
  14. Transport
  15. Soulèvement
  16. Météorisation et érosion
  17. Dépôt

Le cycle de la roche

Réponses des activités

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Une expérience délicieuse!

Agriculture et Agroalimentaire Canada

Cette expérience a deux buts! Et si le premier rate, l’autre est délicieux!!

Il s’agit de cultiver des patates douces ou des topinambours ou encore des pommes de terre.

Matériel

  • Une patate douce achetée à l’épicerie (ou du topinambour ou une pomme de terre achetée au printemps sur laquelle il y a au moins un petit bourgeon).
  • Un seau de cinq gallons
  • Une poche de terre de 35 L (ou 40 si c’est ce qu’il y a)
  • Le soleil du printemps et de l’été (presque pas facultatif...).

Instructions

C’est tellement facile! Il s’agit de peser sur un pèse-personne tout ton matériel. Prends note de ce poids sur une feuille avec un crayon de mine que tu laisseras près du seau, mais à l’abri de la pluie.

Verse environ le tiers ou la moitié de la terre dans le seau et plante la patate, le topinambour ou la pomme de terre et arrose le tout.

Au fur et à mesure que la plante poussera, il s’agira d’ajouter de la terre dans le seau. Et n’oublie pas d’arroser quand ton doigt touche que la terre est sèche sur les deux premiers centimètres!

À la fin de l’été, tu remets le tout sur le pèse-personne et tu prends note du poids.

Que constates-tu?

L’écart de poids correspond à quoi? Est-ce que ce peut être uniquement dû à l’eau que tu as ajoutée? Ça ne peut pas être dû à la terre puisque tu as tout pesé...

Sinon, d’où vient la différence? Y aurait-il quelque chose dans l’air qui se soit intégré dans la plante comme des legos et qui la fasse être si lourde?

La deuxième expérience commence maintenant : assures-toi que le sol n’est pas détrempé. Arrache la tige avec toutes ses feuilles et mets-là sur le tas de compost. Tu peux entrer le seau dans la maison au sous-sol et aller te chercher des patates, topinambours ou patates quand tu en voudras cet automne et au début de l’hiver... s’il t’en reste!

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Simulation d’un tsunami

Ressources naturelles Canada

Description

Brève démonstration en laboratoire simulant les vagues d’un tsunami.

Matériel

  • grand bassin d’eau
  • crayons de cire
  • plusieurs bouchons de liège
  • roche représentant une météorite
  • sac de billes

Directives et notes à l’intention de l’enseignant

1. Remplir à moitié un grand bassin d’eau. Tracer une ligne à l’intérieur du bassin au niveau de l’eau pour représenter le niveau de la mer. Faire flotter plusieurs bouchons de liège sur l’eau. Les bouchons facilitent la perception du mouvement des vagues.

Simulation d’un tsunami

2. Pour simuler un tsunami provoqué par l’impact d’une météorite dans l’océan, laisser tomber une roche dans le bassin et observer les ondulations (vagues du tsunami) qui s’éloignent du point d’impact.

3. Pour simuler un tsunami provoqué par un glissement de terrain, tenir l’ouverture d’un sac de billes plein au niveau de l’eau. Laisser tomber rapidement les billes dans l’eau, ce qui simule le mouvement sous-marin d’un glissement de terrain.

4. Il est plus difficile de simuler un tremblement de terre, mais un choc vif contre le bassin peut provoquer une vague qui éclaboussera l’un des côtés du bassin.

5. Demander aux élèves d’observer la simulation (ou les simulations).

6. Diviser les élèves en petits groupes et leur permettre de produire leurs propres tsunamis.

7. Demander aux élèves de dessiner les vagues produites dans leur expérience et de résumer leurs observations en un bref rapport oral ou écrit.

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« Attache-détache »

Agence spatiale canadienne

Essayez cette activité pour découvrir certains des défis que doivent relever les astronautes lorsqu’ils travaillent dans l’espace!

Cette activité illustre la stratégie « attache-détache » utilisée pour toutes les activités EVA (sorties extravéhiculaires, ou sorties dans l’espace) / de manipulation de charges utiles dans l’espace. C’est la devise des astronautes lorsqu’ils travaillent en orbite. Elle signifie que lorsqu’un astronaute ou une charge utile qui est ancré doit être déplacé, il faut d’abord s’assurer d’attacher le câble de sécurité solidement au point d’arrivée avant de décrocher le câble d’ancrage au point de départ. Cette procédure permet de s’assurer que tout objet risquant de partir à la dérive demeure assujetti à tout moment.

Concept

  1. Placer les pupitres des élèves en groupes, ou en « grappes ».
  2. Les élèves devront réaliser diverses tâches leur demandant de se déplacer d’un groupe à l’autre.
  3. Un élève ne peut aller à un autre groupe, à moins qu’il ne soit ancré en tout temps.
  4. Le câble de sécurité doit être suffisamment long pour que l’élève puisse rejoindre le groupe adjacent, mais pas assez long pour se rendre jusqu’aux autres.

Matériel requis

  1. Câbles de sécurité fabriqués à partir d’une corde de nylon (chaque câble doit avoir une longueur d’environ 2 mètres).
  2. 2 boucles (avec mécanisme à ressort) pour chaque câble de sécurité. Nouer une boucle à chaque extrémité.
  3. 1 point d’ancrage solide (immuable) pour chaque groupe d’élèves (TRUC : Vous pouvez utiliser des pots de peinture de 4 litres remplis de sable et de gravier. Fermez les pots de peinture à l’aide d’un marteau)

Marche à suivre

Préparer le matériel suivant.

  1. Préparer des feuilles de papier portant l’inscription « panneaux solaires » (en préparer suffisamment pour chaque groupe).
  2. Préparer d’autres groupes de feuilles portant les inscriptions
    1. Vivres
    2. Équipement de survie
    3. Équipement scientifique
    4. Carburant à fusée
    5. Modules d’habitation
    6. Équipement de communication
    7. Équipement d’urgence
  3. Donner un groupe de feuilles à chaque groupe d’élèves. En d’autres mots, donner à un groupe d’élèves toutes les feuilles « panneaux solaires », à un autre groupe toutes les « Vivres », etc., de sorte que chaque groupe ait le monopole d’une ressource donnée.
  4. Remettre deux câbles de sécurité à chaque groupe.

Défi

Assembler une station spatiale.

  1. Décider, en tant que classe, des articles de base nécessaires à la construction de la station spatiale.
  2. Demander à chaque groupe d’aller chercher (auprès des autres groupes) les éléments nécessaires pour terminer l’assemblage de la station spatiale.
  3. [ATTENTION] Passer en revue la stratégie et le protocole d’ancrage ci-dessous. Il est crucial que tous comprennent les règles.
  4. Stratégie :
    1. a.Pas plus de trois personnes peuvent être debout en tout temps (ce mode simule une EVA).
    2. b.Les ressources doivent être recueillies directement auprès du groupe qui la détient, c.-à-d., elles ne peuvent être passées d’un groupe à l’autre.
    3. c.Les câbles de sécurité ne doivent jamais se croiser.
    4. d.Les élèves doivent respecter en tout temps la règle « attache-détache » et ce, sans exception.

Conclusion

Lorsque toutes les stations spatiales auront été construites, discuter :1.des problèmes qui sont survenus;2.des solutions possibles pour régler ces problèmes;3.des protocoles de sécurité que vous pourriez élaborer afin de rendre cette simulation d’assemblage encore plus sécuritaire et efficace.

CONSEIL : Vous pouvez modifier la quantité des ressources afin de les adapter au nombre de groupes prenant part à l’activité.

De plus, cette activité peut être modifiée de multiples façons. Par exemple, elle peut être jumelée à un cours d’arts plastiques où chaque groupe pourrait fabriquer des représentations matérielles des ressources. Ces ressources pourraient alors être « livrées » à un seul groupe en vue de leur assemblage.

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