Climat et Météorologie : Des ateliers animés par des "Grands" pour
des "Petits"CaroleLaroseIFÉ ENS de LyonAllée de FontenayLyon69000Francecarole.larose(at)ens-lyon.frChristineBlaisotEcole du Mesnil-Esnard6 rue des Pérets Le Mesnil-Esnard76240Francechristine.blaisot(at)ac-rouen.frEricLe JanIFÉ ENS de LyonAllée de FontenayLyon69000Franceeric.lejan(at)ens-lyon.frGérardVidalDirecteur de la publicationIFÉ ENS de Lyon2015-07-25
Ce livret est
mis à disposition selon les termes de la Licence Creative Commons Attribution -
Pas d’Utilisation Commerciale - Partage dans les mêmes conditions 4.0
International
Ce livret vous présente le travail de deux enseignantes des premier et second
degrés. Mme Blaisot Christine, enseignante à l’école primaire du Mesnil-Esnard et
Mme Larose Carole, professeur de SVT au lycée Corneille, vous livrent le bilan des
activités conduites par leurs deux classes au cours d'une journée de rencontre entre
leurs élèves de TerminaleS et de CM2.Rencontre 2015 Climat et Météorologie : Des ateliers animés par des "grands" pour des "petits"CaroleLaroseAcadémie de RouenChristineBlaisotEcole du Mesnil-EsnardGérardVidalDirecteur de la publicationIFÉ ENS de LyonCe chapitre vous présente le travail de deux enseignantes des premier et second degrés.
Mme Blaisot Christine, enseignante à l’école primaire du Mesnil-Esnard et Mme Larose Carole, professeur de SVT au lycée Corneille,
vous livrent le bilan des activités conduites par leurs deux classes au cours d'une journée de rencontre
entre leurs élèves de TerminaleS et de CM2.
Les paragraphes sont organisés autour des ateliers qui se sont tenus au Lycée Corneille grâce aux
enseignantes, aux accompagnateurs et à l'équipe technique du Lacée Corneille.
Introduction : Mme Blaisot Christine, enseignante à l’école primaire du Mesnil-Esnard et Mme
Larose Carole, professeur de SVT au lycée Corneille collaborent depuis de
nombreuses années sur des thèmes variés, cette année le thème « météorologie
et climat » s’imposait. Les élèves de cm2 de Mme Blaisot ont travaillé toute l’année dans le cadre
d’un projet pluridisciplinaire sur la météo : ils ont donc dans un premier temps cherché l’appareil de mesure le plus adéquat
pour réaliser des mesures fiables de température. Après avoir sélectionné le
thermomètre à alcool, ils ont, à partir d’une démarche d’investigation, conçu
des abris pour recevoir le thermomètre et obtenir les valeurs les plus fiables
possibles. Ensuite, ils ont également travaillé sur le vent. Plus d’informations sur le site de l’école : Pour rejoindre le site cliquez sur ce lien.La page se présente comme sur l'illustration ci-dessous, une fois ouvert dans la
colonne de gauche le menu activités puis le menu projet météo.Contexte de la rencontre Ecole/Lycée.Mme Blaisot a conduit durant l'année des relevés de
température, effectués tous les jours d’école à 8h 30 et à 13h 30. Il manquait cependant les valeurs du week-end et du mercredi après-midi. En
parallèle, Mme Blaisot a fait réfléchir sa classe sur le climat et les
changements climatiques. Mme Larose a rendu visite aux élèves de cm2 dans leur
classe, ceux-ci ont présenté le travail effectué. Elle leur a proposé : de compléter leurs connaissances sur le climat en venant rencontrer ses
élèves de terminale S spécialité SVT de compléter les données manquantes de température à l’aide de la
station météo semi-professionnelle qu’accueille le lycée Corneille depuis
janvier 2015 En parallèle, au lycée Corneille, et dans le cadre de leur programme de
spécialité : atmosphère, hydrosphère,climat : du passé au futur, les élèves de terminale S ont étudié les paramètres marqueurs des variations
climatiques comme les pollens ou encore les paramètres amplificateurs des
variations comme l’albédo. Ces deux notions seront réinvesties dans les ateliers proposés aux élèves de
CM2. Ils ont également utilisé les données de la station météorologique comme
point de départ à leur étude sur les climats du futur. Cette station est
installée sur le toit terrasse de l’actuel restaurant scolaire et communique en
WIFI avec le laboratoire de SVT situé en face. De nombreuses données sont disponibles, la température, la vitesse et
l’orientation du vent, la pluviométrie, l’hygrométrie et la pression
atmosphérique. Les relevés sont effectués toutes les demi- heures. Les élèves ont utilisé les relevés de température des mois de janvier à
avril, ils ont construit à l’aide d’un tableur un graphique représentant
l’évolution de la température en fonction du temps. A partir de ces données réelles, les élèves ont commencé à appréhender la
notion de modèle pour les prévisions météorologiques dans un premier temps puis
pour les modèles climatiques en utilisant le logiciel
Simclimat. L’utilisation de ce logiciel sera également abordée lors
d’un atelier. Le site de téléchargement de ce logiciel est disponible au bout de ce lien. Un
projet (hackaton) de réalisation d'un portage de ce logiciel sur tous les systèmes
d'exploitation est conduit par M Gérard Vidal à l'iFé-ENS-Lyon (9 et 10
0ctobre 2015).C’est donc le mardi 26 mai 2015 que les élèves
de CM2 sont venus au lycée Corneille.Le matin : Les élèves de TS les ont encadrés autour de 5 ateliers sur le
thème du climat, les élèves de primaire étant par groupes de 4 ou 5.
Pour garder une trace écrite et être actif pendant la séance, ils
disposaient d’un petit livret à compléter. Quelques productions sont présentées dans ce chapitre.Les élèves de terminale S ont présenté des notions parfois
complexes aux élèves de CM2.L'après midi : Après avoir déjeuné au Lycée, les élèves de CM2 ont suivi la
présentation de la station météorologique qu’accueille le lycée
depuis Janvier 2015.La méthode de collecte des données de température a été abordée.
Cette collecte permettra aux élèves de retour dans leur école de
réaliser un graphique montrant l’évolution de la température en
fonction du temps. Atelier climat et couleur Les objectifs sont fondés sur la découverte d’un modèle analogique
permettant d’effectuer des mesures ainsi que la découverte d’un nouveau
capteur, le luxmètre. Cet atelier complétait des connaissances acquises lors d’expérimentations
à l’école sur la couleur du matériau pour la construction des abris pour le
thermomètre. Il s’agissait ici de rappeler aux enfants que la couleur du support
réfléchit plus ou moins la lumière et ce qu’implique la présence de glace
sur terre pour le climat. Les enfants répartis en groupes disposaient de basalte, de craie, de sable
fin, de glaçons, de feuilles d’arbres, de papier bleu foncé figurant l’océan,
d’une lampe et d’un luxmètre.appareil de mesure de l'éclairement réel exprimé en luxLes devaient mesurer la quantité de lumière réfléchie par rapport à la
quantité de lumière reçue du soleil représenté ici par la lampe. Ils ont donc
approché la notion d'albedo. l'albedo est le rapport de l'énergie lumineuse réfléchie à
l'énergie lumineuse incidenteCet atelier a permis de comprendre que lorsqu’il y a de la glace, l’albedo est
plus grand, il y a moins de lumière absorbée par la Terre, la température est
donc plus basse. Atelier niveau de la mer et climat les objectifs sont la conception d’un protocole éprouvant une hypothèse puis
l’observation des résultats permettant de valider ou non l’hypothèse
proposée.On s’intéresse ici à la démarche expérimentale. Il s’agissait d’imaginer un dispositif expérimental qui permette d’observer
les effets de la fonte des glaces continentales et les effets de la fonte de la
banquise sur le niveau de la mer et de le tester. Les élèves de CM2 ont utilisé des sèche- cheveux pour faire fondre les
glaçons et voir si le niveau de l’eau montait. Cet atelier a permis aux enfants de comprendre que si la banquise fond, le
niveau de la mer ne monte pas, en revanche si la glace posée sur les continents
fondait, le niveau des océans monterait. Atelier origine de la répartition des climats On s’appuie ici sur les connaissances en géographie des élèves sur la
répartition des climats. On leur propose un modèle analogique permettant de comprendre les deux
paramètres impliqués dans la répartition climatique : la sphéricité de la Terre
et son inclinaison. L'atelier est pensé autour de l'utilisation d'un montage. Une lampe figurant le soleil éclaire la Terre au travers d'une feuille cartonnée
percée de petits trous. Les élèves de CM2 sont invités à utiliser du papier millimétré pour dessiner les
zones éclairées et ensuite en évaluer les dimensions.Cet atelier a permis aux enfants de visualiser que la Terre n’est pas éclairée
de façon homogène et ainsi d'aborder l'un des paramètres qui gouverne la
répartition des climats en fonction de la latitude.Comme pour les autres atelier une représentation schématique du montage a été
demandée. Atelier les témoins des changements climatiques L’objectif ici est double. Les élèves sont amenés à réaliser une préparation microscopique à partir
d'une goutte de suspension de grains de pollen.C'est cette préparation qui est ensuite placée sur le microscope binoculaire
et qui permet l'apprroche du réglage de cet outil d'observation nouveau pour les
élèves du CM2. Il s’agit de repérer la présence de pollen et de constater qu'il sont parfois
différents les uns des autres. Cette différence est reliée à l'espèce de la
plante. L'apport des connaissances réside dans le rappel que toutes les plantes n'ont
pas les mêmes exigences climatiques. Leur présence en un lieu donné pour une
époque donnée permet donc de décrire en partie le climat local à cette
époque.À cette observation a succédé l’étude d’un tableau indiquant les
préférences climatiques de certaines plantes et l’étude de graphiques
simplifiés indiquant la concentration de pollens de noisetiers et d’herbes dans
la tourbe des marécages depuis 19900 ans. Cet atelier a permis aux enfants d’identifier des périodes climatiques grâce
à la l'abondance relative de certains pollens.Atelier modélisation numérique et climat C'est le logiciel Simclimat qui est ici mis en œuvre dans l'atelier.L’utilisation de ce logiciel permet d’appréhender que seul un paramètre doit
changer au cours d’une expérience pour que l’on puisse en déduire l’action de ce
paramètre. Les élèves ont choisi les variations du CO2 .Les 3 simulations sont réalisées sur les 500 prochaines années et font varier
la concentration en CO2. Elles permettent de montrer l’évolution de 4 paramètres : la température, les
émissions de CO2, le niveau de la mer ou encore la latitude de la calotte polaire. Ces différents résultats ont permis de conduire une discussion autour des
conséquences du changement climatique. Les résultats obtenus à l’aide du logiciel Simclimat sont commentés.Conclusion :Les échanges ont été très fructueux dans les deux sens : les élèves de CM2
sont très spontanés et posent beaucoup de questions. Celles-ci qui ont quelques
fois déstabilisé les grands élèves de lycée.Ces derniers ont du faire des efforts pour mettre leurs explications à la portée
de leurs jeunes collègues. Les chapitres appelés à venir compléter cette production s'appuieront sur la
collaboration de Mme Blaisot et Mme Larose avec l'iFé et l'ENS de Lyon sous la
coordination de Charles Henri Eyraud. La piste de la bodiversité d'un jardinet placé dans l'école Herriot au voisinage
du capteur de température sera suivie en 2015-2016 à côté des relevés de
température. Ce jardinet fera l'objet d'une publication synchrone des jardinets
installés dans des collèges de la région lyonnaise.