La demarche experimentale Karageuzian Béatrice; Helo Caroline; Desisles Sylvie.

MODULE 6: Gestion des ressources naturelles et développement durable Séquence 6.1 : La consommation d’eau Objectif de la séquence : Maîtriser sa consommation d’eau en adoptant une attitude de consommateur responsable Classe :  2nde Bac Pro  1ère Bac Pro  Tale Bac Pro Place dans la progression annuelle : 1er ou 3ème trimestre Durée de la séquence : 5 séances de1heure

Présentation des séances N° séance Titre de la séance Compétences Connaissances Capacités Attitudes 1 Un constat alarmant… Objectif : analyser une situation et définir une problématique Identifier un problème Echanger, prendre en compte des avis différents Adopter une attitude de consommateur responsable en matière d’environnement et de développement durable. Prendre conscience de la situations dans les autres pays du monde. 2 Les ressources en eau Objectif : identifier les ressources disponibles en eau - Ressources disponibles Identifier les ressources disponibles en eau (du niveau local au niveau planétaire) et leurs limites. 3 L’eau potable Objectif: caractériser les critères de potabilité de l’eau Critères de potabilité Repérer les critères de potabilité 4 La préservation de l’eau Objectif : proposer des actions éco-citoyennes pour préserver l’eau Mesures de collectives et individuelles de préservation de l’eau Analyser l ’évolution de la consommation d’eau. Indiquer les mesures collectives pour préserver l ’eau au niveau qualitatif et quantitatif. Mettre en relation les comportements humains et les réserves disponibles. Proposer des actions éco-citoyennes. Mise en situation : Evaluation sommative Objectif : Mobiliser des connaissances

La démarche expérimentale 1- Le constat Observation d’un phénomène naturel que l’on ne sait pas expliquer 2- Le problème On formule un problème afin d’expliquer le phénomène observé 3- Les hypothèses Une hypothèse est une réponse possible et provisoire au problème donné 4- L’expérience L’expérience sert à tester une hypothèse c’est-à-dire à savoir si elle est vraie ou fausse. Il faut toujours une expérience témoin. 5- Les résultats Description des résultats de l’expérience 6-La conclusion C’est la réponse au problème posé. Il faut comparer l’expérience et le témoin. L’hypothèse est réfutée ou validée.

L ’eau naturelle n’est pas forcément propre… LE CONSTAT L ’eau naturelle n’est pas forcément propre…

Comment rendre de l’eau naturelle propre ? LE PROBLEME: Comment rendre de l’eau naturelle propre ?

LES HYPOTHESES LA PROPRETE DE L’EAU DEPEND UNIQUEMENT: Hypothèse 1 : filtration à travers la passoire Hypothèse 2: filtration par le filtre à café Hypothèse 3: filtration à travers du coton Hypothèse 4: filtration à travers des feuilles d’essuie tout Hypothèse 5: filtration à travers une couche de sable Hypothèse 6: filtration à travers du charbon de bois Hypothèse 7: toutes les hypothèses précédentes sont nécessaires à l’obtention de l’eau propre.

L’EXPERIENCE MATERIEL DEROULEMENT

MATERIEL Bouteilles en plastique coupées au 3/4, la partie avec le goulot est retournée sur la base, passoires, filtres à café, sable, gravier, coton, papier essuie tout, charbon de bois.   Eau sale avec feuilles, cailloux, boues, brindilles…

DEROULEMENT Proposer le matériel et demander par groupe de 2 d’élaborer une stratégie pour rendre l’eau plus propre. Les groupes notent leurs idées sur une feuille. Les expériences sont réalisées dans chacun des groupes. Synthèse collective dans laquelle on mettra en relief l’objectif visé et où l’on recherchera ensemble la méthode la plus efficace.

LES RESULTATS On piège les particules en suspension des plus grosses aux plus petites donc on va utiliser les filtres des plus gros aux plus fins. Confrontation des résultats : l'eau obtenue après filtration est très différente d'un filtre à un autre. Les élèves se rendent compte de la nécessité de filtrer l'eau plusieurs fois en utilisant les différents filtres.

LA CONCLUSION Discussion sur les problèmes rencontrés et l'efficacité des filtres : Certains ont dû laver le sable avant et après filtration, il faut le mettre dans un filtre à café sinon il passe à travers la bouteille avec l'eau. Le gravier est à employer en début d'opération, il doit être propre. Il faut utiliser des filtres de plus en plus fins afin de filtrer les plus petites particules. Pour beaucoup l'eau est devenue limpide mais une mauvaise odeur persiste. Des élèves se souviennent avoir lu lors de la recherche documentaire qu'on pouvait utiliser du charbon. L'expérience est alors réalisée, l'odeur disparaît. Conclusion : on peut rendre propre une eau sale en la filtrant à l'aide de différents matériaux qui retiennent les impuretés.

DOCUMENT DE LANCEMENT

DOCUMENT DE LANCEMENT France Info - 15 janvier 2010 Le manque d’eau potable, enjeu de ces prochaines heures Il n’y avait déjà pas assez de points d’eau à Port-au- Prince, en temps normal. Depuis mardi, le manque commence à se faire cruellement sentir. Pour les survivants - on meurt de soif en trois jours -, pour les blessés - qui ont besoin d’être réhydratés. Quant à l’eau disponible, elle risque de ne plus être potable bientôt... Une véritable course contre la montre est désormais engagée en Haïti. Course, pour tenter de sauver tous ceux qui sont coincés sous les décombres. Car les humanitaires le rappellent, on meurt de soif en trois jours - et de faim en une semaine. L’eau est absolument vitale pour tous. Les survivants de Port-au-Prince en manquent pourtant cruellement. Avant le séisme, il n’y avait déjà pas assez de points d’eau pour tout le monde... Aujourd’hui, les points d’eau qui restent en état risquent d’être contaminés par les cadavres des victimes. Ce serait alors une catastrophe sanitaire majeure : diarrhée et choléra tuent encore plus sûrement. Pas étonnant, dans ces conditions, que l’aide humanitaire qui afflue en Haïti prenne cette dimension en considération. La Sécurité civile a ainsi emporté dans ses lourds bagages deux unités de production d’eau potable - de quoi purifier une eau contaminée. Toutes les ONG ont avec elles également de quoi assainir l’eau. La question étant : cela suffira- t-il ? Des habitants de Port-au-Prince attendent une distribution d'eau potable. Photo prise hier par la mission des Nations-Unies. © AFP/ MINUSTAH

PROTOCOLE Fiche activité élève…

ETAPE 1 ETAPE 2 ETAPE 3 ETAPE 4 ETAPE 5 ETAPE 6 ETAPE 7 ETAPE 8 PROTOCOLE TP: L’EAU NATURELLE N’EST PAS FORCEMENT PROPRE… ETAPE 1 Prendre une bouteille en plastique coupée au ¾, avec le goulot retourné sur la base + eau sale (feuille, cailloux, boues, brindilles….) ETAPE 2 Utiliser une passoire pour filtrer l’eau sale. Observer et noter le résultat obtenu. ETAPE 3 Récupérer l’eau obtenue après l’étape 2. utiliser un filtre à café. Observer et noter le résultat obtenu ETAPE 4 Récupérer l’eau obtenue après l’étape 3. utiliser du coton (comme filtre) ETAPE 5 Récupérer l’eau obtenue après l’étape 4. Utiliser des feuilles d’essuie tout (comme filtre) ETAPE 6 Récupérer l’eau obtenue après l’étape 5. Utiliser le filtre à café et le sable comme filtre. Observer et noter le résultat obtenu. ETAPE 7 Récupérer l’eau obtenue après l’étape 6. Utiliser du charbon de bois comme filtre. ETAPE 8 CONCLURE

ETAPE 1 Prendre une bouteille en plastique coupée au ¾, avec le goulot retourné sur la base + eau sale (feuille, cailloux, boues, brindilles….)

ETAPE 2 Utiliser une passoire pour filtrer l’eau sale. Observer et noter le résultat obtenu.

ETAPE 3 Récupérer l’eau obtenue après l’étape 2. Utiliser un filtre à café. Observer et noter le résultat obtenu

ETAPE 4 Récupérer l’eau obtenue après l’étape 3. Utiliser du coton (comme filtre) Observer et noter le résultat obtenu

ETAPE 5 Récupérer l’eau obtenue après l’étape 4. Utiliser des feuilles d’essuie tout (comme filtre) Observer et noter le résultat obtenu

ETAPE 6 Récupérer l’eau obtenue après l’étape 5. Utiliser le filtre à café et le sable comme filtre. Observer et noter le résultat obtenu.

ETAPE 7 Récupérer l’eau obtenue après l’étape 6. Utiliser du charbon de bois comme filtre. Observer et noter le résultat obtenu.

ETAPE 8 CONCLURE

Tableau de resultats EXPERIENCES RESULTATS OBSERVES Taille des particules en suspension Clarté de l’eau Odeur de l’eau Passage à travers une passoire Passage à travers un filtre à café Passage à travers un morceau de coton Passage à travers des feuilles d’essuie tout Passage à travers du sable Passage à travers du charbon de bois