• Formation,
  • Sciences fondamentales,

Météo et climat - Séance 3

La circulation de l'air

Publié le 20 janvier 2022 – Mis à jour le 11 mai 2022

Les résultats obtenus par les différents groupes au cours de la séance précédente sont mis en commun et un bilan est établi. Les différences de température au niveau de la surface de la Terre sont à l’origine de mouvements verticaux de l’air : l’air chaud s’élève en altitude, au niveau de l’équateur ; au niveau des pôles, l’air froid redescend vers la surface. Une réflexion sur les limites de l’utilisation des modèles et de la modélisation en sciences est également conduite.

Matériel :

Documents

Par élève :
- bilans 2 et 3
- définition du modèle
- fiche activité 5 partie 1

Matériel

Paillasse prof :
- matériel act 3 et 4 pour rappel
- boîte à encens

 

Imprimer les feuilles d’activités 5 et les bilans nécessaires si pas fait avant.

Matériel utilisé en activités 3 et 4 est posé sur la paillasse du prof

Matériel sur le bureau du prof :

Boite aménagée avec plexi devant afin de voir par transparence, un bâtonnet d’encens, positionner devant : 

Mutualisation et correction

10’

Le matériel utilisé en activités 3 et 4 est posé sur la paillasse du prof et permet de relancer la discussion. L’idéal est de faire parler les élèves de l’activité qu’ils n’ont pas faite.

Le prof pose des questions pour mutualisation :

Leur signaler la notion de modèle et des limites:

  • Faire le lien entre modèle et réalité
  • Qu’est-ce qui ne représente rien dans la réalité ? La plaque trouée. Elle permet de comprendre que la même d’énergie arrive à différentes endroits de la terre.
  • Limite du modèle : taille de la Terre, distance au Soleil, présence de l’atmosphère.

Rq pour l’enseignant : Est-ce que les limites du système nous empêche de conclure ?

Ecrire les bilans

20’

Bilan 2
Faire surligner les mots

BILAN 2

L’existence de ces zones climatiques est liée à une inégale répartition de l’énergie solaire à la surface de la Terre en raison de sa forme sphérique :

  • A l’équateur, l’énergie solaire est concentrée sur une petite surface, il fait donc plus chaud
  • Aux pôles, l’énergie solaire est concentrée sur une grande surface, il fait donc plus froid

Distribution de la définition du modèle :

Définition d’un modèle

Un modèle permet de :

  • Représenter de manière simplifiée pour comprendre un phénomène qui est trop grand ou trop long dans le temps pour être étudié en classe (exemple la place de la Terre dans le système solaire).
  • De représenter ses connaissances de façon dynamique (exemple une maquette de volcan fabriquée par des élèves)

Attention : aucun modèle ne représente fidèlement la réalité, et il est important de repérer ses limites pour pouvoir le comprendre.

Bilan 3 et schéma a p70 Nathan

BILAN 3

L’air chaud s’élève en altitude, au niveau de l’équateur.

Au  niveau des pôles l’air froid redescend vers la surface.

Les différences de température sont donc à l’origine de mouvements verticaux de l’air.

Les élèves tracent les flèches des mouvements d’air verticaux

Transition

5’

La nature des mouvements de l’air

Enseignant aux élèves :

On a vu que l’air chaud monte en altitude et que l’air froid à tendance à descendre. On a vu des mouvements verticaux. Amener avec la carte des vents, sur les mouvements horizontaux.

Observation et modélisation

15’

Activité 5.

Mettre en place bougie dans la boîte sous le tuyau vertical.
Prendre bâtonnet d’encens (ou papier très serré), le placer vers le tuyau horizontal.
Observer la fumée qui est aspirée à l’intérieur de la boîte et qui ressort par le tuyau vertical
Distribuer le schéma vierge et le faire légender aux élèves.
Reprendre le schéma de l’hémisphère avec les mouvements verticaux et ajouter les horizontaux.

Notion de modèle à signaler mais sans discuter.

Les élèves observent et décrivent oralement ce qu’ils observent

Les élèves complètent le schéma distribué