QUELLES SONT LES CONSEQUENCES DE NOTRE CONSOMMATION D ENERGIE?

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1 Séquence pédagogique détaillée QUELLES SONT LES CONSEQUENCES DE NOTRE CONSOMMATION D ENERGIE? Discipline : Technologie Niveau : 4 e SITUATION DANS LES PROGRAMMES Approche du programme : «Les énergies mises en œuvre» La séquence proposée s'inscrit dans une progression annuelle ayant comme aboutissement la conception et la réalisation d'un chauffe-eau solaire epérimental à échelle réduite. Les séances proposées sont aisément transposables à d'autres supports pédagogiques en rapport avec les énergies utilisées dans le domaine de l'habitat ou plus généralement du bâtiment. Objectif Connaissances visées Capacités visées Attitudes recherchées - Comprendre que le choi des énergies est lié à des contraintes techniques, humaines et économiques - Sensibilisation au problèmes environnementau et au développement durable - Contraintes liées au développement durable - Indiquer la nature des énergies utilisées pour le fonctionnement de l objet technique - Mettre en relation les contraintes que l'objet techniques doit respecter et les solutions techniques retenues - Développer l'intérêt pour les progrès scientifiques et techniques - Avoir conscience des implications éthiques des changements techniques - Développer la responsabilité face à l environnement et à la santé CONTEXTE Organisation de la classe La classe est divisée en 6 groupes de 4 élèves. Les séances durent 1h30 Matériel nécessaire Place dans la progression pédagogique 12 PC, 6 thermomètres infrarouges, accès internet Le fichier «consommation_d_energie.odg» contenu dans : «annees_consommation_d_energie.zip Plutôt que de proposer des activités collant parfaitement au contenu des affiches, avec le risque d'aboutir à des document artificiels difficiles à intégrer dans une progression pédagogique cohérente, le choi a été fait d'intégrer les affiches dans la programmation annuelle des activités. Les élèves viennent donc «piocher» des informations en lien avec le parcours pédagogique prévu par l'enseignant. Lors des séances précédentes, les activités en classe ont porté sur les principau modes de chauffages utilisés au domicile des élèves, avec pour objectif d'identifier les différents types d énergie eploités, d'étudier la distribution et la transformation de l énergie : Séances 1 à 3 : Quels sont les besoins en énergie d'un bâtiment d'habitation? Comment chauffer une habitation?

2 Séance 4 : Comment l'électricité est-elle produite? Séance 5 : Quelles sont les conséquences de notre consommation d'énergie? Séance 6 : Comment réduire la consommation d'énergie d'un logement? Séances 7-8 : Étude des solutions techniques permettant de limiter les déperditions thermiques d'un logement Séances 9-10 : Comment assurer une température régulière? Lien(s) avec le(s) panneau() de l'eposition L'activité s'appuie sur 3 affiche : - Évolution des besoins (affiche n 1) - Évolution de la nature des énergies utilisées (affiche n 1) - Évolution de la quantité d'énergie consommée (affiche n 1) - Évolution des émissions de CO2 (affiche n 3) - Évolution des réserves d'énergies fossiles (affiche n 4) Énoncé(s) : 1/ Récupérez le fichier de travail «conversion_d_energie.odg» : a) Copiez le fichier consommation_d_energie.odg b) Collez ce fichier dans votre espace personnel à l'emplacement habituel c) Renommez ce fichier en consommation_d_energie-nom1-nom2.odg d) Ouvrez ce fichier e) Complétez le document à l'aide des affiches disponibles, au choi : => soit sur le site => soit sur le réseau informatique f) Déposez votre fichier pour correction à l'emplacement habituel

3 2/ En vous basant sur les données précédentes, calculez la quantité totale d'énergie consommée par une personne durant sa vie pour chacune des périodes : - Années 1750 :... - Années 1950 :... - Années 2010 :... 3/ Epliquez d'où vient le CO 2 atmosphérique 4/ Quelle est la conséquence de l'augmentation du CO 2 présent dans l'atmosphère? 5/ Que peut-on dire des réserves d'énergies fossiles? 6/ En route vers le futur : projetez-vous en Vous avez alors environ 50 ans. Faites des prévisions en cochant la colonne qui vous semble la plus vraisemblable : Évolution de... En hausse En baisse Stable Nombre de besoins à satisfaire Espérance de vie Population mondiale Consommation d'énergie Émissions de CO 2 Température terrestre moyenne Réserves d'énergies fossiles

4 7/ Récupérez le fichier de travail «en_resume.odg» et complétez-le en positionnement le tete proposé au bon endroit : Consignes et aides au élèves : Question 1 : - Travaillez à 2 par PC pour rechercher les réponses - Pensez à utiliser l'outil zoom si besoin (barre d'outils ou Ctrl + roulette de la souris) - Dans les cases à remplir, remplacez les pointillés par votre tete - Rappel : Enregistrez régulièrement votre travail. - «Besoin à satisfaire» : les objets techniques sont fabriqués pour répondre à un besoin : se déplacer (voiture), communiquer (téléphone), se divertir (console de jeu). Question 2 : - Utilisez les multiples : 1000 kwh = 1 MWh (mégawatt heure) - Indiquez clairement les données utilisées pour le calcul Question 3, 4 et 5 : - Utilisez les affiches n 3 et n 4 Question 5 : - Utilisez les affiches et les réponses précédentes

5 Solution(s) : 1/ Récupérez le fichier de travail «conversion_d_energie.odg» et complétez-le : 2/ En vous basant sur les données précédentes, calculez la quantité totale d'énergie consommée par une personne durant sa vie pour chacune des périodes. Vous utiliserez la même unité pour les 3 résultats : : : Données : Espérance de vie : 25 ans, consommation individuelle : kwh / an Calcul : 25 ans kwh = kwh = 100 MWh Données : Espérance de vie : 67 ans, consommation individuelle : kwh / an Calcul : 67 ans kwh = kwh = MWh Données : Espérance de vie : 82 ans, consommation individuelle : kwh / an Calcul : 82 ans kwh = kwh = MWh 3/ Epliquez d'où vient le CO 2 atmosphérique. Le CO 2 piégé et transformé dans le sol depuis des millions d'années est rejeté dans l'atmosphère lorsqu'on brûle du charbon, du gaz ou du pétrole. 4/ Quelle est la conséquence de l'augmentation du CO 2 présent dans l'atmosphère? L'augmentation de la quantité de CO 2 augmente l'effet de serre, donc une augmentation de la température moyenne à la surface de la terre. Le climat terrestre est donc modifié. 5/ Que peut-on dire des réserves d'énergies fossiles (charbon, pétrole, gaz)? Les réserves d'énergies fossiles diminuent.

6 6/ En route vers le futur : projetez-vous en Vous avez alors environ 50 ans. Faites des prévisions en cochant la colonne qui vous semble la plus vraisemblable : Évolution de... Plutôt en hausse Plutôt stable ou en baisse Nombre de besoins à satisfaire Espérance de vie Population mondiale Consommation d'énergie Émissions de CO 2 Température moyenne Réserves d'énergies fossiles 7/ Récupérez le fichier de travail «en_resume.odg» et complétez-le en positionnement le tete proposé au bon endroit : Critères d'évaluation : - Méthode et organisation du travail - Respect des consignes - Autonomie - Réponses données Prolongements ou remédiations : Le professeur peut amener les élèves à débattre des types de besoins (des besoins physiologiques des temps anciens au besoins sociau actuels). La discussion peut déboucher sur une réfleion autour de la nécessité et de l'utilité des produits inventés et fabriqués par l'homme au cours de l'histoire. Une réfleion sur les conséquences environnementales de l'obsolescence programmée peut aussi être envisagée.

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