SOMMAIRE. 1. Présentation de l exposition p Liens avec les programmes.. p Présentation des ateliers. p. 20

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1 Face au vent - Aufwind SOMMAIRE 1. Présentation de l exposition p Liens avec les programmes.. p Présentation des ateliers. p La formation des vents.... p Différents vents..... p Mythologies.. p Appareils de mesure p Echelles de mesure. p Météo France p Les grandes tempêtes.. p L énergie éolienne.. p Les sports et le vent p Bibliographie p Sites internet. p Activités classe a. Les vents de France.p b. Mémory bilingue p c. Chansons.. p

2 Face au vent - Aufwind 1 Présentation de l exposition Invisible, mais fortement ressenti, il peut être doux, léger, sec, humide, fort ou encore cinglant... Explorez le monde du vent et ses multiples manifestations. Apprenez à le connaître, le mesurer, le prévoir ou encore à l écouter! D'où vient-il? Où va-t-il? Faites-lui face dans la «cabine à vent» et essayez de le prévoir en utilisant des données satellites ou terrestres. Découvrez ses effets sur l environnement. Bénéfique ou destructeur, il transporte, détruit, façonne nos paysages Venez à la rencontre des tempêtes et des tornades. De tout temps, l'homme cherche à le connaître et à le maîtriser. Fabuleuse énergie, il permet aussi d aérer, refroidir, évaporer, assécher découvrez comment l homme le manipule, cherche à s'en protéger tout en l'utilisant sa force. Essayez à votre tour de le domestiquer avec une course de chars à voile. Suivez le sens du vent au cours de ce voyage dans nouvelle exposition interactive de Cap Sciences réalisée en coproduction avec le Vaisseau de Strasbourg (centre de culture scientifique technique et industrielle). Le vent se lève La planète des vents, naissance, formation des vents, dépressions, anticyclones, vents célèbres, brises locales Comment se forme le vent et quels sont les effets de la force de Coriolis? Le vent façonne Formation et déplacements des dunes, des vagues, érosion, dispersion des particules, pollinisation Le vent façonne la terre, créé des paysages insolites! Lui-même invisible, nous percevons les effets du vent grâce à ses manifestations sur notre environnement. Ecouter le vent Mythologie, légendes, histoires, représentation et musique du vent Il existe des cultures du vent bien particulières qui en disent beaucoup sur les hommes et leurs croyances. Se protéger du vent Refroidissement éolien, protection des hommes, des cultures, des habitations et des grands ouvrages L homme a dû s adapter au vent dans son quotidien. Mesurer le vent Force, direction, puissance, instruments de mesure, rose des vents, échelle de Beaufort Vivre une expérience sensorielle pour évaluer la force du vent, le qualifier et le quantifier.

3 Face au vent - Aufwind 2 Prévoir le vent Instruments et modélisation, données satellites et terrestres, météorologie marine Depuis des siècles, les hommes regardent le ciel dans l espoir de connaître le temps qu il fera. De nouvelles techniques ont été développées au cours du temps pour permettre toujours une plus grande exactitude, notamment dans la prévision des vents. Certains métiers suivent ces prévisions au quotidien. Le vent s affole Tornades, rafales, cyclones, avis de tempête Les manifestations du vent peuvent être violentes et occasionner des dégâts considérables. Dans quelles conditions apparaissent ces phénomènes extrêmes? Domestiquer le vent Aérer, refroidir, évaporer, sécher, conserver : des tours à vent aux écoquartiers modernes, comment les hommes exploitent le vent dans leur vie quotidienne? Naviguer au vent Navigation à voile, engins volants, bateau, cerf volant, char à voile, Quels sont les engins volants qui utilisent le vent pour se déplacer. Comment utiliser cette force éolienne pour se diriger dans toutes les directions? Capter le vent Energie, moulins à vent, centrales éoliennes, potentiel éolien. Comment capter et optimiser l énergie éolienne?

4 Face au vent - Aufwind 3 CYCLE DES APPRENTISSAGES FONDAMENTAUX CP, CE1 Extraits des programmes de l école élémentaire 2008 BO hors série n 3 du 19 juin Français Langage oral - S exprimer avec précision pour se faire comprendre dans les activités scolaires. - Participer à un échange : questionner, apporter des réponses, écouter et donner un point de vue en respectant les règles de la communication. - s exprimer clairement à l oral en utilisant un vocabulaire approprié. Lecture - Lire silencieusement un texte en déchiffrant les mots inconnus et manifester sa compréhension dans une reformulation, des réponses à des questions. Etude de la langue française : vocabulaire - Utiliser des mots précis pour s exprimer. Organisation et gestion des données Mathématiques - Utiliser un tableau, un graphique. Découverte du monde La matière - Prise de conscience de l existence de l air. Se repérer dans l espace et le temps - Les élèves découvrent et commencent à élaborer des représentations simples de l espace familier : la classe, l école, le quartier, le village, la ville. Ils comparent ces milieux familiers avec d autres milieux et espaces plus lointains. Ils découvrent des formes usuelles de représentation de l espace (photographies, cartes, mappemondes, planisphères, globe). Culture humaniste Distinguer le passé récent du passé plus éloigné. Maîtrise des techniques usuelles de l information et de la communication Commencer à s approprier un environnement numérique. Autonomie et l initiative - Ecouter pour comprendre, interroger, répéter, réaliser un travail ou une activité. - Echanger, questionner, justifier un point de vue. - Travailler en groupe. Compétences sociales et civiques - Respecter les autres et les règles de la vie collective. - Appliquer les codes de la politesse dans ses relations avec ses camarades, avec les adultes hors de l école. - Participer à un échange verbal en respectant les règles de la communication.

5 Face au vent - Aufwind 4 CYCLE DES APPROFONDISSEMENTS CE2, CM1, CM2 Extraits des programmes de l école élémentaire 2008 BO hors série n 3 du 19 juin Français Langage oral : Échanger, débattre - Participer aux échanges de manière constructive : rester dans le sujet, situer son propos par rapport aux autres (questionner afin de mieux comprendre). - Apporter des arguments. - Mobiliser des connaissances. - Respecter les règles habituelles de la communication (écouter et prendre en compte ce qui a été dit, demander et prendre la parole à bon escient, participer à un débat en respectant les tours de parole et les règles de la politesse). Lecture - Effectuer, seul ou avec un adulte, des recherches dans des ouvrages documentaires (produits multimédia). Etude de la langue Acquisition du vocabulaire française : vocabulaire - Utiliser les termes exacts qui correspondent aux notions étudiées dans les divers domaines scolaires. - Commencer à utiliser des termes renvoyant à des notions abstraites (devoirs, droits). - Comprendre des sigles. Maîtrise du sens des mots - Utiliser le contexte pour comprendre un mot inconnu. Organisation et gestion de données Mathématiques - Interpréter un tableau ou un graphique. - Résoudre des problèmes relevant de la proportionnalité. Sciences expérimentales et technologie - Développer la curiosité, la créativité, l esprit critique et l intérêt pour le progrès scientifique et technique. - Etre responsable face à l environnement, au monde vivant, à la santé. L élève doit-être capable de : - Pratiquer une démarche d investigation : savoir observer, questionner; - Manipuler et expérimenter, formuler une hypothèse et la tester, argumenter; - Mettre à l essai plusieurs pistes de solutions; - Exprimer et exploiter les résultats d une mesure ou d une recherche en utilisant un vocabulaire scientifique à l écrit et à l oral; - Maîtriser des connaissances dans divers domaines scientifiques; - Mobiliser ses connaissances dans des contextes scientifiques différents et dans des activités de la vie courante. La matière - L air, son caractère pesant. L énergie - Exemples simples de sources d énergies renouvelables.

6 Face au vent - Aufwind 5 Culture humaniste Histoire et géographie - Donner des repères communs, temporels et spatiaux, pour commencer à comprendre l unité et la complexité du monde. - Développer chez les élèves curiosité, sens de l observation et esprit critique. Education Développement Durable Les enjeux du développement durable - La gestion des environnements (la mise en valeur et les risques de dommages) : le développement de nos sociétés s'appuie sur des potentialités environnementales. L'exploitation des ressources naturelles et/ou humaines peut générer des dommages. C'est cette relation entre potentialités et dommages éventuels qui définit la notion de risque. Cette dernière fonde le principe de précaution. - Produire et consommer autrement : faire des choix permettant la durabilité de développement (industrie non polluante : production énergie éolienne). TECHNIQUES USUELLES DE L INFORMATION ET DE LA COMMUNICATION La culture numérique impose l usage raisonné de l informatique, du multimédia et de l internet. Dès l école primaire, une attitude de responsabilité dans l utilisation de ces outils interactifs doit être visée. Le programme du cycle des approfondissements est organisé selon cinq domaines déclinés dans les textes réglementaires définissant le B2i : - s approprier un environnement informatique de travail ; - adopter une attitude responsable ; - créer, produire, traiter, exploiter des données ; - s informer, se documenter ; - communiquer, échanger. L autonomie et l initiative L élève doit-être capable de : - respecter des consignes simples en autonomie ; - montrer une certaine persévérance dans toutes les activités ; - commencer à savoir s auto-évaluer dans des situations simples ; - s impliquer dans un projet individuel ou collectif.

7 Face au vent - Aufwind 6 Technologie collège Socle commun Sciences d observation, d expérimentation et technologies La matière et les matériaux. L expérience immédiate météorologie, objets naturels et techniques révèle la permanence de la matière, ses changements d état gaz, liquide, solide et la diversité de ses formes. Parmi celles-ci, le vivant tient une place singulière, marquée par un échange constant avec le non-vivant. L eau et l air, aux propriétés multiples, sont deux composants majeurs de l environnement de la vie et de l Homme, ils conditionnent son existence. La diversité des formes de la matière, de leurs propriétés mécaniques ou électriques, comme celle des matériaux élaborés par l homme pour répondre à ses besoins se nourrir, se vêtir, se loger, se déplacer, est grande. Des grandeurs simples, avec leurs unités, en permettent une première caractérisation et conduisent à pratiquer unités et mesures, auxquelles s appliquent calculs, fractions et règles de proportionnalité. Les réactions entre ces formes offrent une combinatoire innombrable, tantôt immédiatement perceptible et utilisable (respiration, combustion), tantôt complexe (industrie chimique ou agro-alimentaire), précisément fixée par la nature des atomes qui constituent la matière. La conception et la réalisation des objets techniques et des systèmes complexes met à profit les connaissances scientifiques sur la matière : choix des matériaux, obtention des matières premières, optimisation des structures pour réaliser une fonction donnée, maîtrise de l impact du cycle de vie d un produit sur l environnement. Les sociétés se sont toujours définies par les matériaux qu'elles maîtrisent et les techniques utilisées pour leur assurer une fonction. La maîtrise, y compris économique, des matériaux, les technologies de leur élaboration et transformation sont au cœur du développement de nos sociétés. THÈME 4 : MÉTÉOROLOGIE ET CLIMATOLOGIE Objectifs Au collège, la météorologie permet de prolonger et d approfondir les activités abordées à l école primaire, en mettant en oeuvre des mesures, réalisées pour la plupart directement par les élèves, mesures concernant la pluviométrie, l hygrométrie, la température, la vitesse et la direction des vents, la pression, l enneigement, et de les exploiter sous de multiples formes. La physique-chimie permet à l élève de collège d expérimenter et de comprendre les phénomènes liés à la météorologie : les changements d état et le cycle de l eau, la constitution des nuages, les précipitations, les relevés de température, les mesures de pression, le vent Par ailleurs, la météorologie joue un rôle important dans la sécurité routière et dans la navigation aérienne et maritime. Un nouvel usage de la météorologie et de la climatologie a fait son apparition depuis quelques années, lorsque les hommes ont pris conscience de l importance de la qualité de l air. Des conditions météorologiques particulières (conditions anticycloniques, inversion de température, absence de vent) empêchent la dispersion des polluants alors que la dynamique des vents amène la dispersion sur toute la planète de composés divers, tels que les radioéléments.

8 Face au vent - Aufwind 7 CLASSE DE 6 ème Bulletin officiel spécial n 6 du 28 août 2008 Français - Réutiliser ses connaissances pour mieux comprendre les textes lus. - Acquérir une culture que l environnement social et médiatique quotidien ne suffit pas toujours à construire. - Réfléchir sur la place de l individu dans la société et sur les faits de civilisation. - Découvrir et étudier différentes formes de langage : celui de l information, de la publicité, de la vie politique et sociale. - Etre des lecteurs autonomes. - Susciter le goût et le plaisir de lire. Mathématiques Organisation et gestion S initier à la lecture, à l utilisation et à la production de de données, fonctions représentations, de graphiques. Compétences transversales - Développer ses compétences à expliquer, argumenter, justifier, à communiquer avec le professeur et/ou les autres élèves en sachant écouter et respecter les différents avis émis dans la classe. - Développer sa capacité à lire et utiliser les images (tableaux, graphiques, schémas, cartes, images de synthèses, photographies ). - Se situer dans le temps et dans l espace. - Acquérir une culture humaniste. - Développer sa responsabilité face à la santé et à l environnement, ce qui constitue des occasions de développer son esprit d initiative. - Apprentissage de l autonomie et l initiative. Sciences Objectifs scientifiques - Adopter une attitude raisonnée fondée sur la connaissance et développer un comportement citoyen responsable vis-à-vis de l environnement (préservation des espèces, gestion des milieux et des ressources, prévention des risques) et de la vie (respect des êtres vivants, des hommes et des femmes dans leur diversité). - Sensibiliser les élèves au respect nécessaire de règles élémentaires de sécurité. Méthodologie Scientifique Démarche d investigation : - Observer des phénomènes perceptibles à différentes échelles d organisation, - Manipuler, expérimenter ou modéliser pour répondre à des questions, - Eprouver des hypothèses explicatives et de développer l esprit critique. Sciences de la vie et de la Terre - Adopter une attitude raisonnée et responsable vis-à-vis des composantes de leur cadre de vie, en cohérence avec les objectifs de l éducation au développement durable. Caractéristiques de l environnement proche et répartition des êtres vivants - Identifier et relier entre elles les composantes biologiques et physiques de l'environnement étudié. - Adopter une attitude raisonnée et responsable vis-à-vis des composantes de leur cadre de vie.

9 Face au vent - Aufwind 8 Les énergies mises en oeuvre La communication et la gestion de l information Technologie Il s agit d identifier les différentes énergies exploitées dans le fonctionnement de l objet technique étudié et de comprendre que le choix des énergies est lié à des contraintes techniques et humaines. Les activités doivent rester simples et concrètes. Cette première approche conduit l élève à une sensibilisation aux problèmes environnementaux et au développement durable. Elle se poursuivra sur les autres niveaux du collège vers la distribution et la gestion de l énergie dans les objets techniques en prenant en compte les conséquences économiques, sociales et environnementales. - Indiquer le caractère plus ou moins polluant de la source d énergie utilisée pour le fonctionnement de l objet technique. Consulter des documents existants (textes, schémas, animations, représentations volumiques ), extraire les informations utiles. Maîtrise des techniques usuelles de l information et de la communication Les connaissances, capacités et attitudes qui doivent être développées sont réparties en cinq domaines : s approprier un environnement informatique de travail ; adopter une attitude responsable ; exploiter des données ; s informer, se documenter. Géographie Les grands types de paysages - Mettre en évidence les mécanismes de l'action des hommes sur leur espace. - Evoquer les problèmes de l'environnement. Education civique Responsabilité vis-à-vis du cadre de vie et de l'environnement - Le respect et la mise en valeur des espaces bâtis, des espaces verts et du patrimoine naturel. Souligner les enjeux entre d'une part les dégradations de l'environnement et d'autre part les coûts et les déséquilibres écologiques occasionnés. Les droits et les devoirs de la personne : L'élève et la citoyenneté. La qualité de citoyen.

10 Face au vent - Aufwind 9 CLASSE DE 5 ème Bulletin officiel spécial n 6 du 28 août 2008 Français - Réutiliser ses connaissances pour mieux comprendre les textes lus. - Acquérir une culture que l environnement social et médiatique quotidien ne suffit pas toujours à construire. - Réfléchir sur la place de l individu dans la société et sur les faits de civilisation. - Découvrir et étudier différentes formes de langage : celui de l information, de la publicité, de la vie politique et sociale. - Etre des lecteurs autonomes. - Susciter le goût et le plaisir de lire. Mathématiques Organisation et gestion de données, fonctions Interpréter les premiers outils statistiques (organisation et représentation de données, fréquences) utiles dans d autres disciplines et dans la vie de citoyen, de se familiariser avec des écritures littérales. Compétences transversales - Entraîner à une argumentation utilisant un vocabulaire bien défini. - Développer la pensée logique : formuler des hypothèses et les confronter aux faits. - Rechercher l information utile, l analyser, la hiérarchiser, mettre en relation les acquis et les mobiliser. - Acquérir des compétences sociales et civiques. Sciences Objectifs scientifiques - Développer des éléments de culture scientifique indispensables dans le monde contemporain. - Former les esprits à la rigueur, à la méthode scientifique, à la critique et à l honnêteté intellectuelle. - Former au raisonnement. - Ouvrir sur les techniques. - Prolonger les apports des sciences dans à la préparation et à l éducation aux choix d orientation. - Susciter des vocations scientifiques. Méthodologie Scientifique - Utiliser la conjonction «donc» de façon pertinente dans des argumentations. - Utiliser le conditionnel «si alors». - Développer l autonomie, la responsabilité et la créativité dans le domaine des sciences. Sciences de la Vie et de la Terre - Eduquer à la santé et à l environnement. - Comprendre le fonctionnement de la planète à partir de ses manifestations de surface. L évolution des paysages : roches, eau, atmosphère, êtres vivants - Discuter, sur un exemple, de la responsabilité de l Homme dans la gestion de son environnement géologique.

11 Face au vent - Aufwind 10 Les énergies mises en oeuvre La communication et la gestion de l information Technologie - Identifier des solutions qui permettent de réduire les pertes énergétiques. - Caractériser l impact environnemental de ces économies. - Rechercher, recenser, sélectionner et organiser des informations pour les utiliser. - Identifier les sources (auteur, date, titre, lien vers la ressource). Géographie Identifier les principaux enjeux du développement durable dans le territoire étudié. Les enjeux du développement durable Ménager l atmosphère - Etablir une relation avec le niveau de développement et les choix énergétiques. Maîtrise des techniques usuelles de l information et de la communication Les connaissances, capacités et attitudes qui doivent être développées sont réparties en domaines : s approprier un environnement informatique de travail; adopter une attitude responsable; s informer, se documenter.

12 Face au vent - Aufwind 11 CLASSE DE 4 ème Bulletin officiel spécial n 6 du 28 août 2008 Français - Réutiliser ses connaissances pour mieux comprendre les textes lus. - Acquérir une culture que l environnement social et médiatique quotidien ne suffit pas toujours à construire. - Réfléchir sur la place de l individu dans la société et sur les faits de civilisation. - Découvrir et étudier différentes formes de langage : celui de l information, de la publicité, de la vie politique et sociale. - Etre des lecteurs autonomes et susciter le goût et le plaisir de lire. - Utiliser un vocabulaire de plus en plus riche. Mathématiques Organisation et gestion de données, fonctions Consolider et enrichir les raisonnements pour traiter des situations de proportionnalité, pour interpréter des résumés statistiques (moyennes, graphiques), pour analyser la pertinence d un graphique au regard de la situation étudiée. Compétences transversales - Eduquer à la santé, à l environnement et à la citoyenneté ; - Acquérir des capacités liées à la maîtrise des technologies usuelles de l information et de la communication ; - Développer de l autonomie et de l initiative de l élève ; - Eduquer aux choix d'orientation. Sciences Objectifs scientifiques - Développer chez l élève, une plus grande prise de conscience à l égard de la santé et de l environnement pour permettre de densifier l éducation à la responsabilité amorcée aux niveaux précédents - Enrichir les attitudes que sont d une part la conscience des implications éthiques de certains progrès scientifiques, d autre part la responsabilité face à l environnement, au monde vivant et à la santé. Sciences de la Vie et de la Terre L évolution des paysages : roches, eau, atmosphère, êtres vivants Discuter, sur un exemple et à partir de données la responsabilité de l Homme dans la gestion des ressources de la planète. Physique - Chimie De l air qui nous entoure à la molécule VOLUME ET MASSE DE L AIR : l'air a-t-il un volume propre? A-t-il une masse? La pression est une grandeur qui se mesure avec un manomètre. L'unité de pression SI est le pascal (Pa). - Mesurer une pression. - Comprendre qu'à une mesure est associée une incertitude (liée aux conditions expérimentales).

13 Face au vent - Aufwind 12 Technologie Dans le cadre de la réalisation d un projet, la mise en place d une méthodologie de choix des énergies utilisées est privilégiée. Elle est basée sur un choix multi-critères prenant en compte les caractéristiques des énergies (polluantes ou pas, embarquées ou non, renouvelables ou non ), le bon fonctionnement et la réalisation de la solution technique ainsi que sa valorisation en fin de vie. Sensibilisé au cycle central à la notion d énergie «utilisable» et d énergie «perdue» dans une chaîne d énergie, l élève pourra ainsi prendre conscience que le choix d une solution technique peut avoir des conséquences sur l efficacité énergétique d un système. - Identifier les caractéristiques de différentes sources d énergie possibles pour l objet technique. - Choisir, pour une application donnée, une énergie adaptée au besoin. - Identifier les grandes familles de sources d énergies. - Indiquer le caractère plus ou moins polluant de la source d énergie utilisée pour le fonctionnement de l objet technique. Maîtrise des techniques usuelles de l information et de la communication Les énergies mises en œuvre Les connaissances, capacités et attitudes qui doivent être développées sont réparties en domaines : s approprier un environnement informatique de travail ; adopter une attitude responsable ; s informer, se documenter.

14 Face au vent - Aufwind 13 CLASSE DE 3 ème Bulletin officiel spécial n 6 du 28 août 2008 Français - Réutiliser ses connaissances pour mieux comprendre les textes lus. - Acquérir une culture que l environnement social et médiatique quotidien ne suffit pas toujours à construire. - Réfléchir sur la place de l individu dans la société et sur les faits de civilisation. - Découvrir et étudier différentes formes de langage : celui de l information, de la publicité, de la vie politique et sociale. - Etre des lecteurs autonomes. - Susciter le goût et le plaisir de lire. Compétences transversales - Développer l autonomie et l initiative de l élève. - Rechercher l information utile, l analyser, la trier, la hiérarchiser, l organiser, la synthétiser. - Développer une argumentation et prendre un recul suffisant afin d améliorer la vie en société (respect de soi, respect des autres). - Se préparer à la vie de citoyen (faire preuve de jugement et d esprit critique, savoir construire son opinion personnelle). Sciences Objectifs scientifiques - Développer des éléments de culture scientifique indispensables dans le monde contemporain. - Former les esprits à la rigueur, à la méthode scientifique, à la critique et à l honnêteté intellectuelle, au raisonnement. - Prolonger les apports des sciences dans à la préparation et à l éducation aux choix d orientation. - Susciter des vocations scientifiques. - Mettre à profit l attitude d esprit curieux et ouvert, développée dans les classes précédentes. - Permettre aux élèves d argumenter à partir de bases scientifiques sur différents thèmes de société. Méthodologie Scientifique - Développer les capacités d observation et de réflexion parallèlement aux aptitudes expérimentales. - Développer l autonomie, la responsabilité et la créativité dans le domaine des sciences. Sciences de la Vie et de la Terre Responsabilité humaine en matière de santé et d environnement - Discuter sur des bases scientifiques de la responsabilité de l Homme quant aux conséquences de ses activités sur l environnement à l échelle de la planète. - Comparer les conséquences environnementales entre l'utilisation des énergies renouvelables et non renouvelables. Connaissances : - Les énergies fossiles (charbon, pétrole, gaz naturel) extraites du sous sol, stockées en quantité finie et non renouvelable à l échelle humaine, sont comparées aux énergies renouvelables notamment solaire, éolienne, hydraulique.

15 Face au vent - Aufwind 14 Technologie Caractéristiques d une source d énergie. Critères de choix énergétiques. - Choisir, pour une application donnée, une énergie adaptée au besoin. Sources et disponibilités des ressources énergétiques (fossile ; nucléaire ; renouvelables). - Identifier les grandes familles de sources d énergies (fossile, nucléaire, renouvelables). Impact sur l environnement : dégradation de l air, de l eau et du sol. - Indiquer le caractère plus ou moins polluant de la source d énergie utilisée (Impact sur l environnement : dégradation de l air, de l eau et du sol). - Repérer les époques et identifier les mesures qui ont entraîné l homme à prendre conscience de la protection de l environnement. Maîtrise des techniques usuelles de l information et de la communication Les énergies mises en oeuvre L évolution de l objet technique Les connaissances, capacités et attitudes qui doivent être développées sont réparties en domaines : s approprier un environnement informatique de travail ; adopter une attitude responsable ; s informer, se documenter.

16 Face au vent - Aufwind 15 LYCEE Seconde Français - Acquérir des savoirs, se construire une culture, se former personnellement et en tant que citoyen. Compétences transversales - Trier des informations. Sciences - B.O HS N 2 du 30 août 2001 Objectifs Disciplinaires - Aimer, s'intéresser aux sciences. - Apporter les éléments de connaissance et plus largement de culture permettant de saisir les enjeux éthiques et sociaux auxquels est confronté le citoyen de notre temps. - Comprendre la démarche intellectuelle, l évolution des idées. - Construction progressive du corpus de connaissances scientifiques. - Acquérir une culture scientifique élémentaire, une culture de base dans un domaine de la connaissance indispensable à la compréhension du monde qui nous entoure. - Inciter certains élèves à s'orienter vers les filières à dominante scientifique et à choisir plus tard des métiers liés aux sciences et aux technologies. - Faire apparaître les liens entre l'activité scientifique et le développement technologique qui conditionne notre vie quotidienne. Compétences Scientifiques - Pousser l'élève à se poser des questions. - Utiliser un vocabulaire scientifique. Sciences de la Vie et de la Terre "La planète Terre et son environnement" L air qui nous entoure : Du macroscopique au microscopique Situer l'homme dans le monde au sens le plus large, décrire et percevoir les dimensions dans l'espace, les durées et les mouvements. Comprendre l'environnement, son évolution et percevoir sa fragilité. Physique - Chimie Nécessité de décrire l état gazeux par des grandeurs physiques macroscopiques. - Notion de pression force pressante exercée sur une surface, perpendiculairement à cette surface. définition de la pression exercée sur une paroi par la relation P=F/S. instrument de mesure de la pression : le manomètre. unités de pression. mise en évidence et origine de la pression dans un gaz ; interprétation microscopique. - Notion d état thermique De nombreux phénomènes physiques peuvent enseigner sur l état thermique d un corps comme la dilatation des gaz.

17 Face au vent - Aufwind 16 Technologies de l information et de la communication Etre capable d'effectuer une recherche documentaire et critique sur un cédérom et sur internet (en ligne et hors ligne). Géographie - B.O HS N 6 du 29 août 2002 Thèmes abordés Plus de six milliards Les enjeux environnementaux ignorent les frontières et d'hommes sur la Terre impliquent une gestion internationale à laquelle les Etats, d'inégale puissance, adhérent plus ou moins. Education civique, juridique et sociale- B.O HS N 6 du 29 août 2002 S'exprimer et débattre à propos de questions de société.

18 Face au vent - Aufwind 17 Première Français - J.O. du Réaliser des recherches documentaires (utilisation d internet, usage des fonds multimédias et pluridisciplinaires...). Compétences transversales Trier des informations. Sciences - B.O HS N 7 du 31 août du 31 août 2000 Objectifs Disciplinaires - Aimer, s'intéresser aux sciences. - Apporter les éléments de connaissance et plus largement de culture permettant de saisir les enjeux éthiques et sociaux auxquels est confronté le citoyen de notre temps. - Comprendre la démarche intellectuelle, l évolution des idées. - Construction progressive du corpus de connaissances scientifiques. - Acquérir une culture scientifique élémentaire, une culture de base dans un domaine de la connaissance indispensable à la compréhension du monde qui nous entoure. - Inciter certains élèves à s'orienter vers les filières à dominante scientifique et à choisir plus tard des métiers liés aux sciences et aux technologies. - Faire apparaître les liens entre l'activité scientifique et le développement technologique qui conditionne notre vie quotidienne. Compétences Scientifiques - Pousser l'élève à se poser des questions. - Utiliser un vocabulaire scientifique. Physique - Chimie Série L Enjeux planétaires énergétiques : Les énergies fossiles et la pollution atmosphérique Ressources énergétiques ; sources d'énergie fossile. Les produits de combustion du gaz naturel, du bois, du charbon, du fuel, de l'essence. Les principaux polluants atmosphériques : origine, effets, remèdes. Education civique, juridique et sociale- B.O HS N 6 du 29 août 2002 S'exprimer et débattre à propos de questions de société. Economie 1 ère STG Le problème économique Le problème économique consiste, pour des individus et des groupes, à hiérarchiser leurs besoins, puis à effectuer des arbitrages entre ces besoins sous la contrainte de leurs ressources disponibles (usage rationnel des ressources naturelles - selon les principes de précaution et de responsabilité du développement durable).

19 Face au vent - Aufwind 18 Terminale Compétences transversales - Trier des informations. Education civique, juridique et sociale La citoyenneté et les Les progrès des sciences et des techniques dans tous les évolutions des champs de l'activité humaine, la production, la consommation, la sciences et des médecine... bouleversent les formes de l'existence, les rapports techniques des hommes entre eux, la perception de l'espace et du temps, le corps humain lui-même. Ils suscitent des interrogations et des exigences nouvelles en matière de droits, de justice, de liberté, de responsabilité, de sécurité, par exemple dans les domaines de la bioéthique, de la prévention des risques naturels ou techniques, de la mondialisation des réseaux de communication, de la santé, de la qualité de la vie, de l'environnement, de l'avenir de la planète... Ils modifient aussi les conditions d'exercice de la citoyenneté. - Faut-il fixer des limites aux progrès des sciences et des techniques et en fonction de quels principes? - Comment État et citoyen peuvent-ils contrôler démocratiquement ces transformations? Comment garantir l'indépendance des décisions démocratiques dans des domaines qui requièrent des savoirs spécialisés? Quel rôle les experts doivent-ils jouer? Existe-t-il un risque de technocratie? - Peut-on garantir un égal accès de tous les citoyens aux bénéfices des sciences et des techniques? - Face à ces complexités et à ces défis, comment permettre l'exercice de la citoyenneté? Géographie Terminale ES et L Un espace mondialisé Autres logiques d organisation de l espace mondial La mondialisation est l'objet de débats concernant ses modalités de mise en œuvre, sa relation avec la question du développement et avec les enjeux environnementaux. Sciences - B.O HS N 2 du 30 août 2001 Objectifs Disciplinaires - Aimer, s'intéresser aux sciences. - Apporter les éléments de connaissance et plus largement de culture permettant de saisir les enjeux éthiques et sociaux auxquels est confronté le citoyen de notre temps. - Comprendre la démarche intellectuelle, l évolution des idées. - Construction progressive du corpus de connaissances scientifiques. - Acquérir une culture scientifique élémentaire, une culture de base dans un domaine de la connaissance indispensable à la compréhension du monde qui nous entoure. - Inciter certains élèves à s'orienter vers les filières à dominante scientifique et à choisir plus tard des métiers liés aux sciences et aux technologies. - Faire apparaître les liens entre l'activité scientifique et le développement technologique qui conditionne notre vie quotidienne.

20 Face au vent - Aufwind 19 Compétences Scientifiques - Pousser l'élève à se poser des questions. - Utiliser un vocabulaire scientifique. Technologies de l information et de la communication Etre capable d'effectuer une recherche documentaire et critique sur un cédérom et sur internet (en ligne et hors ligne), Economie Classe terminale STG La mondialisation de l'économie L'hétérogénéité de l'économie mondiale Dans la mesure où il peut porter atteinte à l'environnement et aux conditions de vie des générations futures, le processus de développement peut difficilement être conçu sans tenir compte des intérêts de ces dernières.

21 Face au vent - Aufwind 20 ATELIERS Le conte La course de char Niveau : CP - CE2 Thème : Les vents du monde Durée : 30 minutes Niveau : CE2 - Lycée Thème : La force du vent Durée : 30 minutes Objectifs pédagogiques - Comprendre une histoire lue. - Découverte de différents vents et Objectifs pédagogiques - Utiliser la force du vent pour se diriger dans toutes les directions. de leurs caractéristiques. Descriptif de l activité Descriptif de l activité Les élèves vont suivre les péripéties d Eva, petite graine de pissenlit, qui voyage au gré de différents dragons personnifiant les vents, tout autour de la planète, sur terre et aussi sur les océans, à la recherche de l endroit idéal pour pousser. On aborde ici les principes de navigation. Les élèves devront relier un point A à un point B : c est le défi qui est lancé! Ils pourront orienter leur voile en fonction de la direction du vent. Chaque orientation par rapport au vent possède un nom : vent arrière, grand large, près serré,

22 Face au vent - Aufwind 21 Formation et circulation des vents Le vent résulte de plusieurs phénomènes qui engendrent 3 types de forces à l origine de mouvements d air : les forces de pression responsables des grands déplacements d air, Plus la haute pression est proche de la basse pression, plus le vent est fort. Plus la différence de pression entre les deux zones est importante, plus la zone de transition est étendue, plus le vent est rapide. la force de Coriolis qui donne les grandes directions du vent, et les forces de frottements responsables des caractéristiques locales du vent. Les forces de pression L atmosphère (principalement constituée d azote et d oxygène) n est pas chauffée de façon uniforme. Il faut prendre en compte : - la forme sphérique de la terre, - l inclinaison des rayons du soleil par rapport au sol terrestre, - la présence d océans ou de continents, - l épaisseur des nuages. L air qui se trouve au niveau de l équateur a tendance à être plus chauffer qu au niveau des pôles. Une fois l air chauffé, il devient moins dense et se dilate, exerçant ainsi une force de pression sur une partie de l atmosphère sous forme de mouvements de convection de l équateur vers les pôles. C est ce phénomène qui va être la cause principale de la formation des vents : la pression atmosphérique. L air chaud monte naturellement dans les couches hautes de l atmosphère avec pour conséquence la création d une zone de basse pression (BP). Et inversement, l air froid, plus dense, descend, créant une zone de haute pression (HP). Cette différence de pression entre ces deux masses d air est à l origine du vent puisque l air contenu dans la haute pression a tendance à s engouffrer dans la basse pression qui l avoisine. La force de Coriolis La force de Coriolis est issue de la rotation de la Terre, elle dépend de la vitesse du corps en mouvement. Elle porte le nom de Gaspard Gustave de Coriolis, scientifique français qui en 1835 a décrit ce qui arrivait à tout objet mis en mouvement sur une surface en rotation. Cette force dévie le vent vers la droite dans l hémisphère Nord, tandis que dans l hémisphère sud, le vent est plutôt dévié vers la gauche. Elle est également responsable du mouvement circulaire des cyclones. Les alizés, vents dominants qui soufflent des tropiques vers l équateur, sont déviés vers l ouest par la force de Coriolis. Les forces de frottements Aux abords des reliefs, les différentes masses d air modifient leurs trajectoires. Quand une chaîne de montagnes se dresse devant elles, il se forme des turbulences. Ces frictions entre le sol et les masses d air déplacées correspondent aux forces de frottements.

23 Face au vent - Aufwind 22 La circulation générale de l atmosphère dessine des ceintures de vents dominants autour du globe. Chaque hémisphère terrestre est entouré par trois boucles de circulation atmosphérique : La cellule polaire La cellule de Ferrel La cellule de Hadley Pendant son déplacement en altitude, l air se refroidit, s alourdit et finit par redescendre vers le sol à la hauteur des tropiques. Expulsé de cette zone de haute pression, l air sec retourne vers l équateur, complétant ainsi une boucle atmosphérique nommée cellule de Hadley. Ces boucles sont régies par des mouvements ascendants et descendants, ainsi que par des déplacements horizontaux dus au gradient de pression et à la force de Coriolis. Dans chaque circuit, l air chaud monte, se déplace en altitude, redescend lorsqu il s est refroidi, puis se réchauffe de nouveau lorsqu il se déplace en surface selon une direction invariable. La cellule polaire : les hautes pressions qui règnent sur les pôles expulsent l air de surface. Celui-ci se réchauffe progressivement et s élève lorsqu il parvient à 60 de latitude environ. En rejoignant le pôle, l air d altitude se refroidit de nouveau et redescend. Cette boucle de circulation est dominée par des vents de surface secs et froids qui soufflent vers l ouest. La cellule de Ferrel : une partie de l air de la ceinture de haute pression subtropicale se déplace en surface vers le nord-est. À 60 de latitude environ, cet air chaud rencontre la masse d air froid polaire: il s élève et repart vers l équateur. Parvenu à la hauteur du tropique, il s affaisse de nouveau dans la zone de haute pression. La cellule de Hadley : chauffé par le Soleil, l air équatorial s élève jusqu à la tropopause, puis se dirige vers les pôles. Circulation générale de l atmosphère

24 Face au vent - Aufwind 23 Les différents vents Vents dominants Les alizés, vents dominants de basse latitude qui résultent de la différence de pression entre la ceinture équatoriale (10 latitude Nord à 10 latitude Sud), zone de basse pression où l air est chaud et lourd et la ceinture subtropicale (à 30 de l équateur dans chaque hémisphère), zones des calmes tropicaux ou ceintures subtropicales qui sont des zones de hautes pressions, où les vents sont faibles et variables. Dans l'hémisphère Nord, le vent soufflant du nord vers l'équateur est dévié vers l'ouest par la rotation de la Terre. Dans l'hémisphère Sud, le vent soufflant du sud est dévié de la même façon vers l'est. Localisés dans les zones tropicales de l Atlantique, du Pacifique et de l Océan Indien, ils peuvent souffler toute l année. Ils sont plus marqués pendant l hiver dans chaque hémisphère et aléatoires à la fin de l été et en automne. Plus les vents dominants d'ouest s'élèvent au-dessus de la surface de la Terre, plus leur vitesse augmente, et plus ils s'étendent en latitude entre l'équateur et le pôle. Les régions polaires les plus froides ont tendance à être des centres de hautes pressions, particulièrement dans l'hémisphère Sud, et les vents venant de ces zones sont déviés et deviennent les vents polaires d'est. Les alizés et les vents polaires d'est soufflent à une altitude relativement basse, et sont remplacés par les vents d'ouest à une altitude de quelques milliers de mètres. Courant-jet Etroits rubans de vents particulièrement violents qui serpentent dans la haute troposphère (entre m et m) et tournent d ouest en est autour de la Terre. Ils résultent du fort contraste thermique existant à cette altitude entre la troposphère et la stratosphère ( m). Ils se divisent en branches polaires et subtropicales. Les plus forts soufflent à des altitudes comprises entre 10 et 20 km. À l intérieur du tube, la vitesse des vents n est pas uniforme. Elle varie de 150 km/h dans l enveloppe extérieure à plus de 400 km/h au centre du courant. Vents saisonniers Les masses d'air qui se trouvent audessus des continents sont plus chaudes l'été et plus froides l'hiver que les masses d'air situées au-dessus des océans voisins. En été, les continents deviennent des zones de basses pressions, avec des vents provenant des océans plus froids. En hiver, les continents deviennent des zones de hautes pressions, avec des vents dirigés vers les océans plus chauds. Les moussons de la mer de Chine et de l'océan Indien sont des vents saisonniers. Vents locaux De la même façon qu'il existe des variations saisonnières de température et de pression au-dessus des continents et des océans, on observe des changements quotidiens qui ont des effets similaires, mais plus localisés. En été, en particulier, la terre est plus chaude que la mer dans la journée, et plus froide la nuit. Les variations de pression ainsi provoquées génèrent un système de brises dirigées vers la terre pendant la journée et vers la mer pendant la nuit. Ces brises de terre et de mer font subir leur influence jusqu'à environ 50 km des côtes. Le même phénomène se produit en montagne et engendre les brises de montagne et de vallée.

25 Face au vent - Aufwind 24 Quelques vents du monde Berg : vent d Afrique du Sud. Bise : zones de hautes pressions des Pré- Alpes, du nord à l'ouest en France et Suisse. Blizzard : tempête de neige par arrivée d'air froid en Amérique du Nord. Bora : vent rabattant froid en Yougoslavie. Brickfielder : vent d'été australien équivalent au "zonda" d'argentine. Il est causé par un mouvement d'air tropical en provenance du nord amenant des températures de plus de 100 F, des nuages et de la poussière. Buran : vent violent accompagné de neige et de glace soufflant en hiver en Russie et en Sibérie. Chamsin : vent du désert de sud-ouest en Egypte. Chinook : vent rabattant chaud aux Etats- Unis. Cardonazo : cyclone tropical en Amérique centrale. Cyclones : tempêtes en Amérique du Nord et en Afrique occidentale. Selon où l on se trouve, ils portent un nom différent, - Baguio aux Philippines. - Ouragan dans l Océan indien (Ile Maurice) et dans le Pacifique sud (mers du Sud). - Typhon en mers de Chine et du Japon. - Willy-willies en Australie. Foëhn : vent rabattant, fort, chaud et sec apparaissant quand un vent dominant est entraîné au-dessus d'une chaîne montagneuse et redescend de l'autre côté après l'assèchement de son contenu en vapeur d'eau. Il est situé principalement dans les hautes montagnes (les Alpes, les Pyrénées). Harmattan : vent de nord sec et chargé de sable (parti des alizés) dans le littoral de la Haute-Guinée. Helm : vent soufflant dans le English Lake District. Karaburan : vent de Mongolie soufflant sur l'asie. Khamsin : vent de sable analogue au Sirocco, en Égypte. Libeccio (lebecchio) : vent du sud-ouest soufflant sur la Côte d'azur, la Corse et l'italie. Mousson : système de vents terrestres et marins dans l Asie du sud. Norther ou Nortes : tempête due à l'entrée d'air froid du nord au Texas et au Mexique. Pampero : tempête due à l'entrée d'air froid du sud en Amérique du Sud. Simoun : vent de sable en Afrique du Nord. Sirocco : vent rabattant chaud et sec du sud en Afrique du Nord. Southerly buster : brise de mer sur la côte sud-est de l Australie qui souffle en été. Suestados : tempête du sud-est en Argentine. Sumatras : vent rabattant dans le Détroit de Malacca.

26 Face au vent - Aufwind 25 Tornades : tourbillons de quelques centaines de mètres à quelques kilomètres de diamètre dans tous les pays. Trombes : tourbillons locaux dans tous les pays. Vents étésiens : vents secs réguliers, en été, du nord au nord-ouest en Méditerranée orientale. White squalls : vent rabattant dans l'ouest de l'inde.

27 Face au vent - Aufwind 26 Les vents de France Autan : Vent de sud-est, dans la vallée de la moyenne Garonne, le Quercy et le Rouergue ; de sud dans le Cantal, le bent d'outo. L'autan blanc est un vent de beau temps, d'origine continentale, frais en hiver, chaud en été. L'autan noir est chaud, précurseur d'une pluie qui ne dure généralement pas. Il est nettement moins fréquent que l'autan blanc. Balaguère : Vent venant du Sahara en passant par l'espagne, il souffle dans les vallées des Pyrénées et amène la douceur. Bén de ma : signifie littéralement «vent de mer» en Gascogne, brise d ouest. Bise : Soufflant du nord ou du nord-est, on la rencontre dans la majeure partie du territoire. On la dénomme aussi vent de France dans l'oise, vent d'amont dans le Cantal, bent de biso dans le Gers et biso negro dans le Rouergue. Il est froid, modéré à fort, sec, et sévit en toutes saisons, mais plus particulièrement en hiver et au printemps. Cers : Venant d'ouest ou de sud-ouest dans le bas Languedoc, il est désigné aussi sous le nom de narbonnais dans la région de Narbonne. Froid en hiver, chaud en été, toujours sec, il amène le beau temps. Enbata : vent frais venu de la mer après une chaude journée d'été. Galerne : Ce vent de nord-ouest, actif en Touraine, dans le Berry, les Deux- Sèvres, le Béarn et le Quercy, est froid et humide et souffle en rafales violentes. Grec : Il se manifeste selon une direction nord-est dans les régions méditerranéennes ; on l'appelle couramment grégal sur la Côte d'azur et dans le Roussillon, grégau en Provence et grécale en Corse. En Provence, en Corse et dans le bas Languedoc, il est froid et sec et amène les gelées printanières. Sur la Côte d'azur, dans l'aude et le Roussillon, c'est au contraire un vent humide chargé de pluie. Kornaoueg : vent d ouest qui souffle sur le Finistère, et qui détient des records de vitesse sur les côtes de Bretagne. Levant : C'est un vent d'est soufflant sur les régions du Sud-Est. Il est plus couramment appelé levant dans le Roussillon et levante en Corse.Modéré à fort, il est généralement doux et humide avec des précipitations. Lorsqu'il souffle par beau temps, c'est le levant blanc. Marin : Vent de sud-est soufflant sur les régions du Sud-Est, il est fort, parfois violent, très humide, avec de fortes précipitations. Lorsqu'il n'apporte pas de pluies, c'est le marin blanc. Mistral : Produit par un effet d'accélération dans la vallée du Rhône entre les Alpes et le Massif central, il souffle du nord dans la vallée du Rhône, puis du nord, du nordest ou du nord-ouest sur la majeure partie de la zone littorale méditerranéenne. S'il atteint la Côte d'azur, c'est alors un vent d'ouest. Il est froid, sec, violent et souffle en rafales. Tramontane : Vent de nord-ouest dans le bas Languedoc et le Roussillon. Souvent violent, froid et sec lorsqu'il est associé à une invasion d'air polaire, il peut être accompagné d'averses lorsqu'il est associé à une perturbation sur la Méditerranée.

28 Face au vent - Aufwind 27 Traverse : Vent d'ouest ou de nord-ouest dans le Jura, le Massif central et les Alpes, c'est le ploudzaou dans le Cantal, la traverse haute dans le sud du Massif central (où traverse basse correspond à un vent de sud-ouest). Il est modéré à fort, soufflant généralement en rafales; humide et tiède en été, avec des orages; froid au printemps et en hiver. Vent : Provenant du sud ou de sud-ouest dans le Jura et la Savoie, du sud dans les régions du Nord-Est, la Saône, les Alpes et le Massif central. Dans l'yonne, on le nomme aussi vent de la pluie, et dans le Briançonnais le vent d'italie. Il est doux, humide, généralement fort et irrégulier ; il est habituellement suivi de pluie ou de neige.