Cartographie de l énergie éolienne

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1 Aperçu de la leçon Cartographie de l énergie éolienne Le vent se définit comme un mouvement horizontal de l air à la surface de la Terre. On peut capter l énergie du vent pour générer de l électricité. Plus fort est le vent, plus grande est la quantité d énergie disponible. Les élèves, munis d un anémomètre acheté ou fabriqué en classe et d une carte de la cour d école, partent à la recherche de l endroit idéal pour installer une éolienne. Niveau ciblé 7 e et 8 e année (intermédiaire) Durée De 60 à 80 minutes (1 à 2 périodes) Liens avec le programme d études Ressources naturelles, Programme d histoire et de géographie de 7 e année de l Ontario (révisé en 2004) La géographie physique - Évolution, Programme d histoire et de géographie de 7 e année de l Ontario (révisé en 2004) Lien avec l Atlas canadien en ligne (ACEL) Ressources supplémentaires, matériel et équipement Un ballon Photocopies d une carte de la cour d école (généralement disponible auprès du personnel d entretien) ou d un croquis cartographique Feuille d activité de l élève Fabrication d un anémomètre (au cours d une autre leçon, le cas échéant) (en anglais seulement) Site sur la fabrication d un virevent (jouet d enfant en forme de petite éolienne) (en anglais seulement) Feuille d activité de l élève Tableau récapitulatif Objectif général Mieux faire connaître aux élèves les sources d énergie éolienne au Canada, le rôle actuel de cette énergie et les possibilités qu elle présente pour l avenir. Résultats de la leçon À la fin de la leçon, les élèves seront en mesure : de fabriquer un anémomètre, appareil servant à mesurer la vitesse du vent; d indiquer la vitesse relative du vent sur divers points d une carte thématique; de discuter des avantages et des limitations que comporte l énergie éolienne.

2 Leçon Développement Enseignant Élève Introduction Début de la leçon. Développement Description détaillée des activités subséquentes de l enseignant et de l élève. Gonfler un ballon et le lâcher pour qu il vole dans la salle. Demander : «Quelle est la source d énergie qui fait voler ce ballon?» Expliquer qu il s agit du mouvement de l air. «Comment appelle-t-on l air qui se déplace horizontalement à la surface de la Terre?» (le vent) Gonfler de nouveau le ballon. Cette fois, laisser l air s échapper devant un virevent : le vent peut être une source d énergie. «Comment captons-nous l énergie du vent pour la mettre à notre service?» Sujet de discussion : «Les scientifiques ont découvert que le vent qui fait tourner les pales d une éolienne reliée à une génératrice peut produire de l électricité.» «Imaginez les ailes d un énorme virevent ou moulin à vent qui s appelle une éolienne et dont les pales, mues par le vent, sont reliées à une génératrice pour produire de l électricité.» Faire lire aux élèves la partie de l ACEL intitulée «L énergie», qui traite de la production d énergie éolienne (voir «Lien avec l Atlas canadien en ligne [ACEL]»). Former sept équipes. Observer le ballon. Déterminer que le mouvement de l air constitue la source d énergie. Déterminer que l air se déplaçant horizontalement à la surface de la Terre s appelle le «vent». Le vent sert notamment à faire : - voguer les bateaux à voile - tourner les moulins à vent - voler les cerfs-volants - avancer les bateaux à glace - fonctionner les éoliennes - tourner les virevents Lire le texte présenté dans l ACEL. Au sein de son équipe, fabriquer un anémomètre, seul ou à plusieurs.

3 Demander à chaque équipe de déterminer l endroit dans la cour d école où, selon elle, l éolienne capterait le plus de vent. Chaque groupe vérifiera ensuite son hypothèse. Les équipes examinent les possibilités et émettent une hypothèse sur l endroit idéal pour installer une éolienne dans la cour d école. Expliquer en quoi consiste un anémomètre. Utiliser des anémomètres achetés ou les anémomètres fabriqués par les élèves au cours d une autre leçon, selon les directives de la feuille d activité ci-jointe. Chaque équipe place un bureau et un anémomètre à l endroit qu elle estime idéal. Donner un coup de sifflet pour marquer le début et la fin du premier d une minute. Procéder au deuxième. Demander aux élèves de changer de poste et d effectuer deux s à chaque poste. Les équipes consignent les résultats des deux s effectués à chaque poste. Conclusion Fin de la leçon. Activité de clôture ou produit recherché. De retour en classe, compiler les résultats des s dans le grand tableau récapitulatif (agrandi, au besoin) et les inscrire sur la carte de la cour d école. Déterminer le poste qui constitue le meilleur endroit pour installer une éolienne. (Le cas échéant, expliquer la raison de la rotation des équipes, du temps et du nombre [deux] des s.) Faire lire les feuillets d information, à : Retourner en classe et inscrire les résultats des s sur la carte. Prendre part au débat visant à déterminer le poste qui constitue l endroit idéal pour installer une éolienne. Lire les feuillets d information de CanWEA et dresser une liste des avantages et des limitations que comporte l exploitation de l énergie éolienne.

4 Évaluation : Utiliser les critères suivants pour mesurer le niveau de rendement des élèves. Niveau 4 Le travail satisfait à toutes les exigences et correspond à un rendement de très haut niveau. Le texte est limpide et rédigé avec une rigueur et un talent hors du commun. On voit que l élève a parfaitement compris ce qu on attendait de lui. Niveau 3 Le travail satisfait à toutes les exigences et correspond à un rendement de haut niveau. Le texte est complet et ne contient pas d erreurs importantes. On voit que l élève a très bien compris ce qu on attendait de lui. Niveau 2 Le travail satisfait aux exigences de base et correspond à un rendement de niveau moyen ou légèrement sous la moyenne. Le texte présente des inconsistances dans la forme ou le fond. Certaines instructions n ont pas été suivies. Une révision est recommandée. Niveau 1 Le travail correspond à un rendement de très bas niveau. Le texte est incomplet, ne satisfait pas aux exigences de base et manque de clarté et de précision. On voit que l élève a mal compris ce qu on attendait de lui. Une révision s impose. Autre lecture - source intéressante de faits et d idées sur l énergie éolienne. Liens avec les Normes nationales canadiennes en géographie Élément essentiel n o 1 Monde et spatialité Sorte de cartes : thématiques Élément essentiel n o 5 Environnement et société Facteurs de l environnement physique favorables et défavorables aux activités humaines Compétence géographique n o 2 Recueillir l information géographique Utiliser diverses compétences en recherche pour trouver et recueillir des données géographiques Observer systématiquement les caractéristiques physiques [ ] de lieux en faisant des études sur le terrain

5 Feuille d activité de l élève Tableau récapitulatif n o 1 n o 2 n o 3 n o 4 n o 5 n o 6 n o 7 n o 1 n o 2 n o 3 n o 4 n o 5 n o 6 n o 7

6 Feuille d activité de l élève - Fabrication d un anémomètre Un anémomètre est un appareil servant à mesurer la vitesse du vent, généralement en mètres par seconde ou en kilomètres par heure. Vous pouvez fabriquer votre propre indicateur de vitesse du vent en suivant les instructions ci-dessous. Le modèle décrit ne permet pas d obtenir la vitesse exacte du vent, mais sa vitesse relative : plus le vent est fort, plus l anémomètre tourne vite. Matériel : 1. Ciseaux 2. Quatre petits gobelets en papier ou verres de styromousse 3. Un marqueur (de n importe quelle couleur) 4. Deux bandes de carton ondulé rigide de même longueur 5. Une règle 6. Une agrafeuse 7. Une punaise 8. Un crayon bien aiguisé muni d une efface à une extrémité 9. De la pâte à modeler (Plasticine) 10. Une montre qui indique les secondes Marche à suivre : 1. Coloriez l extérieur d un gobelet avec le marqueur. 2. Placez les bandes de carton de façon à former le signe + et agrafez-les ensemble. 3. Agrafez un gobelet à l extrémité de chaque bande de carton; veillez à placer tous les gobelets dans la même direction. 4. Prenez la punaise, pointe vers le haut, et faites tenir la croix en équilibre dessus pour trouver le centre. 5. Une fois le centre trouvé, enfoncez-y la punaise. 6. Enfoncez l efface du crayon sur la pointe de la punaise. 7. Soufflez sur les gobelets pour vous assurer que le carton tourne bien sur la punaise. 8. Placez la pâte à modeler (Plasticine) sur le bureau et enfoncez-y la pointe du crayon pour faire tenir l indicateur debout.

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