Les chemins de la Pierre

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1 Les chemins de la Pierre Les chemins de la pierre est un espace pédagogique aménagé à l ESPE (Site de Maxéville) pour accueillir les élèves des écoles, des collèges et des lycées. Les différents supports exposés : carte géologique, coupe géologique, visuels photographiques, blocs bruts de roches permettront aux élèves de découvrir l histoire géologique régionale. Le questionnement de ces supports les amènera à établir des liens entre les patrimoines naturels (sous-sol), techniques, industriels et artistiques de notre région. C est la richesse de cet espace pédagogique qui a conduit le centre pilote la main à la pâte de proposer aux écoles de l agglomération de Nancy le parcours «Reliefs et sous-sol de la Lorraine». 1

2 PARCOURS 5 - RELIEFS ET SOUS-SOL DE LA LORRAINE Cycle III Domaine : Ciel et Terre Ouverture vers d autres disciplines : Français / Histoire / Géographie / Arts Visuels Objectif scientifique : Mettre en œuvre une démarche d investigation à partir d un questionnement en rapport avec l environnement régional : la Lorraine Partenaires : non encore défini Niveau de classe concerné : CM1- CM2 L objectif principal de ce parcours est de permettre aux élèves de mettre en œuvre la démarche d investigation. En effet, les différents supports proposés les conduiront à se questionner, à formuler des hypothèses et à réfléchir aux différents moyens pour vérifier leur validité. Dans cette approche, à chaque fois que cela est possible, la manipulation ou la modélisation seront privilégiées. Si la thématique du parcours peut paraître, à priori, sans lien direct avec les programmes de l école primaire, celle-ci constituera le point de départ pour aborder les séismes et les volcans en sciences, l architecture et la sculpture en arts visuels, les départements Lorrains et leurs chefs lieux en géographie ou enfin la lecture de tableaux en français. Pour concevoir ce parcours, plusieurs ressources ont été consultées et peuvent être utilisées par les enseignants qui souhaitent élargir leurs connaissances sur la géologie de la Lorraine ou prolonger ce travail avec leurs élèves. Le site de l inspection académique de la Meurthe-et-Moselle (1) présente les grandes lignes de l histoire géologique et propose plusieurs sites géologiques accompagnés d extraits de cartes et d informations pratiques pour s y rendre. On trouvera également sur la page d accueil, la carte géologique de la Lorraine, des coupes géologiques ainsi qu une notice présentant la succession litho stratigraphique. L ensemble de ces documents est téléchargeable au format pdf. L ouvrage d Anne Lexa-Chomard (2) retrace également l histoire géologique de la Lorraine en intégrant les aspects historiques, économiques et environnementaux. La lecture de l ouvrage collectif (3) permettra de s informer sur la didactique de l enseignement de la géologie à l école primaire. De même les séquences présentées dans le document édité par le CRDP de Poitou-Charentes (4) aideront l enseignant, qui souhaite prolonger de ce travail, à élaborer de nouvelles situations. Enfin, plusieurs expériences et modèles en rapport avec les sciences de la Terre sont proposées dans l ouvrage d Alain Prost (5) Bibliographie et sitographie (1) Académie de Nancy-Metz - Géologie de la Lorraine : (2) Lexa-Chomard, A., Pautrot, C., & Buffetaut, É. (2006). Géologie et géographie de la Lorraine. Metz : Éd. Serpenoise. (3) Contribution à la définition de modèles didactiques pour une approche de la géologie à l école élémentaire et dans la formation des maîtres, Crdp de Poitou-Charentes (4) La géologie à l'école, la terre notre planète, découverte du monde qui nous entoure: tome1, CRDP de Poitou- Charentes (5) Prost, A. (1999). La Terre, 50 expériences pour découvrir notre planète. (Belin.). 2

3 Ce document présente les fiches de préparation de toutes les activités menées dans ce parcours. Il contient également tous les documents nécessaires à sa mise en œuvre : photos, tableaux d analyse, questionnaires, traces écrites. D autre part, pour évaluer les acquis des élèves, une piste d évaluation (1) sous forme d exercices en rapport avec toutes les thématiques abordées et un lexique destiné à vous aider à répondre à certaines questions que peuvent formuler les élèves dans ce parcours sont proposés. Par ailleurs, une caisse contenant tout le matériel nécessaire à la mise en œuvre des séances de ce parcours vous sera remise en main propre à l issue de la première séance au Centre Pilote MAP (Centre Pilote la Main A la Pâte). Séance 1 au Centre de la Pilote MAP Sommaire Activité 1 : Première approche de la géologie p.4 Activité 2 : Art visuel «Travail de l argile».. p.5 Activité 3 : Mutualisation des questions de l activité 1... p.6 Activité 4 : Découvrir le métier du géologue.. P ;7 Séance 2 à l école : les pierres à bâtir des édifices lorrains... p. 9 Séance 3 à l école : les roches sédimentaires p.11 Séance 4 à l école : les roches magmatiques des Vosges.. p. 13 Séance 5 au Centre Pilote de la MAP Activité1 : Formation des reliefs des Alpes et des Pyrénées... p.15 Activité 2 : Formation des reliefs Lorrains. p.16 Activité 3 : Art visuel «les empreintes» P.17 Activité 4 : Formation d une nappe phréatique... P ;19 Séance 6 à l école : les eaux minérales de la Lorraine.. p. 22 Séance 7 à l école : le sel en Lorraine.. p. 24 Séance 8 : intervention du partenaire... p. 27 Annexes... p. 28 Evaluation p. 57 Fiche Bilan de l évaluation.. p. 61 Lexique : Quelques réponses aux questions posées par les élèves p

4 (1) : Cette évaluation a été élaborée en collaboration avec Mme Nathalie Caissial, (Ecole Emile Gebhart, Nancy). Elle a été proposée aux élèves de CM1 et CM2 de sa classe et pouvez vous procurez les résultats en contactant M. Didier Mérou. SEANCE 1 au Centre Pilote MAP «Les Chemins de la Pierre» Quatre activités : Activité 1 : Recueils de données (matin) Activité 2 : Art visuel (matin) Activité 3 : Mise en commun du questionnement des élèves (après-midi). Activité 4 : Découvrir le métier du géologue «géo-sherlock» (après-midi). Activité 1 Objectifs Compétences attendues Matériels Durée de déroulement de l activité Première approche de la géologie (en demi-groupe) Extraire une information à partir de différents supports : carte géologique, coupe géologique, et images Restituer une observation en répondant à un questionnaire Pratiquer une démarche d investigation : observer, se questionner ; Travailler en groupe Par trinôme : o Coupe géologique, carte géologique, les roches et images exposées au «chemin de la pierre» o Bloc-notes et crayons o Grille d observation Durée Phase 5min. 15min. Les élèves sont groupés devant «les chemins de la pierre». L animateur formule la consigne suivante : Vous allez observer tout ce qui est exposé ici et me dire pourquoi nous avons regroupés à cet endroit? Laisser les élèves observer. Recueillir leurs premières impressions Travail en groupe : Phase 1 20min. Travail en groupe : o Constituer des groupes de 3 élèves. Chaque groupe doit désigner l élève qui sera chargé du bloc-notes o Dire aux élèves : vous allez maintenant vous promener à travers cette exposition. Il faudra écrire toutes les questions que vous vous posez lorsque vous ne comprenez pas quelque chose. o L animateur passe dans les groupes pour les soutenir dans leur démarche et pour les aider dans la formulation de leurs questions. o Regrouper les élèves et leur dire que ce qu ils ont noté sera utile lors de l activité de l après-midi. 4

5 Durée Phase 2 o L animateur demande aux élèves de remplir une grille / questionnaire d observation (sur laquelle leurs noms auront été écrits) pour qu ils puissent se focaliser sur les points importants qui seront abordés lors des séances suivantes. (Annexe 1) o Les élèves se déplacent devant les supports et complètent cette grille / questionnaire. o L animateur passe dans les groupes pour s assurer que les élèves aient bien compris ce qu il faut faire, les aide en cas de besoin. Rentrer dans le bâtiment E et demander aux élèves de commenter ce qui est représenté sur la table d orientation. Compléter les commentaires des élèves 5min. Ramassez les blocs-notes et les grilles / questionnaires d observation. Annoncez que le travail effectué servira pour l activité de l après-midi. 45 minutes Activité 2 Objectifs Compétences attendues Matériels Phases de déroulement de l activité Art visuel (en demi-groupe) : travail de l argile pratique artistique individuelle développer le sens esthétique, favoriser l expression, la création réfléchie, la maîtrise du geste et l acquisition de méthodes de travail et de techniques. rencontre sensible et raisonnée avec un potier professionnel au Mali s exprimer à l oral comme à l écrit dans un vocabulaire approprié et précis ; traitement d information usuelle (film) o Pots en argile (1lisse + 1 rugueux) o Objets en poterie o Photos (potiers moderne et ancien (voir les différences + pratique très ancienne=>histoire)) o Argile sèche + argile malléable o Eau o Planche en bois o Référence artistique : film du potier du Mali Durée Phase 5min. 3min. Exposition de pots en argile de différentes formes et de différentes textures (lisse, rugueuse), ainsi que des photos de poteries modernes et anciennes. Comment passer de l argile à l objet? o Boules d argile plus ou moins sèche Demander comment passer d une boule au bol? Boule souple => dure, compacte (marquer au tableau les différents mots utilisés), il faut laisser sécher les objets pour que l eau 5

6 s évapore, puis cuire les poteries pour qu elles soient plus solides durée 10min. 6min. 20min. 45 minutes Canaris = pot en argile / FILM AFRICAIN sur le travail d un potier o 3 14 Pour cette séance, vous vous transformerez en artiste travaillant l argile. L artiste doit connaître son matériau pour créer ce qu il souhaite nous allons distribuer de la pâte à chacun, découvrez le Découverte de la matière : faire toucher argile sec et poterie. Les élèves pourront empoigner, pétrir, étreindre, lisser, caresser la terre, pour expérimenter différents gestes Les enfants nomment l aspect de ce qu ils touchent et leurs sensations. Fermez les yeux, imaginez une chose qui peut contenir le plus d eau possible maintenant essayer de le réaliser avec la boule d argile devant vous. L enseignant les laisse manipuler. En cas d erreur, les enfants peuvent refaire une boule et de recommencer. Une fois, l objet fini l enseignant explique aux élèves que l argile nécessite à un long temps de cuisson et qu ils retrouveront donc leur objet lors de la prochaine séance au centre pilote MAP. GRAVER LE PRENOM ET LA CLASSE SOUS L OBJET. Les objets seront cuits et récupérés lors de la séance 5 au centre pilote MAP (demander à l enseignant d apporter un carton) Activité 3 Mutualisation des questions de l activité 1 Objectifs Compétences attendues Matériels Formuler des questions productives qui donneront lieu à une investigation. Formuler une hypothèse en rapport avec une observation. Prendre la parole dans un groupe Exprimer un point de vue o Bloc-notes des élèves o Grille d observation / questionnaire d observation o Tableau o Cahiers des enfants Durée Phase 6

7 Durée de déroulement de l activité durée Phase 1 L animateur précise l'objectif de la séance : «formuler des questions scientifique à partir du questionnement» L animateur reprend la grille questionnaire d observation et pour chaque question il demande à un groupe de lire ce qu il a noté. Il demande par la suite aux autres élèves s ils sont d accord. Il régule les échanges et les amène à formuler des questions en rapport avec les observations qu ils ont effectuées. Si un enfant propose une réponse pertinente à la question formulée, la noter au tableau et lui dire qu il s agit d une hypothèse et qu elle sera vérifiée lors des prochaines séances. 35min. Phase 2 L animateur demande à chaque groupe de lire les questions qu il a notées lors de la première phase de travail par groupe (questionnement libre). Si celles-ci ne figurent pas dans la liste déjà écrite au tableau, il la note. Une fois tous les groupes se sont exprimés, l animateur entoure les questions qui donneront lieu à une investigation et répond directement à celles qui ne sont pas en lien direct avec le sujet ou les thèmes abordés lors des prochaines séances. L'animateur précise aux élèves que les réponses à ces questions seront élaborées avec eux lors des différentes séances du parcours. L'activité se termine par l'écriture sur leur cahier des questions 10min. qui ont été entourées au tableau. 45 minutes Activité 4 Découverte du géologue : «géo-sherlock» Objectifs Compétences attendues Matériels Amener les élèves à découvrir le métier du géologue Apprendre à se repérer dans l espace à l aide d un plan S impliquer dans une activité de groupe ; Coopérer avec un ou plusieurs camarades ; o Plan de l espace vert de l ESPE o Crayons o Echantillons de roches et fossiles : granite, grès, calcaires blanc (Pierre d Euville), calcaire jaune (Pierre de Jaumont), un fossile (Gryphée) o Vidéo: «Comment faire une carte géologique?» o Carte topographique o Boussole o TNI Durée Phase 5 min. L animateur annonce: «J ai caché dans le parc de l ESPE cinq boîtes que j ai numérotés de 1 à 5. Dans chaque boîte, j ai mis des échantillons de roche et des fossiles. Vous allez faire comme les géologues. Vous aurez un plan (Annexe 1 bis) et vous allez vous promener dans le parc et à chaque fois que 7

8 Durée de déroulement de l activité 25min. 15min. vous trouvez une boîte, vous devez noter sur votre plan son emplacement en indiquant son numéro et prendre un seul échantillon. Votre mission se termine lorsque vous aurez ramassé les 5 échantillons. Pour faire ce travail, vous allez être par groupe de 4» Les élèves prennent les plans et partent, encadrés par l animateur et l enseignant, à la recherche des échantillons. Ils doivent retrouver les caisses contenant les échantillons, positionner sur le plan son emplacement exact en notant son numéro. Une fois tous les échantillons collectés, les élèves rentrent en classe. L'animateur affiche au tableau les plans des groupes et procède à une comparaison. Les échanges doivent porter sur l emplacement des échantillons sur le plan. Valider les emplacements précis à l aide du TNI. L'animateur précise aux élèves que le géologue n utilise pas un plan mais une carte topographique (la montrer aux élèves). Il se sert également d une boussole pour se repérer (la montrer aux élèves) et d un marteau pour prélever des échantillons. L activité se termine par le visionnage d une vidéo montrant un géologue sur le terrain. o Trace écrite : «le géologue est un scientifique qui étudie les roches pour comprendre comment elles se forment et également comment elles se déforment. Pour faire ces recherches, il utilise une carte géologique. Durée 45 minutes 8

9 SEANCE 2 A L ECOLE Les pierres à bâtir des édifices Lorrains Objectifs Compétences attendues Matériels Durée de déroulement de l activité Découvrir les matériaux utilisés dans la construction de certains édifices lorrains Découvrir le lien entre la localisation géographique et la nature des matériaux utilisés dans la construction de ces édifices. Analyser une photo pour extraire une information. Localiser une ville sur une carte. Etablir des liens entre plusieurs informations. o Photos d'édifices o Carte de la lorraine o Extrait de la vidéo «C est pas sorcier» : les matériaux o Echantillons de roches : calcaire de Jaumont, calcaire d Euville, grès Vosgien Durée Phase 30 min. La maîtresse répartit les élèves en 5 groupes et précise : «vous allez travailler par groupes. Je vais vous distribuer les photos de plusieurs bâtiments Lorrains. Il faudra classer ces photos et m expliquer comment vous avez procédé». Si le nombre d élèves par groupe vous paraît élevé, vous pouvez diviser chaque groupe en 2 sous groupes. Donner à chacun 8 photos en vérifiant que chaque sous groupe possède au moins 2 photos de chaque type d édifice. Les photos (Annexe 2) représentent des édifices Lorrains constitués de différentes roches : grès, calcaire blanc et calcaire jaune. Les enfants vont peut-être les classer par type de bâtiment mais ne penseront peut-être pas à les classer en fonction de la couleur. La maîtresse doit les amener à proposer ce critère. Une fois le classement réalisé : bâtiments jaunes, bâtiments rouges, bâtiments blancs, la maîtresse demande aux élèves : «pourquoi certains édifices sont-ils jaunes, d autres blancs ou rouges?» Elle doit amener les élèves à établir un lien entre la couleur et la nature des roches d une part et les échantillons qu ils ont rapportés lors de leur visite au centre pilote MAP, d autre part. La maîtresse distribue aux élèves la carte de la lorraine (Annexe 3) et demande aux élèves d utiliser les informations données par le document de l annexe 3 pour répondre à la consigne. La mise en commun permettra de remarquer que les édifices rouges se trouvent dans les Vosges, ceux de couleur jaune en Moselle et enfin ceux de couleur blanche en Meuse et en Meurthe et Moselle. La maîtresse leur demandera les raisons de cette répartition. La réponse attendue sera bien sûr que les roches sont plus 9

10 Durée 5 min. 5 min. 5 min. 45 minutes présentes à proximité de ces villes et pour des raisons d économie (le coût de transport à cette époque est cher) on utilisait les matériaux présents sur place. La vidéo de «C'est pas sorcier» est visionnée afin de montrer aux enfants que l'on ne retrouve pas ces roches qu'en Lorraine, mais aussi en Bretagne etc. et qu'elles servent à construire différents bâtiments. Certains matériaux sont utilisés pour la construction (pierre de taille) d autres pour la toiture (ardoise). D autre part, expliquer aux élèves que d une manière générale, ce sont les granulats (roches concassées) qui sont les plus exploitées pour construire les maisons mais aussi les routes et autoroutes. Enfin, ces matériaux constituent, après l eau, la deuxième ressource naturelle exploitée par l homme. La maîtresse distribue aux élèves un texte à trous (Annexe 4). Ils devront le remplir collectivement et le coller dans leurs cahiers des sciences. La maîtresse termine la séance en distribuant aux élèves les échantillons ramenés du centre pilote MAP lors de la première séance. Elle les amène par la suite à se poser les questions suivantes : Pourquoi ces roches sont-elles différentes? Où et comment se sont-elles formées? Elle note au tableau ces questions et précise aux élèves que le travail de la prochaine séance permettra d apporter des éléments de réponse. 10

11 Objectifs Compétences attendues Matériels Durée de déroulement de l activité SEANCE 3 A L ECOLE Les roches sédimentaires Découvrir comment se forment certaines roches de la Lorraine : le grès rouge / rose des Vosges Savoir utiliser un dictionnaire ; Pratiquer une démarche d investigation : savoir observer, questionner ; Manipuler et expérimenter, formuler une hypothèse et la tester, argumenter. o Différents dictionnaires pour élèves o Expérience : fond de bouteille en plastique (16 cm de hauteur), sable sec, gravier sec, bouteille remplie d eau Durée Phase La maîtresse affiche au tableau les questions de la séance précédente. Elle distribue ensuite différents dictionnaires aux élèves et leur demande de chercher les définitions des mots suivants : calcaire, grès, érosion. Si la classe dispose d un ordinateur de fond de 10min. classe, la maîtresse peut charger deux élèves d effectuer une recherche sur internet. Mise en commun des définitions trouvées en les notant au tableau. La maîtresse demande ensuite le point commun entre les définitions trouvées. La réponse attendue sera «roche sédimentaire». Elle pose la question suivante aux enfants : «Qu est-ce qu une roche sédimentaire? Comment se forme-t-elle?» Elle distribue aux élèves le document de l Annexe 5. Elle leur demande de bien regarder le schéma et de dire ce qu ils ont compris. Pour les aider à comprendre, elle peut leur poser les questions suivantes : Qu est-ce qui apporte les particules (débris et fragments d anciennes roches) qui vont former les différentes couches? L eau de ruissellement issue des 20min. précipitations de la pluie. D où proviennent les particules apportées par les eaux de ruissellement? Des roches traversées par cette eau. Quelle est la couche la plus ancienne? Celle qui se trouve à la base de l empilement. Cet empilement se forme au bout de plusieurs milliers / millions d années. Leur demander comment procéder pour vérifier cela. Si l idée d une modélisation à l aide de sable et d eau n apparaît pas, leur présenter le matériel : gravier, sable, fond de bouteille en plastique et leur demander comment utiliser ce matériel pour modéliser la formation du grès. La maîtresse présente alors le protocole : 20min. remplir le fond de la bouteille d eau (4 cm de hauteur) et saupoudrer du gravier (5 cm d épaisseur), du sable fin 11

12 Durée (5 cm d épaisseur). Observer ce qui se passe au fond de la bouteille. La maîtresse doit amener les élèves à établir un parallèle avec ce qu ils voient et le schéma de l Annexe 5). Elle peut également préciser : le sable et le gravier ne sont pas solubles dans l eau (contrairement au sucre ou au sel), ils sont plus denses que l eau donc, ils coulent (contrairement à la sciure de bois) ; on parle de sédimentation : les particules / débris de roche ne sont pas solubles et coulent au fond de l eau. La maîtresse demande ensuite aux élèves : «que doit-il se passer pour obtenir une roche à partir de ce sable?». Il faut que toute l eau disparaisse et que les grains de sable se soudent les uns aux autres. Pour obtenir ce résultat dans la nature, il faut plusieurs millions d années. Laisser la bouteille au fond de la classe et les élèves remarqueront, au bout de quelques jours, la disparition totale de l eau. La maîtresse demande : Que va-t-il se passer si un animal qui vit dans l eau meurt? Pour les aider à répondre à cette question, elle leur distribue le document de l Annexe 6. 10min. L animal sera piégé dans les couches et on le retrouvera sous forme de fossile. Amener les élèves à établir un parallèle avec le fossile ramené du centre pilote MAP. 10min. Trace écrite : La maîtresse demande aux élèves de réaliser un cycle en ordonnant les mots suivants : dépôt, érosion, montagne, transport, grès, sable (corrigé en Annexe 7) 1h10 minutes 12

13 SEANCE 4 A L ECOLE Les roches magmatiques des Vosges : le granite Objectifs Compétences attendues Matériels Durée de déroulement de l activité Découvrir une nouvelle catégorie de roches de la Lorraine : les roches magmatiques (le granite) Apprendre à extraire une information d une carte géologique S exprimer à l oral comme à l écrit dans un vocabulaire approprié et précis ; Savoir utiliser un dictionnaire ; Choisir un matériel de recherche adéquat et savoir l utiliser. o Carte géologique de la Lorraine o Photographies de réalisations en granite o Dictionnaires o Echantillons de roches volcaniques et de roches plutoniques o Vidéo «C est pas sorcier : les granites» Durée Phase 25min. 25min. Distribuer aux élèves le document de l annexe 8 et leur demander de préciser la nature du matériau utilisé pour réaliser ces objets : le granite. Une fois le terme granite proposé, leur demander de le définir. Pour vérifier leurs propositions, leur demander de chercher la définition dans les dictionnaires de la classe et éventuellement sur internet. La mise en commun doit faire apparaître le terme «magmatique». Demander aux élèves : Où trouve-t-on dans le sol lorrain du granite? Noter leurs propositions et leur demander comment les vérifier. Si le recours à la carte géologique n est pas proposé, amener les élèves à le faire. Amener les élèves à lire la légende et à localiser sur la carte la zone géographique où l on trouve du granite en Lorraine (les Vosges. Répartir les élèves par groupes et leur distribuer des échantillons de granite et de basalte en leur demandant de les observer et de les comparer. Les amener à constater que les deux roches n ont pas la même couleur et que les minéraux sont bien visibles dans le granite et difficilement visible dans la rhyolite. Si la thématique des volcans a déjà été abordée, demander aux élèves lequel des 2 échantillons provient d un volcan? Amener les élèves à proposer : la rhyolite car le magma va se refroidir brutalement en surface et par conséquent les minéraux n auront pas le temps de se développer. C est pourquoi nous ne les voyons pas à l œil nu. Leur demander par la suite est-ce que le granite est une roche volcanique? Les amener à dire non et à établir un lien entre la taille des minéraux et le refroidissement du magma. On peut faire un rapprochement avec la fabrication du verre ou 13

14 Durée 20min. 1h10 de son recyclage : on fait fondre un mélange de roches ou du verre déjà utilisé. On obtient un liquide rougeoyant comme de la lave qui se solidifie très vite pour faire du verre transparent et très dur. Possibilité de faire le même rapprochement avec le cristal de Baccarat. Si la thématique des volcans n a pas été abordée, dire aux élèves : le granite est le résultat du refroidissement d un liquide qui provient des couches profondes de la Terre. Si ce liquide arrive à la surface lors d une éruption volcanique, il va se refroidir brutalement pour donner des roches volcaniques où les minéraux n auront pas le temps de se développer et par conséquent ils ne seront pas visibles à l œil nu. Une fois cette précision apportée, leur demander : est-ce que le granite peut être une roche volcanique? Les amener à dire non et à établir un lien entre la taille des minéraux et le refroidissement du magma. Distribuer aux élèves le document de l annexe 9 et leur demander de le légender à l aide des mots suivants : magma, roche volcanique, projections volcaniques, granite. Faire visionner la vidéo sur la formation des granites et demander aux élèves ce qu ils ont retenu. A l issue de cette phase les élèves doivent retenir que le granite est le résultat du refroidissement, à plusieurs kilomètres de profondeur, d un liquide (magma). D où la question : comment se fait-il que nous les trouvons à la surface lorsque nous nous promenons dans les Vosges? La maîtresse dessine au tableau le schéma de l Annexe 10 et leur demande de le commenter et de proposer un mécanisme qui permettra de remonter à la surface le granite qui s est formé en profondeur. Mise en commun des propositions des élèves. Dire aux élèves que ce travail se poursuivra au centre pilote MAP et ils pourront tester certaines de ces hypothèses. 14

15 SEANCE 5 au Centre Pilote MAP Quatre activités : Activité 1 : Formation des reliefs des Alpes et des Pyrénées Activité 2 : Formation des reliefs Lorrains Activité 3 : Arts visuels «les fossiles» Activité 4 : Formation d une nappe phréatique Activité 1 Objectifs Compétences attendues Matériels Durée de déroulement de l activité Formation des reliefs des Alpes et des Pyrénées Comprendre la formation des reliefs des Alpes et des Pyrénées Pratiquer une démarche d investigation : savoir observer, questionner ; Manipuler et expérimenter, formuler une hypothèse et la tester, argumenter. o Photocopies des photos des reliefs alpins et pyrénéens o Feuilles, crayons, feutres de couleur o TNI o Animation flash : l érosion o Vidéo «Histoire de la Terre» o Pâte à modeler o Couteaux en plastique Durée Phase Demander aux élèves de dessiner deux montagnes différentes au crayon de papier. 5 min. Les décrire, en quoi sont-elles des montagnes? Quelles sont les caractéristiques d une montagne? Distribuer les photocopies des reliefs alpins et pyrénéens (Annexe 11) et demander aux élèves de réaliser à l aide d un feutre le contour du relief. Comparez le contour obtenu avec leurs dessins Mise en commun sur le TNI. Mise en évidence de sommets pointus. Distribuer à chaque élève deux demi-feuilles de couleur et leur demander : comment obtenir un relief à partir d une surface plane. 10min. La mise en commun permettra de remarquer qu il suffit de serrer les deux mains pour obtenir un relief en plissant les feuilles. Leur demander si les montagnes peuvent se former ainsi (oui). Si c est le cas, que représente chaque feuille (couche de roches). Pour vérifier cette hypothèse, on doit trouver dans la montagne des roches plissées. Projeter sur le TNI la photo d une structure plissée des Alpes (Annexe 12). 20min. Demander aux élèves : que va-t-il se passer une fois la montagne soulevée? Amener les élèves à évoquer l érosion comme ils l ont vue lorsqu ils ont étudié la formation du grès rouge /rose 15

16 Durée des Vosges. Projeter à nouveau le schéma de l annexe 10 et leur demander de dire comment on peut retrouver à la surface des roches qui étaient au départ en profondeur. Leur proposer de la pâte à modeler pour vérifier leurs hypothèses : superposer des couches de pâte à modeler, en intercalant une boule de pâte à modeler rouge (granite) ; utiliser 2 blocs de bois pour comprimer la pâte à modeler. On obtient ainsi un relief (une montagne). Leur demander : comment faire apparaître le granite? Il faudra enlever ce qui se trouve au-dessus. Distribuer les couteaux en plastique et demander aux élèves de faire apparaître le granite. En utilisant le TNI, demander aux élèves d établir un lien entre le modèle réalisé et ce qui se passe réellement dans la nature 10min. (Annexe 13). Expliquer également les limites de ce modèle : ce qui permet de plisser les couches (vidéo), le mécanisme responsable de l érosion (animation Flash), le temps : plusieurs millions d années. Trace écrite : les élèves répondent oralement à la question posée dans le document. Choisir la réponse la plus pertinente et la noter au tableau. 5 mn Les élèves la recopient sur leur document. Terminer la séance en disant aux élèves que l après-midi nous verrons si les reliefs que nous rencontrons en Lorraine se sont formés de la même manière ou non. 50 minutes Activité 2 Objectifs Compétences attendues Matériels Déroulement Formation des reliefs Lorrains Connaître l histoire de la formation des reliefs Lorrains Pratiquer une démarche d investigation : savoir observer, questionner ; Manipuler et expérimenter, formuler une hypothèse et la tester, argumenter. o Photocopies des photos du relief lorrain o Feuilles, crayons, feutres de couleur o TNI o Animation flash : vallée en U o Pâte à modeler o Couteaux en plastique o Maquette de l écoulement d un fleuve Durée Phase 40mn Distribuer les photocopies du relief lorrain (Annexe 14) et demander aux élèves de réaliser à l aide d un feutre le contour du relief. Mise en commun sur le TNI. Leur demander si les formes ressemblent à celles des reliefs étudiés le matin (non). Leur demander de proposer deux adjectifs qui permettraient 16

17 Durée 5min. 45 minutes de les caractériser. Introduire les qualificatifs utilisés pour caractériser ces reliefs : plateau, ballon. Leur demander si ces formes peuvent être obtenues par un plissement. Les élèves peuvent valider leur hypothèse en plissant une feuille. Ils découvriront qu il ne sera pas possible d obtenir un relief de type «plateau». Leur demander comment obtenir un relief de type plateau sans plissement. Discuter leurs propositions. Montrer la maquette du relief des alentours de Pont à Mousson (Annexe 15) et demander aux élèves de la décrire. Les échanges doivent aboutir au constat suivant : présence de creux surmontés de plateaux. Distribuer aux élèves la pâte à modeler et leur demander de superposer 4 couches géologiques. Ensuite leur demander comment obtenir un creux surmonté d un plateau. Distribuer les couteaux en plastiques et laisser les élèves vérifier leurs propositions. Confronter leurs réalisations à la maquette. Leur demander : dans la nature, qu est-ce qui va permettre de creuser les couches géologiques pour obtenir des vallées et des reliefs? Discuter leurs propositions. Présenter la maquette et amener les élèves à remarquer la présence de cours d eau dans la vallée. Conclure : ce sont les grands cours d eau qui ont façonné ces reliefs. Montrer la maquette qui permet de modéliser l écoulement d un fleuve et la formation des reliefs. Leur dire : «les reliefs des Vosges se sont formés d une autre manière. Je vais vous présenter une animation (animation flash) et vous devez me dire comment ces reliefs se sont formés». La mise en commun doit mettre en évidence le rôle des glaciers dans la formation des reliefs vosgiens. Trace écrite : les élèves répondent oralement à la question posée dans le document de l Annexe 14. Choisir la réponse la plus pertinente et la noter au tableau. Les élèves la recopient sur leur document. Activité 3 Art visuel «les empreintes» Objectifs Compétenc Pratique artistique individuelle. Développer le sens esthétique, favoriser l expression, la création réfléchie, la maîtrise du geste et l acquisition de méthodes de travail et de techniques. Rencontre sensible et raisonnée avec l artisanat à Marrakech et avec un artiste moderne : Christopher Locke. S exprimer à l oral comme à l écrit dans un vocabulaire approprié et précis. 17

18 es attendues Matériels Phases de déroulemen t de l activité étude de documents : photographies, site internet o bac o plâtre o argile o objets o fossiles o images d objets à trace creuse o images d Hollywood boulevard o photographies : artisanat à Marrakech fossiles en marbre o site internet de Christopher Locke : Durée Phase 5 min. 10 min. L enseignant débute son activité en demandant aux enfants s ils se rappellent de ce qu ils ont fait comme objet lors de leur dernière visite. Il fait répondre un élève et leur explique ensuite ce qu il a fait avec leurs créations depuis qu ils sont parti. Il leur explique la démarche de cuisson, de séchage etc. Il montre quelques créations aux élèves et leur dit qu à la fin de l activité ils pourront les reprendre pour chez eux. L enseignant met à disposition des élèves un bac plein d'argile (prendre plutôt un morceau de nappe en papier, poser une plaque de terre dessus) et annonce que les objets qui sont sur la table vont disparaître, ils doivent trouver une solution avec ce qui est à leur disposition pour en garder "une trace". L enseignant demande aux enfants s ils ont une idée de comment faire : modeler les objets, dessiner les objets dans l argile comme sur une feuille ou réaliser des empreintes. Une fois les solutions trouvées, choisir celle des empreintes et demander à chaque binôme de faire une réalisation en jouant sur la combinaison de formes pour réaliser un nouvel objet extraordinaire (un outil, une machine ou un animal étrange). Ensuite faire observer que les empreintes ne sont que la contre-forme des objets et poser la question de savoir comment faire pour obtenir la forme (c'est le principe du moule à gâteau). Si l'idée ne vient pas, proposez le plâtre. Faire ensuite réaliser par les un moulage 10 min. 20 min. les enfants préparent le plâtre. Ils mélangent l eau et le plâtre avec les mesures donner par l enseignant. Après fabrication, ils peuvent verser le plâtre sur leur plaque d argile. Le temps de pose est d environ une quinzaine de minutes. Dès lors que chaque binôme a fini l enseignant fait observer aux enfants des traces en creux, absence de l objet, et revient ainsi sur la question de fossilisation en précisant que celle-ci 18

19 Durée 45 minutes nécessite beaucoup de temps ( plusieurs centaines de milliers d années). Pendant le temps de séchage o Voir les étapes de la fossilisation au fil du temps (cf annexe) o nous montrons le site de Christopher Locke, artiste moderne réalisant des fossiles modernes o nous montrons des images sur l artisanat à Marrakech des fossiles dans le marbre Après le temps de séchage, les enfants et l enseignant retournent la plaque d argile pour faire apparaître la création en plâtre et laissent sécher le plâtre qui reste encore fragile. Il sera remis plus tard aux élèves (48 heures de séchage) L activité se termine par la trace écrite. Les enfants doivent écrire ce qu ils ont fait et ce à quoi cela a servi : empreinte, trace et mémoire des choses. Remarques concernant l activité en arts visuels : Dans la séance 2 en arts visuels, si vous annoncez aux enfants que l'activité du jour c'est de faire des empreintes d'objets dans l'argile et qu'ensuite vous leur demandez de trouver le moyen de garder une trace des objets qui vont disparaître vous ne les mettez pas en situation de recherche puisque vous avez donné la solution. Il faut donc mettre à leur disposition un bac plein d'argile et leur dire que les objet qu'ils ont sur la table vont disparaître, ils doivent se débrouiller avec ce qui est à leur disposition pour en garder "une trace". Plusieurs solutions sont alors possibles : modeler des objets, dessiner les objets dans l'argile comme sur une feuille ou réaliser des empreintes. Une fois les solutions trouvées, faire observer que les empreintes ne sont que la contreforme des objets et poser la question de savoir comment faire pour obtenir la forme (c'est le principe du moule à gâteau). Si l'idée ne vient pas, proposez le plâtre. Faire ensuite réaliser par les enfants une production plastique moule et moulage (c'est l'avantage de l'argile, on peut repartir à zéro). Activité 4 Objectifs Compétences attendues Matériels Durée de Formation d une nappe phréatique Découvrir le devenir des eaux d infiltration Apprendre à établir des liens entre les causes et les effets Pratiquer une démarche d investigation : savoir observer, questionner, formuler une hypothèse Imaginer et réaliser un dispositif expérimental pour vérifier la validité d une hypothèse. o Argile o Sable o Gravier o Eau o Bouteille d eau en plastique (50 cl) o Grosse aiguille o TNI : cycle naturel de l eau Durée Phase 30min. Répartir les élèves en 4 groupes et leur demander de réfléchir ensemble sur ce que devient l eau de pluie. 19

20 déroulement de l activité Durée La mise en commun doit permettre de dégager les termes ruissellement et infiltration. Utiliser le schéma du cycle naturel de l eau (TNI) et demander aux élèves de placer les différentes étiquettes. Demander aux élèves : que devient l eau qui s infiltre? Discuter leurs réponses. Si l idée «cette eau sera arrêtée à un moment de son trajet dans le sol» n apparaît pas, amener les élèves à la formuler. D où la question : qu est-ce qui va freiner l eau? Discuter les propositions des élèves. Leur demander que va traverser l eau en s infiltrant? La terre, les roches. Amener les élèves à établir un lien entre la nature du sous-sol et l infiltration de l eau et leur demander comment on peut vérifier cela. Si l idée d une modélisation n est pas proposée, présenter aux élèves 3 récipients contenant chacun du gravier, du sable fin et de l argile. Leur demander comment on peut utiliser ce matériel pour modéliser l infiltration de l eau. Les élèves doivent découvrir la nécessité d avoir un récipient dans lequel il faudra déposer ces 3 matériaux sous forme de couche et ensuite verser de l eau (Annexe 16). Distribuer le matériel et laisser les élèves fabriquer le modèle. Une fois l eau versée, leur demander : est-ce que l eau versée est arrivée jusqu au fond de la bouteille? Certains élèves risquent de dire oui, d autres non. Leur demander comment vérifier cela. Les amener à proposer de percer le fond de la bouteille pour vérifier si l eau est présente ou non. Cette manipulation permettra aux élèves de se rendre compte que l eau n a pas atteint le fond de la bouteille. D où la question : qu est-ce qui a empêché l eau de descendre jusqu au fond de la bouteille? Amener les élèves à conclure que c est l argile qui a servi de barrière empêchant l eau de descendre plus bas. Introduire les notions de matériau perméable (le sable laisse passer l eau) et matériau imperméable (l argile ne laisse pas passer l eau). Analyse du modèle (Annexe 17) : utiliser le TNI et demander aux élèves de faire correspondre chaque étiquette mots aux différents éléments du modèle. 15min. Présenter un modèle et demander aux élèves ce qui va se passer si on faisait un trou dans la partie de la bouteille où il y a de l eau. Les amener à établir une analogie avec l émergence d une source. Terminer la séance en demandant aux élèves : Est-ce que l eau piégée ainsi aura la même composition que l eau de pluie? 5 min. Leur dire : la prochaine séance que vous aurez dans votre école vous permettra de répondre à cette question. 50 minutes 20

21 Prolongement possible dans la classe : Demander aux élèves de réaliser un dessin qui permet d expliquer comment se sont formés : (1) les reliefs des Alpes (2) les reliefs des plateaux lorrains A l issue de ce travail individuel, procéder à une mise en commun pour dégager les explications les plus pertinentes Productions attendues Comment se sont formés les reliefs de plateau lorrains Couches géologiques Couches due à l écoulement d un fleuve Formation de plateaux Comment se sont formés les reliefs des Alpes Couches géologiques Plissement Erosion 21

22 Objectifs Compétences attendues Matériels Durée de déroulement de l activité SEANCE 6 A L ECOLE Les eaux minérales de la Lorraine Découvrir les richesses du sous-sol Lorrain : les eaux minérales Connaître les caractéristiques d une eau minérale Découvrir les causes de la minéralisation des eaux Pratiquer une démarche d investigation : savoir observer, questionner ; Manipuler et expérimenter, formuler une hypothèse et la tester, argumenter ; o Tableaux des compositions chimiques des eaux minérales de : Vittel, Contrex et Wattwiller. o Tableau de la composition chimique de l eau de pluie. Durée Phase La maîtresse demande aux élèves : d où provient l eau que vous consommez à table? Les élèves proposeront : le robinet et sans doute d une bouteille achetée dans le commerce. Leur demander par la suite s ils connaissent des noms qui figurent sur certaines bouteilles. Les noter au tableau. Compléter cette liste en ajoutant : Vittel, Contrex et Wattwiller si celles-ci ne figurent pas sur la liste. Demander aux élèves : d où provient l eau contenue dans ces bouteilles? Une source. Demander par la suite s ils savent où se situent les sources de Vittel, de Contrex et de Wattwiller. Si la classe dispose d un ordinateur de fond de classe relié à internet, demandez à 2 élèves d effectuer une recherche pour localiser la région de ces sources : les Vosges. Sinon, donnez la réponse. Demander aux élèves : quelle est la particularité de ces eaux? Si le mot «eau minérale» est proposé par les élèves le noter au tableau sinon, lire les 3 définitions et demander aux élèves ce 40min. qu ils ont remarqué : o VITTEL est une eau minérale naturelle sulfatée calcique adaptée à la consommation quotidienne. o L'eau minérale Contrex est une eau sulfatée calcique. o L'eau minérale de Wattwiller est sans nitrate et contient très peu de sel. Demander aux élèves : Qu est-ce qu une eau minérale? Quelle est la différence entre l eau minérale et l eau de pluie? Discuter leurs réponses. Si l idée de différence de composition n est pas proposée, leur demander : est-ce que ces deux ont la même composition? Leur demander par la suite : comment procéder pour vérifier cette hypothèse? Répartir la classe en 3 groupes et distribuer à chaque élève un document de l annexe 18(1) ou 18(2) ou 18(3). Leur demander de comparer les compositions chimiques des deux eaux et de dire ce qu ils ont remarqué. Relancer la recherche en posant la question suivante : pourquoi l eau minérale n a-t-elle pas la même composition chimique 22

23 durée que l eau de pluie? Amener les élèves à établir du lien entre cette question et la modélisation de la nappe phréatique réalisée au centre pilote MAP : l eau va se charger en éléments chimiques provenant des roches qu elle a traversées. Trace écrite: les élèves compléteront les textes à trous en rapport avec les deux questions de leur document (Annexe 18) Mots clés : 10min. Question 1 : riche sous-sol composition Question 2 : s infiltrant chimique roches sels minéraux nappe phréatique 50 minutes 23

24 Objectifs Compétences attendues Matériels Durée de déroulement de l activité SEANCE 7 A L ECOLE Le sel en Lorraine Découvrir l origine d une ressource naturelle de la Lorraine : le sel gemme Connaître les notions de mélange homogène et de mélange hétérogène Découvrir les procédés de séparation des constituants d un mélange homogène Pratiquer une démarche d investigation : savoir observer, questionner ; Manipuler et expérimenter, formuler une hypothèse et la tester, argumenter. o Gobelet en plastique o Eau o Sel o Petite cuillère o Spatule pour touiller o Filtre à café o Echantillon de sel gemme o Vidéo d extraction du sel de Guérande Durée Phase La maîtresse débute la séance en posant aux élèves la question : Que va-t-se passer si je verse du sel dans de l eau? Quel aspect aura l eau? Les élèves notent sur leur cahier des sciences les réponses à ces deux questions. Mise en commun. Certains élèves risquent de dire : le sel a fondu dans l eau. Il faut réagir en précisant que le sel a été dissous et non fondu. Classer les différentes propositions. Demander aux élèves de dire ce qu il faut faire pour vérifier leurs hypothèses. Distribuer le matériel : le même volume d eau pour chaque élève, même quantité de sel, une spatule pour touiller, une petite cuillère pour transvaser le sel. 20mn Laisser les élèves expérimenter et noter sur leur cahier si leur hypothèse est validée ou non. Mise en commun. Amener les élèves à constater que sur certaines expériences, l eau reste limpide, sur d autres elle est trouble et enfin sur d autres le sel s est déposé au fond du verre. Demander aux élèves : pourquoi l aspect de l eau n est pas le même dans les 3 expériences? Noter au tableau les hypothèses proposées et leur demander de les vérifier en réalisant une expérience. Mise en commun. Amener les élèves à établir un lien entre l aspect de l eau et la quantité de sel versée dans le gobelet. Ecrire au tableau en faisant participer les élèves : Si nous versons une petite quantité de sel dans un grand volume d eau, nous obtenons de l eau salée. Le sel est invisible car nous 24

25 20mn 20mn avons réalisé un mélange homogène. Si nous versons une grosse quantité de sel dans un petit volume d eau, nous obtenons de l eau salée et nous observons le sel se déposer au fond du verre car nous avons réalisé un mélange hétérogène. Demander aux élèves de réaliser un mélange hétérogène en utilisant l eau et le sel mis à leur disposition. Une fois le mélange réalisé, leur demander d imaginer une expérience qui permettrait de récupérer le sel tout seul. Filtration, évaporation, ébullition peuvent être proposées par les élèves. Mise en commun. Distribuer le matériel nécessaire à la réalisation des expériences proposées par les élèves. Confronter les résultats obtenus aux hypothèses formulées. La validation de l évaporation se fera quelques jours plus tard. On peut demander aux élèves qui ont proposé ce procédé de dire comment faire pour accélérer l évaporation. Essayer de les amener à dire qu il faut un endroit chaud ; le recours au radiateur de la classe peut être une solution. Terminer cette phase en leur posant la question : où trouve-t-on dans la nature de l eau salée? La mer et l océan. Est-ce un mélange homogène ou hétérogène? mélange homogène. Montrer aux élèves le morceau de sel gemme et leur demander ce que cela peut être. Si aucun élève reconnait qu il s agit d un morceau de sel, leur dire que cette roche a été extraite d une mine de sel et qu elle s appelle sel gemme. La mine se trouve à Varangéville. Leur demander par la suite s ils savent où se trouve Varangéville. La réponse à cette question permettra aux élèves d établir un lien entre la thématique du parcours et le choix de l activité sur le sel. Leur demander par la suite : comment s est formé ce bloc de sel? Instaurer un débat entre les élèves en les amenant à réinvestir ce qu ils ont fait lors de la phase précédente. Si la nécessité d une solution saturée en sel est admise par les élèves, leur demander : comment peut-on séparer le sel présent dans de l eau salée lorsqu on ne le voit pas? Demander aux élèves de dessiner sur leur cahier des sciences l expérience qui permettra de réaliser cette séparation. Mise en commun. Si l ébullition est proposée et si vous disposez d une plaque électrique, procédez à la validation de cette hypothèse. En ce qui concerne l évaporation, demandez aux élèves comment l accélérer pour voir s ils sont capables de réinvestir ce qui a été fait précédemment. Distribuer le matériel : même volume d eau dans des gobelets transparents (ou petits pots pour bébé) pour tous les groupes, sel et une spatule pour agiter le mélange. Transvaser dans une assiette le contenu des gobelets appartenant à 2 groupes et les mettre au même endroit que les gobelets des 2 autres groupes. Demander aux élèves d observer régulièrement (selon la température de la classe, il faudra plusieurs jours pour que toute l eau s évapore) et comparer la diminution de l eau dans les 25

26 Durée 10min. 1h10 deux récipients. Les élèves remarqueront que l eau contenue dans l assiette s évapore plus vite. Amener les élèves à comprendre les raisons : une plus grande surface d échange eau - air. Lorsque toute l eau se sera évaporée, les élèves remarqueront la présence d un dépôt blanchâtre au fond des gobelets transparents et également dans l assiette. Présenter à nouveau l échantillon de sel gemme et demander aux élèves s ils peuvent expliquer comment s est formé ce bloc de sel. Amener les élèves à établir un lien entre l eau salée de la mer et l évaporation. Conclure en disant : Il y a 200 millions d années, la Lorraine était couverte d une mer peu profonde. Le climat à cette époque était très chaud ce qui a provoqué l évaporation totale de l eau et la formation de sel. Il est dur et ne ressemble pas au sel que nous utilisons dans nos cuisines parce qu il a été tassé par les autres roches qui se sont déposées au-dessus. Pour l extraire, il faut creuser des galeries ; c est ce qui se passe dans la mine de sel de Saint Nicolas à Varangéville. On peut terminer la séance en demandant aux élèves : à quoi va servir le sel extrait en Lorraine? Ils peuvent donc effectuer une recherche pour répondre à cette question. A Varangéville deux procédés d extraction sont utilisés : Le sel gemme extrait directement dans la mine (Saint Nicolas) est utilisé en hiver pour déneiger les routes et également dans l industrie chimique. Le sel gemme est dissous par injection d eau douce et la saumure obtenue est portée à ébullition pour séparer le sel. Le sel ainsi obtenu est plus fin et conditionné pour la consommation humaine. On peut également demander aux élèves s ils ne connaissent pas un autre moyen d extraire du sel que nous utilisons en cuisine? Après avoir discuté leurs propositions, faire visionner la vidéo sur l extraction du sel de Guérande. 26

27 SEANCE 8 Intervention du partenaire Objectifs Compétences attendues Matériels Déroulement de l activité Durée 27

28 Annexe 1 : Grille / questionnaire d observation 1- A quoi correspond la couleur bleue sur la carte affichée au mur? Observe les couleurs de la carte géologique, les retrouves-tu sur la coupe géologique? A quoi correspondent toutes ces couleurs? Quelles sont les informations données par le panneau vertical? Est-ce que le relief est partout pareil sur toute la coupe géologique? Autour de toi, différents blocs de pierre sont exposés. Peux-tu préciser leur couleur? Bloc 1.. Bloc 2.. Bloc 3.. Bloc Trouve la vitrine des tuiles et des briques. A partir de quel matériau sont-elles fabriquées? Observe les images affichées près de la carte géologique. Quels sont les métiers évoqués? Quels sont les points communs entre tous ces métiers?

29 Annexe 1bis : Plan de l espace vert de l ESPE Emplacement des échantillons 29

30 Annexe 2 : Photos des édifices Photo N 1 Photo N 2 30

31 Photo N 12 Photo N 3 31

32 Photo N 5 Photo N 6 32

33 Photo N 7 Photo N 8 33

34 Photo N 9 Photo N 10 34

35 Photo N 11 Photo N 13 35

36 Photo N 14 Photo N 15 36

37 Photo N 4 Photo N 16 37

38 Annexe 3 : Carte de Lorraine En t aidant du tableau, place les numéros des photos sur la carte de la Lorraine. Que remarques-tu? Photo numéro Type d édifice Localisation Type de matériaux Couleur de la pierre 1 Collège François Rabelais Metz Pierre de Jaumont Jaune 2 Cathédrale Toul Pierre d Euville Blanche 3 Cathédrale Saint Nicolas de Port Pierre d Euville Blanche 4 Théâtre Raon l Etape Grès Vosgien Rouge / rose 5 Cathédrale Metz Pierre de Jaumont Jaune 6 Château Commercy Pierre d Euville Blanche 7 Eglise Cornimont Grès Vosgien Rouge / rose 8 Hôtel de ville Euville Pierre d Euville Blanche 9 Hôtel de ville Raon l Etape Grès Vosgien Rouge / rose 10 Marché couvert Metz Pierre de Jaumont Jaune 11 Palais de justice Metz Pierre de Jaumont Jaune 12 Basilique Saint Epvre Nancy Pierre d Euville Blanche 13 Porte Serpenoise Metz Pierre de Jaumont Jaune 14 Cathédrale Saint Dié Grès Vosgien Rouge / rose 15 Théâtre Metz Pierre de Jaumont Jaune 16 Immeuble Nancy Pierre d Euville Blanche MEUSE Euville MEURTHE ET MOSELLE Saint Nicolas de Port MOSELLE Raon l Etape VOSGES Cornimont 38

39 Annexe 4 : Trace écrite Les constructions anciennes ont été réalisées avec des pierres à bâtir locales. En Moselle, la pierre utilisée est.... Elle est blanche en et en Meurthe-et-Moselle et. Et elle est.dans les... Rouge / rose Jaune Vosges Meuse 39

40 Annexe 5 : La sédimentation 40

41 Annexe 6 : La fossilisation 41

42 Annexe 7 : La formation du grès Montagne Erosion des roches Transport de fragments de minéraux de roche Dépôt de fragments de minéraux Sable Formation d un ciment entre les minéraux Grès 42

43 Annexe 8 : Objets réalisés avec du granite Photo 1 : Dalles pour le sol réalisées avec du granite Photo 2 : Pavés pour le sol réalisés avec du granite 43

44 Photo 3 : Tombe réalisée avec du granite Photo 4 : Fontaine réalisée avec du granite Photo 5 : Trottoirs réalisés avec du granite Photo 6 : Ensemble table et bancs réalisé avec du granite 44

45 Annexe 9 : Opposition roches volcaniques / roches plutoniques Extrait du site : magma projections volcaniques roche volcanique granite 45

46 Annexe 10 : Granite mis en place en profondeur Plusieurs couches de roches sédimentaires traversées par un granite (noir). 46

47 Annexe 11 : Reliefs des Alpes et des Pyrénées Relief alpin Relief des Pyrénées Comment se sont formés ces reliefs? :. 47

48 Annexe 12 : Structures plissées 48

49 Annexe 13 : Analyse du modèle Eléments du modèle Equivalent dans la nature Pâte à modeler Boule de pâte à modeler rouge Couteau Blocs en bois Place chacun des mots dans la bonne case : Erosion Granite Mouvement des plaques tectoniques Couches géologiques 49

50 Annexe 14 : Reliefs Lorrains Côtes de Meuse Relief vosgien Comment se sont formés ces reliefs?.. 50

51 Annexe 15 : Maquette du relief autour de pont à Mousson 51

52 Annexe 16 : Modélisation de l infiltration de l eau 52

53 Annexe 17 : Analyse du modèle Eléments du modèle Equivalent dans la nature Gravier Sable Verre d eau Trou dans la partie supérieure de la bouteille L eau stagnante Argile Place chacun des mots dans la bonne case : Grès à gros grain Source Grès fin Nappe phréatique Eau d infiltration Couche imperméable 53

54 Annexe 18(1) : Compositions chimiques des eaux minérales et des eaux de pluie Groupe 1 Composition chimique de l eau de Vittel (Wiképédia) Qu est-ce qu une eau minérale? Une eau minérale est une eau.. en certains éléments chimiques. Cette eau provient du et sa chimique ne change pas. Pourquoi une eau minérale n a-t-elle pas la même composition que l eau de pluie? L eau de pluie en..va transporter les éléments.. présents dans le sol et également ceux provenant de la transformation des différentes... traversées par cette eau. Cette eau enrichie en... sera stockée dans. qui peut surgir sous forme de source. 54

55 Annexe 18(2) : Compositions chimiques des eaux minérales et des eaux de pluie Groupe 2 Composition chimique de l eau de Contrex (Wiképédia) Qu est-ce qu une eau minérale? Une eau minérale est une eau.. en certains éléments chimiques. Cette eau provient du et sa chimique ne change pas. Pourquoi une eau minérale n a-t-elle pas la même composition que l eau de pluie? L eau de pluie en..va transporter les éléments.. présents dans le sol et également ceux provenant de la transformation des différentes... traversées par cette eau. Cette eau enrichie en... sera stockée dans. qui peut surgir sous forme de source. 55