Séquence 1 Présentation Capacité Compétence Composantes Séance 1 Représenter la Terre Identifier l orientation Rechercher l information S informer Organiser l information Choisir Traiter Utiliser un document et en extraire l information Séance 2 Coordonnées géographiques (Google Earth) Séance 3 Localiser Transférer l information sur un support différent Tableau Distinguer les éléments pertinents Texte Classer et identifier les documents, les informations Maîtriser le code de la langue Calculer Respecter les consignes Réaliser Exécuter Rédiger un texte compréhensible Mesurer Présenter Respecter les règles de présentation Structurer Produire un message cohérent Représenter le temps, utiliser une échelle Rendre compte Séance 4 Échelles Séances de 1 à 4 1
Contrôler Vérifier la vraisemblance d un résultat Critiquer Expliquer son avis ou son opinion à partir de la situation ou du document Apprécier Cette première séquence se décompose en quatre séances, la première sur la représentation cartographique, la seconde sur les coordonnées géographiques et l utilisation de Google Earth. La troisième est une application des trois premières. La quatrième séance propose des rappels sur le calcul des échelles. Ce sont des préalables aux séquences qui suivent. Elles permettent aux élèves de revoir des notions acquises au collège. Seule l utilisation de Google Earth peut apparaître comme une nouveauté et devra impérativement être abordée pour pouvoir réaliser le travail demandé dans les séances suivantes. Comment se situer sur la planète? Séance 1 : représenter la terre Matériel : un globe et un planisphère ; une série d atlas ou de manuels de géographie ; une connexion internet ; le logiciel Encyclopédie Larousse multimédia sur DVD (si possible). Démarche : 1. Observer (oral) Les questions posées sont destinées à lancer la réflexion ; les réponses sont proposées à l oral par l ensemble de la classe. Mettre en évidence la difficulté pour passer de la sphère au plan. Les solutions entraînent une déformation des formes ou une modification des surfaces. 2 et 3. Principaux types de projection cartographique Le choix d une projection cartographique n est pas neutre. On peut le montrer en proposant quelques cartes du Groënland, de l Australie ou de la Russie. On verra que la taille et la forme peuvent varier selon la projection choisie. Utiliser l Encyclopédie Larousse multimédia si vous l avez. Sinon choisir des illustrations dans un manuel de cartographie. Par exemple : La Carte, mode d emploi de Roger Brunet, aux éditions Fayard/Reclus (1990). 4. Reconnaître L objectif de cette quatrième partie est de montrer qu en cartographie, comme pour d autres indicateurs, des choix ont été faits. Sauf cas particulier, la projection cylindrique est dominante, avec quelques variantes. 2 Séances de 1 à 4
Les élèves observeront un recueil de cartes (atlas ou manuel). Il est également possible de projeter des cartes variées comme celles provenant des Atlas des éditions Autrement ou de l Atlas stratégique (Éditions Complexe, 1994). Les cartes du recueil «Basse-Normandie» sont essentiellement des projections cylindriques. Elles ont l avantage de conserver les contours mais les surfaces sont inexactes, en particulier au nord où elles sont exagérées. Séance 2 : les coordonnées géographiques et Google Earth Matériel un globe et un planisphère ; une série d atlas ; une connexion internet ; logiciel Google Earth installé. Notions : coordonnées géographiques, longitude, latitude, antipodes, points cardinaux, projection cartographique, méridiens, parallèles, méridien de Greenwich, antiméridien, équateur, pôle. Démarche 1. Rappels Faire appel aux souvenirs des élèves. Illustrer avec le globe et le planisphère. Compléter en allant sur le site Mathenpoche : http://mathenpoche.sesamath.net/ 2. Utiliser Google Earth Le logiciel (gratuit) doit avoir été installé préalablement par l administrateur. L objectif est de faire manipuler les élèves. Le choix du Japon et l Australie sont arbitraires ; on peut choisir d autres lieux. Google Earth sera réutilisé les séances suivantes. Séance 3 Matériel un globe et un planisphère ; une série d atlas ; une connexion internet ; logiciel Google Earth installé. Démarche 1. Localiser la Basse-Normandie à l échelle mondiale Cette première partie permet à l élève de se réapproprier les notions rencontrées lors de la séance précédente. Elle insiste sur la notion de latitude. 2. Situer la Basse-Normandie à l échelle nationale Les questions font référence à la carte qui se situe dans le volume I du SRADT («Diagnostiques et enjeux») mais toute autre carte de la France des régions peut convenir. La proximité de Paris est mise en évidence. La séance se termine par un travail de rédaction qui reprend les informations relevées. Séances de 1 à 4 3
Séance 4 Matériel la carte 1 «Une situation privilégiée» imprimée ; une connexion internet ; Google Earth. Notions : échelle graphique, échelle numérique, conversion de distances, produit en croix. Démarche Ce peut être l occasion d un travail commun avec le professeur de mathématiques. Il pourra alors proposer sa propre démarche. L utilisation du produit en croix permet à l élève d utiliser un outil qu il pourra retrouver dans les calculs de pourcentages et d angles (diagramme circulaire). 4 Séances de 1 à 4
Séquence 1 Séance 1 Représenter la Terre 1. Observer un globe et un planisphère Comment passe-t-on d une représentation de la Terre à une autre? Quel problème se pose? Comment le résoudre? 2. Connaître les différents types de projection cartographique DVD Encyclopédie Larousse Multimédia Larousse Visionnez l animation de l Encyclopédie Larousse Multimédia (Espace élèves/ Animation/Carte). En vous aidant du texte, nommez ces trois projections : 5
Extraits du DVD Encyclopédie Larousse Multimédia Larousse 6
3. Comparer les trois projections en complétant le tableau à partir des informations contenues dans le texte de la page précédente Type de projection Forme de la carte Avantage Inconvénient 4. Reconnaître les projections utilisées Ouvrez un atlas et observez les différentes projections cartographiques utilisées. Quelle est la projection dominante? D autres projections sont-elles utilisées? Si oui, à quelles pages? Pouvez-vous les nommer? Page Projection utilisée Observez l ensemble des cartes proposées par la Région Basse Normandie dans son recueil de cartes : http://sig.cr-basse-normandie.fr/atlas/ Quelle est la projection utilisée?... En vous aidant du tableau réalisé précédemment, dites : Quelle qualité a cette projection de la Normandie?...... Quel inconvénient a cette projection?...... Quelle partie de la région sera la plus déformée?...... 7
Séquence 1 Séance 2 Les coordonnées géographiques et Google Earth 1. Définir les notions liées aux coordonnées géographiques a. Rappels http://mathenpoche.sesamath.net/3eme/pages/geometrie/chap3/serie2/exo5/ G3s2ex5_an.swf Points cardinaux, pôle. Coordonnées géographiques. Longitude. Méridiens, méridien de Greenwich. Latitude. Parallèles, équateur. Antipodes, antiméridien. b. Application À l aide d un atlas, dites quelle ville se situe à : 40 43 N 74 01 W?... 55 45 N 37 35 E?... 8
33 27 S 70 40 W?... 41 18 S 174 4 7 E?... Recherchez dans l atlas les coordonnées géographiques de : Paris :... Las Vegas :.... Buenos Aires :... Sidney :... Caen :... 2. Utiliser Google Earth a. Manipuler Ouvrir le logiciel. Trouver un lieu : écrire «Japon» dans l espace de saisie. Repérer les indications complémentaires (juste en bas de l image) : coordonnées géographiques ; date de l image (si le grossissement est suffisant ; elle n est pas toujours indiquée) ; altitude du lieu. Attention : le mot «altitude» en bas de l image fait référence à la hauteur de la prise de vue. L altitude (hauteur d un lieu par rapport au niveau de la mer) est indiquée par «Elev.». Déplacer la souris. Que constatez-vous? Modifier les informations affichées. Supprimer puis afficher les frontières : dans «Infos pratiques» en bas, à gauche de l écran, désélectionner «Frontières et légende» en cliquant sur la petite croix ; observer les modifications sur la carte ; cliquer à nouveau pour rétablir les indications. Déplacer la carte : faire glisser le Japon vers l est de façon à avoir la Corée (péninsule située à l ouest) au centre de la carte. Zoomer/«Dézoomer» : réduire le globe de façon à ce qu on voie la planète en entier, le Japon et l Australie (faire glisser le curseur à droite de l écran vers le bas). Relever les coordonnés géographiques de Tokyo : (Tokyo se situe près de Yokohama, grossir suffisamment pour voir apparaître le nom de la ville.) Mesurer : quelle distance sépare le Sud du Japon du Nord de l Australie (distance minimale)? Afficher la planète de façon à voir le Japon et l Australie. Cliquer sur l outil règle (sixième icône en bleu, en haut de l écran). Cliquer sur le Sud du Japon. Cliquer sur le Nord de l Australie. Relever la distance. 9
b. Orienter correctement la carte Attention, les images satellites sont parfois mal orientées. On trouve parfois Honfleur à la latitude de Cherbourg comme sur l exemple ci-dessous. Pour orienter correctement la carte, utilisez la boussole qui est en haut de la page Google Earth, à droite. Positionnez le nord en face du repère. Allez sur Google Earth et faites des essais de manipulation de la boussole de façon à varier l orientation de la carte. c. Utiliser Google Earth 1. Localiser Affichez la Basse-Normandie. Zoomez sur la commune où est situé votre lycée. De quand date l image satellite? À quelle altitude l image est-elle nette? Quelles sont les coordonnées géographiques exactes de votre établissement?... 2. Mesurer des distances Localisez Cherbourg et Caen. Quelle distance sépare Cherbourg de Caen à vol d oiseau? Quelle distance sépare Cherbourg de Caen par la route? 10
Utiliser un site de calcul d itinéraire. Exemple : http://www.viamichelin.fr/viamichelin/fra/tpl/hme/mahomepage.htm?ck=ok Quelle distance sépare votre ville du centre de Caen à vol d oiseau? Quelle distance sépare votre ville du centre de Caen par la route? Ces différences entre les distances à vol d oiseau et par la route sont-elles vraisemblables? Pourquoi?............ 3. Relever des altitudes À quelles altitudes sont les plages? Quel est le point le plus haut de Basse-Normandie? (Promenez la souris sur l image satellite.) Coordonnées géographiques :...... Quelle synthèse pouvez-vous proposer sur le relief de notre région?...... 11
Séquence 1 Séance 3 Localiser la Basse-Normandie Utiliser Google Earth et un atlas. a. Localiser la Basse-Normandie à l échelle mondiale Longitude : la Basse-Normandie se situe entre les méridiens et Dans quelle ville de la côte normande passe le méridien 0? Latitude : la Basse-Normandie se situe entre les parallèles et Reportez sur la carte les informations que vous venez de relever en utilisant deux couleurs. Légende Parallèles 12
b. Compléter la localisation Continent : Océan proche : Mer : Citez trois pays qui se trouvent approximativement à la même latitude dans l hémisphère nord :... Citez trois pays qui se trouvent approximativement à la même latitude dans l hémisphère sud :... Zone climatique : Climat de la BasseNormandie :.. Situer la Basse-Normandie à l échelle nationale Observez une carte des régions françaises «Migration des jeunes dans les régions métropolitaines et en Basse-Normandie» Combien y a-t-il de régions en France?... Quelles sont les régions voisines?... Quelles régions paraissent plus petites?... À quel rang se situe la Basse-Normandie?... Vérifiez sur le site suivant : h t t p : / / f r. w i k i p e d i a. o r g / w i k i / R % C 3 % A 9 g i o n s _ f r a n % C 3 % A 7 a i s e s _ class%c3%a9es_par_superficie À quelle distance se situe Caen de Paris (Google Earth)?... Quels avantages peut avoir cette proximité?... Quels inconvénients peut avoir cette situation?... 13
Synthèse Rédigez un texte qui reprend vos réponses aux questions précédentes et qui présente la Normandie à l échelle mondiale et nationale. 14
Séquence 1 Séance 4 15
Utiliser une échelle graphique Mesurez sur la carte 1 («Une situation géographique privilégiée») combien de centimètres correspondent à 15 km : Calculez la distance qui sépare Cherbourg de Caen en vous aidant de cette échelle : Reportez le résultat trouvé lors de la séance 2 en mesurant avec Google Earth : Commentaire : Aide Rappel : Le produit en croix permet de trouver une quatrième valeur quand on n en connaît trois. On multiplie les deux valeurs en diagonale, on divise par la troisième et le résultat est la valeur qui manque. Remarque : les trois valeurs connues doivent être dans la même unité. Carte Réalité Échelle graphique A B Distance à calculer C = D Commencez par repérer sur la carte l échelle graphique. Mesurez le segment de droite A. et la distance correspondant dans la réalité B A et B doivent être dans la même unité. Convertir le résultat A en kilomètres à l aide du tableau ci-dessous. km hm dam m dm cm mm M esurez sur la carte la distance entre Cherbourg et Caen C., transformez en kilomètres :. 16
Vous connaissez A, B, C, posez l opération en vérifiant bien que les distances sont dans la même unité. Multipliez les deux valeurs en diagonale, divisez par la troisième et vous obtiendrez D qui est la valeur que vous cherchez, c est-à-dire la distance entre Cherbourg et Caen. Exercice complémentaire En partant de la carte, mesurez la distance entre Saint-Lô et Caen, Alençon et Caen, Lisieux et Caen. Calculez la distance réelle à vol d oiseau. Observez la carte, vos résultats sont-ils logiques? Vérifiez les distances à l aide de Google Earth. Utiliser une échelle numérique Principe Une échelle numérique indique le rapport qui existe entre la représentation graphique de la carte et la réalité. Un plan au 1/100 est un plan 100 fois plus petit que la réalité. Sur une carte au 1/250 000, les distances réelles sont 250 000 fois plus importantes que la mesure sur la carte. Calcul Pour trouver à quelle échelle numérique est une carte, on peut également utiliser le produit en croix. Il peut reprendre la méthode précédente : Échelle numérique Distance Carte A B Réalité C = D Par principe, A est égal à 1. On mesure B, la distance entre deux villes, sur la carte. On connaît D, la distance réelle en kilomètres ou on la recherche grâce à Google Earth. On vérifie que toutes les distances sont dans la même unité de mesure. On applique le produit en croix. Le résultat correspond à C et permet de définir l échelle numérique de la carte. À quelle échelle est la carte 1?.. Carte Échelle numérique Distance = Réalité 17
À quelle échelle est la carte que vous avez complétée lors de la séance 3?.. 18