Dossier pédagogique

Dossier pédagogique
Conception : service animation CCSTI – Musée des sciences de Laval
Table des matières
Faire connaissance avec l’exposition itinérante « l’eau, dans le monde»............................3
Le CCSTI de Laval................................................................................................................................................3
Maine Sciences....................................................................................................................................................3
Avec le soutien de .............................................................................................................................................4
Liens avec les programmes scolaires en sciences.....................................................................5
Description des modules de l’exposition.....................................................................................6
Module 1 : Toute l'eau de la Terre............................................................................................7
Module 2 : Une goutte d'eau (douce) dans un océan........................................................8
Module 3 : Terriens sans eau potable......................................................................................9
Module 4 : La mer à boire........................................................................................................10
Module 5 : A ta santé................................................................................................................11
Module 5 bis : Quelle eau peux tu boire ?............................................................................12
Module 6 : Combien d'eau dans ton pull ?..........................................................................13
Module 7 : Eau précieuse........................................................................................................14
Modules 8 et 9 : L'eau dans le monde...................................................................................15
Fiches ateliers..................................................................................................................................16
Ateliers n°1 .................................................................................................................................17
Les inégalités d'accès à l'eau dans le monde..............................................................................................17
Atelier n°2....................................................................................................................................18
Le nettoyage de l'eau......................................................................................................................................18
Les guides de visite........................................................................................................................19
Fiche activité...................................................................................................................................28
Eau tour du monde...........................................................................................................................................28
Une exposition itinérante..............................................................................................................29
Contacts..........................................................................................................................................29
Tarifs..................................................................................................................................................30
Ressources.......................................................................................................................................31
Conception : service animation CCSTI – Musée des sciences de Laval
Faire connaissance avec l’exposition itinérante « l’eau, dans le monde»
"L’eau, dans le monde" propose du matériel pédagogique, une approche scientifique et
des activités relatives à l’eau, en liaison avec le programme scolaire des cycles 2 et 3.
Porteurs de projet et partenaires
"L’eau, dans le monde" est un projet proposé par deux Centres de Culture Scientifique,
Technique et Industrielle de la Région des Pays de la Loire : le CCSTI de Laval et Maine
Sciences.
Le CCSTI de Laval
Fort de ses expériences (créé en 1996), le CCSTI de Laval poursuit ses
objectifs de diffusion des sciences et des techniques sur le territoire de
la Mayenne et de la région des Pays de la Loire.
Outre son programme d’expositions proposées au Musée des Sciences
de Laval, le CCSTI suit une politique de diversification des activités
propres à atteindre les publics les plus diversifiés : public urbain,
périurbain et rural, public scolaire et de loisirs, public en formation et d’instituts spécialisés,
grâce à la mise en circulation de malles scientifiques, d’animations et d’expositions…
Le CCSTI ne néglige pas la qualité des animations qu’il propose durant ses expositions : ateliers
d’expérimentations encadrés pour les publics en groupe et individuels, visites, cafés,
conférences ou tout autre support pertinent en fonction de sujet traité.
En s’appuyant sur les réseaux existants, le but est d’allier les compétences locales et régionales
les plus pertinentes afin d’élaborer un propos sur les sciences et les techniques au-delà des
publics restreints sensibilisés aux problématiques technico-scientifiques : professionnels de la
Culture Scientifique et Technique, des nouvelles technologies, du livre de l’enseignant, des
institutions, des arts…
Maine Sciences
Maine Sciences est un Centre de Culture Scientifique Technique et Industrielle
né en 1995, dont la mission est la diffusion de la culture scientifique et
technique dans les départements de la Sarthe, de la Mayenne et du Maine-etLoire.
L’originalité de Maine Sciences est de développer ses activités essentiellement
en milieu rural. Dans une période où, malgré les avancées de la Science, on observe une
désaffection des filières scientifiques, le rôle des CCSTI comme Maine Sciences est déterminant
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par son impact sur le public en milieu rural du fait de son implantation dans une ville moyenne
à la limite de trois Départements : Sarthe, Mayenne et Maine-et-Loire. L’objectif de l’association
est de contribuer, par leur sensibilisation aux Sciences et à la Technologie, à la formation de
citoyens responsables. Ainsi peut-on espérer qu’ils puissent participer de façon plus autonome
aux grands débats actuels et notamment celui sur le thème de l’eau, dans une société de plus
en plus complexe.
Avec le soutien de
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Liens avec les programmes scolaires en sciences
Extraits du bulletin officiel hors-série n° 3 du 19 juin 2008
Les sciences expérimentales et les technologies ont pour objectif de comprendre et de décrire
le monde réel, celui de la nature et celui construit par l’homme, d’agir sur lui, et de maîtriser les
changements induits par l’activité humaine. Leur étude contribue à faire saisir aux élèves la
distinction entre faits et hypothèses vérifiables d’une part, opinions et croyances d’autre part.
En relation avec les enseignements de culture humaniste, d’histoire et géographie et
d’instruction civique, ils apprennent à agir de façon responsable.
La matière
L’eau : une ressource
- états et changements d’état ;
- le trajet de l’eau dans la nature ;
- le maintien de sa qualité pour ses utilisations.
L’air et les pollutions de l’air.
Mélanges et solutions.
Les déchets : réduire, réutiliser, recycler.
Le fonctionnement du corps humain et la santé
Hygiène et santé : actions bénéfiques ou nocives de nos comportements.
Les êtres vivants dans leur environnement
L’adaptation des êtres vivants aux conditions du milieu.
Des réalités géographiques locales à la région où vivent les élèves
Le programme de géographie a pour objectifs de décrire et de comprendre comment les
hommes vivent et aménagent leurs territoires. Il contribue, avec celui des sciences, à
l’éducation au développement durable.
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Description des modules de l’exposition
Articulée autour de 10 modules, l'exp'eau
"l'eau dans le monde" permet d'abordée :
- la répartition, la qualité et la disponibilité de la ressource en eau dans le
monde,
- les liens entre l'eau et la santé,
- l'utilisation de l'eau dans l’industrie.
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MODULE 1 : TOUTE L'EAU DE LA TERRE.
Objectif
Se rendre compte du volume d'eau que contient la planète Terre.
Propos
On l'appelle la planète bleue, mais la Terre n'a qu'un tout petit volume d'eau par rapport à sa
taille. La majeure partie de l'eau de notre planète se trouve en surface
Activité proposée
Retrouve le volume d'eau de la planète terre, par rapport à celui du globe terrestre présenté
sur le module.
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MODULE 2 : UNE GOUTTE D'EAU (DOUCE) DANS UN OCÉAN
Objectifs
Découvrir la part d'eau douce dans toute l'eau de la planète.
Propos
L'eau salée représente 97,5% des ressources en eau de la planète... Sur les 2,5% restants, l'eau
douce est indisponible à 99,62%.
La quantité d'eau douce disponible est donc infime (par rapport à la quantité d'eau totale sur
la Terre). C'est pourtant sur elle que repose la vie de millions d'espèces végétales et animales
qui peuplent la planète.
Activité proposée
Retrouve sous quelles forme se présente, dans la nature, l'eau salée et l'eau douce de notre
planète.
Place les mots au bon endroit pour allumer les diodes.
Toutes l'eau de la Terre
Océans 97%
Eau douce 2,7%
Glaciers 68,7%
Eau
douce
Eau souterraine 30,1%
Permafrost 0,8%
Eau de surface et eau
atmosphérique 0,4 %
Lacs 67,4%
Humidité du sol 12,5%
Eau de surface et
eau atmosphérique
Atmosphère 9,5%
Autres zones humides 8,5%
Rivière 1,6%
Plantes et animaux 0,8%
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MODULE 3 : TERRIENS SANS EAU POTABLE
Objectifs
Découvrir diverses situations d’accessibilité à l'eau potable dans le monde.
Propos
Les populations dans le monde n’ont pas toutes accès à l’eau potable… Un pays peut
regorger d’eau douce renouvelable mais manquer d’eau potable, faute de moyens pour
traiter l’eau et la rendre buvable sans danger.
Activité proposée
Un jeu de cartes du monde permet d’appréhender différentes situations. Une série représente
l'importance de la ressource en eau douce renouvelable selon les régions et une autre la part
de la population qui a accès à de l'eau potable.
La France est un pays dont la ressource en eau renouvelable par habitant et par jour est peu
importante mais dont toute la population a accès à l’eau potable.
En Papouasie-Nouvelle-Guinée la ressource en eau douce renouvelable par habitant et par
jour est très importante, mais moins d'1/4 de la population n'a pas accès à l'eau potable.
Pour l'Égypte la ressource en eau douce renouvelable par habitant et par jour est très faible
mais quasiment toute la population a accès à l’eau potable.
Ce module permet également de découvrir les situations de l'Islande, du Japon, du Pérou, de
Madagascar et du Kenya.
pays dont la ressource en eau
douce renouvelable est
très importante
(en blanc)
pays dont la ressource en eau
douce renouvelable est
importante
(en blanc)
Pays dont toute la population a accès à
l’eau potable
pays dont la ressource en eau
douce renouvelable est
peu importante
(en blanc)
Pays dont presque toute la population a
accès à l’eau potable
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pays dont la ressource en eau
douce renouvelable est
très faible
(en blanc)
Pays dont au moins 1/4 de la population
n’a pas accès à l’eau potable
MODULE 4 : LA MER À BOIRE
Objectifs
Saisir les difficultés techniques de dessalement de l'eau de mer.
Propos
Rendre l'eau de mer potable est une opération qui demande beaucoup d'énergie. La plupart
du temps, pour obtenir de l'eau potable, on nettoie l'eau issue des rivières, des lacs ou des
nappes phréatiques. Lorsque celle-ci n'est pas disponible, il est possible d'exploiter l'eau de la
mer.
La technique la plus souvent utilisée dans les usines de dessalement d'eau de mer est l'osmose
inverse.
L'eau peut être séparée de son sel dissous en la faisant passer à travers une membrane semi
perméable. Seule l'eau est capable de passer de l'autre côté de la membrane quand on
applique une force suffisante.
Deux autres techniques existent pour dessaler l'eau : la distillation et l'électrodialyse.
La distillation utilise l'énergie sous forme de chaleur pour séparer le sel de l'eau douce qui
s'évapore, et que l'on récupère ensuite par condensation.
L'électrodialyse opère cette séparation grâce à l'électricité et aux propriétés électriques du sel
(ion chlore et ion sodium).
Toutes ces techniques exigent cependant beaucoup d'énergie et seuls les pays riches peuvent
payer la facture inévitablement... salée ! Elles ont aussi l'inconvénient de rejeter de la saumure
(eau très salée) et du chlore.
Activité proposée
Pousse le piston à l'intérieur d'un cylindre d'eau salée. Une membrane très fine retient le sel.
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MODULE 5 : A TA SANTÉ
Objectifs
Prendre conscience des bonnes et mauvaise habitudes d'hygiène et de santé.
Propos
La mauvaise qualité de l'eau est la première cause de mortalité dans le monde et tue 34 000
personnes chaque jour.
Deux trappes, sur les maladies parasitaires et sur un geste primordial : "le lavage des mains"
permettent d'aller plus loin.
Activité proposée
Replace les magnets bonnes ou mauvaises habitudes aux bons endroits de la scène.
Les bonnes habitudes :
- le lavage régulier des mains et des ustensiles de cuisine à l’eau et au savon
enlève les saletés (graisses, matières organiques, produits toxiques, etc.) et les microbes
qui peuvent causer des maladies,
- l'utilisation d'eau potable et de systèmes d'épuration des eaux usées, réduit les
risques de maladies et de pollutions de l'environnement.
Les mauvaises habitudes :
- déversés en trop grandes quantités les rejets directs dans la nature polluent gravement notre
environnement.
- consommer de l'eau ou des aliments en contact avec le sol ou des récipients sales (porteurs
de microbes , produits toxiques, ...) peut provoquer des maladies.
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MODULE 5 BIS : QUELLE EAU PEUX TU BOIRE ?
Objectifs
Découvrir ce qu'est une eau potable.
Propos
Une eau transparente ne veut pas dire quelle est potable. Elle peut cacher des bactéries ou
des virus invisibles à l’œil nu . Des produits chimiques toxiques ou des sels minéraux peuvent
aussi être dissous dans l'eau est donc invisibles à l’œil nu.
Un grand nombre de maladies sont liés à une mauvaise qualité de l'eau ou à cause d'êtres
vivants porteurs de virus qui vivent dans l'eau.
Une eau potable est une eau que l’on peut boire sans risque pour la santé.
Elle ne doit pas contenir de germes pathogènes (bactéries, virus) et d’organismes parasites.
Les substances chimiques indésirables ou toxiques doivent se trouver en quantité limitée :
nitrates, phosphates, métaux lourds, hydrocarbures pesticides, ...
Une eau potable doit aussi être une eau agréable à boire : elle doit être claire, avoir une
bonne odeur et un bon goût. Pour avoir bon goût, il lui faut contenir un minimum de sels
minéraux dissous (de 0,1 à 0,5 gramme par litre), lesquels sont par ailleurs indispensables à
l’organisme.
Enfin, elle ne doit pas corroder les canalisations afin d’arriver "propre" à la sortie des robinets.
Activité proposée
En soulevant la trappe au dessus du verre, découvre ce qu'il y a dans l'eau. Un fois le verre
sélectionné, vérifie le type de maladie que l'on risque de développer en buvant ce type d'eau.
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MODULE 6 : COMBIEN D'EAU DANS TON PULL ?
Objectifs
Appréhender les notions d'eau virtuelle ou d'eau empreinte d'un produit
de consommation courante.
Propos
Avant qu'un produit de consommation arrive dans nos mains, les différentes étapes qui ont été
utilisées, de la production des matières premières à la mise en rayon, ont nécessité l'utilisation
d'eau. Cette eau est répartie en eau de pluie (eau verte) en eau de surface exploitée par
l'homme (eau bleu) et en eau usée (eau grise).
Le lieu et la saison de production, mais aussi le lieu de consommation peuvent entraîner de
grandes différence pour un même produit. Par exemple, une tomate de votre jardin aura
nécessité beaucoup moins d'eau qu'une tomate espagnole (mode de culture, arrosage,
nettoyage, transport, …)
Il faut environ 200 000 litres d'eau pour la fabrication d'un pull en laine.
Activité proposée
Le but est de retrouver quelle quantité d'eau a été nécessaire pour l'élaboration, d'une pizza,
d'un jean, d'un kilogramme de pommes, un litre de lait et de seize œufs.
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MODULE 7 : EAU PRÉCIEUSE
Objectifs
Découvrir les adaptations au manque d'eau des êtres vivants.
Propos
Dans les milieux désertiques et semi arides le manque d'eau a obligé les plantes et les animaux
à s'adapter. Chacun a sa stratégie ! récupérer la moindre goutte d'eau, la stoker, éviter les
pertes.
Activité proposée
Trouve les plantes et les animaux qui correspondent aux propositions :
- je limite ma transpiration en adaptant la température de mon corps,
- je suis capable de transformer l'amidon de ma nourriture en eau car je ne bois pas,
- je fais des réserves
- ...
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MODULES 8 ET 9 : L'EAU DANS LE MONDE
Objectifs
Rencontrer différentes cultures et leurs relations avec l'eau.
Propos
Des scénettes de la vie quotidienne des habitants de 8 zones différentes : milieu tropical
humide (Amazonie), milieu insulaire, milieu arctique (inuit), Bangladesh, milieu désertique
(touareg), l'Amérique du Nord et l'Europe sont présentées sur 2 modules.
Chaque population à son propre rapport à l'eau en fonction de l'environnement dans lequel
elle évolue mais aussi en fonction de son histoire et de sa culture.
Le mode de consommation, les loisirs, les mythes et légendes seront différents selon la quantité
et la qualité de l'eau disponible.
Activité proposée
Retrouve, pour chacun des huit paysages proposés, les trois images correspondant aux lieux.
Quatre paysages sont équipés d'une pomme de douche qui diffuse un extrait sonore :
- une légende indienne,
- une légende inuit,
- une chanson du sud sahel,
- une ambiance de la forêt tropicale.
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Fiches ateliers
Les ateliers proposés en parallèle de la visite de l'exposition nécessitent d'être animés par un
adulte. Ils complètent l'exposition et précisent certaines notions.
Atelier n°1 : Les inégalités d'accès à l'eau dans le monde.
Atelier n°2 : Le nettoyage de l'eau.
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ATELIERS N°1
Les inégalités d'accès à l'eau dans le monde
Découvrir diverses situations d’accessibilité à l'eau potable dans le monde
Rencontrer conscience des différentes cultures et leur relation avec l'eau
Prendre conscience des conséquences de mauvaises conditions d'hygiène et de santé
Réparti en 7 pays (Japon, Bangladesh, Niger, Gabon, France, Canada et le Brésil). Le public
représente la population mondiale (symbolisée par des Badges habitant/métier)
A l'aide d'une fiche descriptive de leur pays (situation géographique, photos, pluviométrie, ...),
chaque groupe doit estimer :
- la ressource en eau douce disponible pour son pays (symbolisée par des bouteilles)
- la consommation moyenne par habitant et par jour pour tous les usages (symbolisée par des
verres)
- la part de la population n'ayant pas accès à un réseau d'eau potable et assainissement
(symbolisée par des joueur accroupi ou couché)
Chaque étape de l'atelier sera l'occasion de discussions pour interpréter et comparer les
différentes informations entre les pays.
Par exemple, en France la consommation est très importante au vue des ressources annuelles.
Le pays à une importante industrie, et une agriculture grande consommatrice d'eau.
l'été peut être très chaud et provoquer des période de sécheresse.
Les
réseaux
de
distribution
et
d'assainissement
sont
assez
efficace
pour
préserver
l'environnement et la population.
Le Brésil est un des pays les plus arrosé de la planète. Le pays en plein développement
économique à une consommation proche de celle de l'Europe. Les réseaux de distributions et
d'assainissement ont du mal à d'adapter à l'évolution de la population. Le manque de moyen
financier, la corruption, le développement anarchique des constructions péri-urbain ou les lois
peu soucieuse de la protection de l’environnement ne fond rien pour améliorer les conditions
de vie des habitants.
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ATELIER N°2
Le nettoyage de l'eau
Assimiler les différentes étapes de l'épuration des eaux sales
Aborder les notions d'eau potable et de pollution
Des entonnoirs remplis de différentes matières filtrantes (graviers, sables, …) sont superposés
pour filtrer une eau sale.
Plus les éléments qui composent le filtre sont petit, plus ils retiendrons d'éléments fins.
Si on laisse décanter tous les éléments qui coulent se retrouve dans le fond. Le en surface plus
clair sera ainsi plus facile à filtrer.
Attention : une eau transparente n'est pas obligatoirement potable. Elle peut contenir des
substances invisibles à l'eau nu (sels, bactéries, produits toxiques, ...)
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Les guides de visite
Lors de la visite de l'exposition, l'enseignant remet à chaque enfant ou par petits groupes un
guide de visite. Vous trouverez ci-après les guides de visite ainsi que les fiches "solutions".
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Fiche activité
Vous trouverez ci après une activité pour prolonger en classe les activités du projet science
escale.
Eau tour du monde
Eau tour du monde invite les jeunes à s'engager dans un changement social et
environnemental sur les plans tant local qu'international, pour le développement d'un monde
plus sain, plus juste et plus prospère.
Destinée principalement aux élèves de cycle 3 et collège, cette ressource pédagogique
aborde la problématique de l'eau à l'échelle internationale, dans une perspective de
compréhension de l'ensemble de ses enjeux et de recherche de solutions.
Eau tour du monde se compose :
- d'un jeu de rôles au cours duquel les joueurs incarneront des personnages canadiens,
mexicains, boliviens, chiliens, sénégalais, indiens ou japonais et seront appelés à vivre leurs
réalités quotidiennes ainsi que des expériences de conflits et de coopération, liés à l'eau.
- d'un recueil d'activité complémentaires dont les enseignants pourront s'inspirer pour poursuivre
et enrichir la réflexion initiée par le jeu.
Vous trouverez tout le contenu sur le site internet :
http://www.unites.uqam.ca/ERE-UQAM/site_pedagogique/eautourdumonde/jeu.html
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Une exposition itinérante
L’exposition "L’eau tour du monde" a été conçue pour l'itinérance. Aussi elle est disponible sur
demande, dans la Région des Pays de la Loire.
En dehors des temps d’exposition sur le bateau "sciences escale", il est donc possible de
bénéficier de l'exposition. Les charges liées au transport, montage, formation des animateurs
chargés de l'utilisation de l'exposition, démontage, restent à la charge de l'emprunteur.
Il est possible de faire intervenir des médiateurs pour des animations complémentaires. Ces
interventions (payantes) peuvent faire l’objet d’un approfondissement d’un des sujets traités
dans l’exposition ou dans les ateliers.
Contacts
Maine Sciences (CCSTI)
19 rue St Denis
72 300 Sablé sur Sarthe
02 43 95 53 37 (16 76 fax)
[email protected]
www.maine-sciences.org
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CCSTI Musée des sciences
Place de Hercé
53 000 LAVAL
02 43 49 47 81 (47 87 fax)
[email protected]
www.ccsti-laval.org
Tarifs
En Région Pays de la Loire
Transport selon devis établi par le ccsti
Assurance type clou à clou avec transport inclus
Valeur :
Mise à disposition d'un animateur
Intervention d'1h30
Intervention d'1/2 journée
Frais kilométriques déplacement animateur
Frais de repas et d'hébergement
maximum 1 mois
minimum 1 semaine
180 €/ semaine
À la charge de l'emprunteur
À la charge de l'emprunteur
eau et nous : 30 000 €
eau, milieu de vie : 35 000 €
eau, source d'énergie : 40 100 €
eau dans le monde : 37 800 €
30 €
60 €
0,55 €/km
À la charge de l'emprunteur
Hors Région Pays de la Loire
1 100 €
par mois
sup.
À la charge de l'emprunteur
1 300 €
le 1er mois
Frais location exp'eau
Assurance type clou à clou avec transport inclus
Valeur :
Frais liés au montage/démontage
(déplacements, repas, …)
Frais liés au transport de l'exp'eau
Proposition d'une formation d'animateurs
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eau et nous : 30 000 €
eau, milieu de vie : 35 000 €
eau, source d'énergie : 40 100 €
eau dans le monde : 37 800 €
À la charge de l'emprunteur
À la charge de l'emprunteur
Ressources
http://education.francetv.fr/recherche/?
srch_new=1&motc=eau+enjeu+mondial&submitFormRecherche.x=19&submitFormRecherche.y=17
http://www.educavox.fr/culture-web/jeux-serieux/Jeux-serieux-sur-la-question-de-l
http://www.arte.tv/fr/l-eau-en-danger/2460298.html
http://www.cieau.com
http://www.unites.uqam.ca/ERE-UQAM/site_pedagogique/eautourdumonde/jeu.html
http://www.fao.org/nr/water/aquastat/main/index.stm
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