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TP : L’importance du soleil

vendredi 28 mai 2004, par Frédéric Labaune

Présentation : Un TP tournant, avec 4 activités
à répartir sur 2 séances.
Mots-importants : Soleil - effet de serre - énergie
- températures - latitudes - saisons - écliptique
- tropiques - equateur - cercle polaire.
Public visé  : Enseignants, élèves.
Objectif principal : Donner des pistes pour illustrer une
partie du programme de Seconde.

La salle se présente avec 4 X 2 ateliers. Chaque binôme
se déplace d’un atelier à un autre, 2 manipulations
sont faites à chaque séance. Le I, éclairement
des planètes, et le II, modélisation de l’effet de
serre, sont liés. De même, le III, la répartition
de l’énergie solaire à la surface du globe ainsi que
le IV, les saisons, sont associés.

Voir les activités
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre)

Pour le I, il n’y a pas grand chose à dire. Les mesures
sont reproductibles, il faut juste que la salle de TP fasse 8,5
m de long. L’écueil serait le graphique, il est assez complexe
et les échelles choisies sont assez peu maniables. Intervention
obligatoire de l’enseignant et 5 points sur 20 consacrés
à son évaluation.

Pour le II, on butte sur la modélisation même de l’effet
de serre. Les mesures sont peu fiables (même avec des thermomètres
électroniques, celà dit, je n’ai pas encore essayé
l’ExAO) et bien souvent, les courbes avec ou sans CO2 se superposent.
Il y a probablement un problème d’échelle, d’inertie
thermique. Si vous avez des idées...
En bonus, une petite série
de calques
qui aboutissent au schéma que je propose aux
élèves pour expliquer l’effet de serre.

Pour le III, il faut mettre le Terre en position "hiver boréal"
et demander aux élèves qu’il ne modifient pas l’écartement
avec le support ni la disposition de la Terre. La fente qui permet
de déplacer la lampe sans changer l’écartement est
spécifique aux globes que nous utilisons (diamètre
identique). Le masque doit être assez loin de l’ampoule. Prévoir
des piles...

Pour le IV, la maquette est juste là pour amuser la galerie
(enfin, on voit bien la position de l’axe de rotation de la Terre
au cours de l’année ainsi que les portions de globe plus
ou moins éclairées...). Les questions reposent surtout
sur les schémas représentant la Terre au moment des
solstices ou des équinoxes.
En bonus, une série
de calques
montrant le fonctionnement de la maquette par pas
de mois successifs.
Lien sur le site de Besançon pour avoir les plans
de la maquette
.

 

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