Afin d’aider les élèves de 3ème à appréhender le monde qui les entoure, nous avons décidé d’aborder le thème du réchauffement climatique. Le but est de faire le lien entre la hausse de la température des océans et la montée du niveau de l’eau.
Les élèves vont être amenés à:
- modéliser la température des océans en fonction des années.
- réinvestir les connaissances de géométrie plane.
- répondre à une problématique.
Cette démarche d’investigation admet une mise en œuvre collaborative, les élèves mettent en évidence deux étapes de résolution et se répartissent les tâches avant de mettre en commun leurs résultats pour résoudre le problème.
Pré-requis
Notion de fonction, théorèmes de géométrie (Pythagore et Thalès ou triangles semblables), utilisation de Geogebra.
Documents élèves
Afin de donner du sens à notre problème, nous avons fourni l’article scientifique et les documents de recherche suivants :
Un exemple de mise en oeuvre
Modalités
- Travail de groupe: 4 élèves qui se répartissent en 2 binômes
- Deux séances d’une heure
- Une classe mobile
Déroulement
Etape1
Lecture de l’article scientifique et débat en classe pour s’assurer de l’engagement dans le problème.
Etape 2
Lecture et utilisation des documents de recherche pour répondre aux premières questions :
Ces questions permettent de s’assurer de la compréhension et d’accompagner l’utilisation des documents pour tous les élèves.
Etape 3
Les deux étapes précédentes sont essentielles afin que les élèves s’investissent dans la résolution du problème qui va suivre.
Une discussion permet d’amener la question : « Dans combien d’années la plage sera recouverte par l’eau ? « .
On aboutit à deux sous-problèmes :
Deux binômes se forment dans chaque groupe.
On attribue à chaque binôme la résolution d’un des problèmes.
Les élèves du binôme 1 doivent estimer la température en 2120 (ordonnée du point I). Nous avons fait le choix d’utiliser le logiciel Geogebra afin de mettre en avant l’outil informatique.
NB : Nous avions travaillé cette démarche lors de l’introduction de la notion de fonction avec l’exercice du jardin.
Les élèves du binôme 2 doivent mobiliser les théorèmes de Pythagore et de Thalès afin de déterminer la hauteur de la plage. dans un deuxième temps, ils déterminent la température associée à cette hauteur.
Etape 4
Les deux binômes mettent en commun leur travail pour répondre à la problématique: » Dans combien d’années la plage sera recouverte par l’eau ? « .
A partir de la température déterminée par le binôme 2, les élèves utilisent le fichier Geogebra du binôme 1 (en déplaçant le point I) pour estimer l’année correspondante.
Etape 5
Nous réalisons un bilan avec tous les groupes:
- les mathématiques peuvent être un outil de prévision.
- le réchauffement climatique a un impact fort sur notre environnement.
Productions d’élèves
