Expédition Météo

Intérêt du projet

Guidés(es) par leur goût de voyager et d'explorer, les élèves, regroupés en équipe de quatre feront une expédition dans une région de leur choix afin d'expliquer les concepts météorologiques présents.  Avant de partir pour leur région, chacun des spécialistes devra acquérir les connaissances de base de son champ d'étude.  C'est par la réalisation d'un carnet de voyage sous forme html qu'il débutera sa formation et qu'il s'assurera de la compréhension des autres membres de son équipe.  Durant l'expédition, il poursuivra la rédaction de son carnet de voyage afin de laisser des traces de ses apprentissages.  Au retour du voyage (prévu pour la 8e période), chacune des équipes d'excursion préparera un court exposé pour présenter la région visitée aux autres membres de la classes.

Niveau visé

 2e secondaire

Domaines

Initiation aux sciences physiques, technologie(langage html), apprentissage en collaboration, respect du français

Compétences visées:

 

Objectifs pédagogiques visés:

Forme du projet

Travail en équipe de quatre spécialistes (spécialiste de l'atmosphère, spécialiste des vents, spécialiste des nuages, spécialiste de la cartographie)  Les quatre premiers cours se feront en regroupant les experts chaque champ. Par la suite, les élèves travailleront en équipe d'expédition. 

Résultats attendus

Un site pour chaque équipe d'expédition où l'on retrouvera une page, pour chaque spécialiste, présentant les concepts étudiés à chaque période.  Une présentation orale par équipe d'expédition présentant la région visitée, à partir de quelques concepts météorologiques particuliers. Cet exposé durera environ 7 minutes.

Matériel requis et ressources de l'élève

Baromètre

Tourne-disque

Cartes météorologiques avec symboles (cyclone, anticyclone, front chaud, front froid,...)

The Brainium:  http://www.brainium.com  

Cartes : http://www.fourmilab.ch/earthview/vplanet.html  

Comprendre la météo : http://www.meteo.fr/comprendre/index.html   

La météo à la source : http://www.qc.ec.gc.ca/meteo/index.html  

Les nuages:  http://www.quebectel.qc.ca/eldorado/parc/nuages02.htm

Cycle de l'eau: http://www.eaufrance.com/francais/cycle/cycle.asp

Frontologie: http://www.sxb.rte.fr/FFP-manuel/ME08.htm

Brise de terre et brise de mer: http://www.atlantic.fr/atlantic/brise/docs/brise1.htm

Effet de serre: http://www.ec.gc.ca

La Girouette: http://station05.qc.ca/csrs/Girouette/

Météo Média: http://www.meteomedia.com

Everest: http://www.everest.mountainzone.com

CoVis: http://www.covis.nwu.edu

Biosphère: http://biosphere.ec.gc.ca/cea/default_f.html

Multimania: http://www.multimania.com/balde/page01.htm

Franklin's Forecast: http://www.fi.edu/weather/

Ministère de l'Environnement: http://www.mef.gouv.qc.ca

Organisation météorologique mondiale: http://www.wmo.ch/Welcome-fr.html

 

 

Déroulement

Temps alloué: 6 périodes de 75 minutes

Mission détaillée:  Chaque élève aura un rôle de spécialiste(4 spécialistes différents par équipe).  Chaque spécialiste se voit confier une mission détaillée qu'il doit suivre au fil des périodes.  Le plan qui suit permet de visualiser de manière globale les questions particulières à chaque spécialiste. Afin d'assurer la compréhension de chacun des membres de l'équipe chaque spécialiste doit rédiger un rapport à chaque cours. À la fin de chaque période, tous les spécialistes doivent expliquer à leurs membres d'équipe ce qu'ils ont appris.

Spécialiste de l'atmosphère Spécialistes des vents Spécialistes des nuages Spécialiste de la cartographie Enseignant(e)
Quelques minutes avant le 1er cours

Avoir imprimé « Attestation » pour chaque équipe

Envoyer par courriel « lettre d’invitation » et « Test préalable » pour chaque élève
1er cours Clarification des rôles de chacun des spécialistes\ Test Préalable \ recherche cartes météo, cartographique… Donner « Attestation » à la remise du « test préalable »
2e cours

Regroupement en équipe experts (formation avant l'expédition)

- Définir "pression atmosphérique"

- Décrire le fonctionnement du baromètre

- Préparation d'un laboratoire prouvant l'existence de la pression

- Définir le "mouvement de l'air dû à la rotation de la Terre"

-Définir "courant de convection"

- Qu'est-ce qu'un anémomètre? Décrire son fonctionnement

- Préparation du matériel pour construire un anémomètre

- Définir les nuages par rapport à leur forme et leur altitude

- Préparation du matériel pour construire une girouette

- Définir "humidité relative de l'air"

- Décrire le fonctionnement d'un psychromètre

- Préparation du matériel pour construire un "psychromètre"

S'assurer que chaque équipe a ses cartes

Apporter un baromètre et aider les spécialistes de l'atmosphère à en comprendre le fonctionnement

 

3e cours Laboratoire prouvant l'existence de la pression atmosphérique

(remise du rapport au cours suivant)

Construction de l'anémomètre Construction de la girouette Construction du psychromètre Questionnement  dans chaque équipe afin de cibler les connaissances construites.
15 dernières minutes:  retour en équipe d'expédition pour expliquer aux autres les apprentissages réalisés jusqu'à maintenant.
4e cours 20 mins: Démonstration par l'enseignant(e) de ce qu'est la Force de Coriolis à l'aide d'un tourne-disque

45 mins: Sortie à l'extérieure de l'école afin de mettre à l'essai les appareils construits.  À l'aide du guide des nuages construit par les spécialistes des nuages, identifier les nuages présents dans le ciel. Identifier les moyens possibles pour mesurer la direction des vents et leur vitesse.

Les élèves critiquent et notent les améliorations possibles à apporter à leur instrument.

Suggestion: demander aux élèves d'illustrer ce qu'ils observent afin qu'ils puissent déduire d'eux-mêmes ce qu'est la Force de Coriolis
  L'expédition: c'est un départ!  Travail en équipe d'expédition sauf les spécialistes en cartographie qui sont retenus par le comité organisateur
5e cours - Explication des différences de température entre jour/nuit dans la région visitée

-Explication des différences de températures région visitée/Pôle Nord

-Explication des différences de températures entre l'été et l'hiver dans la région visitée et au Québec

- À partir de la carte topographique de la région, illustrer et expliquer le mouvement de l'air

-À partir de la photo (mer-terre), illustrer et expliquer ce que sont la brise de terre et la brise de mer

- Expliquer et illustrer le phénomène d'évaporation de l'eau par rapport à la photo (mer-terre) de la région (cycle de l'eau) - En groupe experts: à partir des cartes météorologiques données par l'enseignant(e), comprendre la signification des symboles. -En début de période: identifier les nuages présents dans le ciel

- Aider les spécialistes en cartographie à comprendre les cartes météorologiques

6e cours - Expliquer ce que sont "effet de serre" et "effet de corps noir"

-Quels constats est-il possible de faire dans la région visitée à partir des deux concepts précédents?

- Expliquer le phénomène d'inversion et en déterminer la présence dans la région visitée

- Expliquer ce qu'est un "vent dominant" et en étudier la présence dans la région visitée

- Expliquer les facteurs favorisant l'évaporation de l'eau et décrire ceux qui sont présents dans la région visitée - À partir de la carte météorologique de la région, expliquer et illustrer les changements climatiques

- Inscrire et expliquer les symboles présents sur la carte de la région

- Identifier les nuages présents dans le ciel

-Aider les différentes équipe d'excursion

7e cours - Expliquer ce qu'est l'énergie solaire Retour anticipé au Québec:

En équipe experts, expliquer ce que sont les fronts froids et les fronts chauds

- Expliquer les divers phénomènes naturels subis par l'eau

- Identifier les phénomènes présents dans la région visitée

- Poursuite de l'illustration de la carte météorologique - Aider les spécialistes des vents
8e cours

et

9e cours

-Échange des informations entre les membres de l'équipe. Préparation d'un exposé présentant les conditions climatiques de la région, et ce, à partir des apprentissages réalisés par chacun des spécialistes.

 

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