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Ressources pédagogiques première S

Mise à jour le 25/03/2008
Par Josée Broussaud
Cette page recense les activités pédagogiques proposées pouvant être mises en œuvre en classe de Première S.

Pour toutes ces applications il est nécessaire d'installer Google Earth sur vos machines . Voir téléchargement et prise en main de Google Earth

Note : les fichiers kmz ouvrent directement Google Earth s'il est installé sur votre ordinateur. Selon la taille du fichier quelques instants sont nécessaires à son chargement

pdf.jpg  Fiche d'aide Simplifiée de Google Earth (version 7)(version 6) (version 5)

1. La tectonique des plaques, l'histoire d'un modèle

2. Tectonique des plaques et Géologie appliquée - Les gisement d'hydrocarbures

3. Géologie régionale - Sorties de terrain

4. Géologie globale

 

La tectonique des plaques, l'histoire d'un modèle

 

L'hypothèse d'une expansion océanique et sa confrontation à des constats nouveaux

Vignette_Magnetisme1S.jpg

Le paléomamétisme et la dérive des plaques lithosphériques

Dans le cadre de l'étude de la mobilité des plaques lithosphétiques, le programme de 1S aborde les notions de paléomagnétisme.

On est donc amené, dans le meilleur des cas en collaboration avec l'enseignement de physique, à aborder les notions de pôles, champ magnétique terrestre,... Ces notions en apparence simples se révèlent en réalité fort complexes.

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flux_thermique1.jpg

LA TOPOGRAPHIE OCEANIQUE

Comprendre comment la convergence des observations océanographiques avec les mesures de flux thermique a permis d’avancer l’hypothèse d’une expansion océanique et observer des bandes d’anomalies magnétiques symétriques par rapport à l’axe des dorsales océaniques.

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Le concept de lithosphère et d'asthénosphère

 

Une zone de subduction : Le Japon

L'interprétation de  données sismiques permet de montrer que la lithosphère s'enfonce dans le manteau au niveau des fosses dites de subduction.

Dossier sur le séisme du 11 novembre 2011....

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fosse du Tonga

Le retour de la lithosphère océanique dans le manteau

Google Earth est un logiciel qui va nous permettre non seulement de saisir et d'exploiter des données topographiques, sismiques et volcaniques mais aussi d'afficher les isobathes du toit de la plaque plongeante (slab) ainsi que des coupes tomographiques.

Avec trois exemples, au niveau de la fosse du Japon, de celle du Chili-Pérou et de celle du Tonga,on peut définir la lithosphère par rapport à l'asthénosphère et confirmer que la lithosphère océanique retourne bien dans le manteau.

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Subduction

Un TP classique de TS revisité sous Google Earth. L'élève construit les plans de Bénioff à partir de ses propres mesures, interprète la plongée des plaques océaniques et la position des arcs volcaniques. Avec les limites de plaques et leurs déplacements, les séismes historiques et les derniers séismes actuels, le volcanisme, des cartes géologique du monde, ...et toujours la planète en 3D

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Une zone de subduction : VANUATU (Espiritu Santo)

Carte Géologique (CCGM Carte Géologique du Monde). Bathymétrie et topographie (National Geophysical Center). Séismes anciens selon la profondeur des foyers : localiser les zones de subduction, tracer un plan de Benioff (utiliser la règle de Google Earth et la profondeur des séismes). Séismes récents, moins de 7 jours, mise à jour toutes les 5 minutes (USGS). Limites de plaques lithosphériques. Volcans en éruption (Volcano Word). Vue 3D du fond marin dans le bassin Nord Fidjien (Ifremer).

Fichier kmz

La place de l’archipel du Vanuatu dans la géodynamique du Pacifique Sud-Ouest

 

Un premier modèle global : une lithosphère découpée en plaques rigides

geol.jpg

L'Islande, une dorsale émergée et un point chaud

Etudier une dorsale océanique associée à un point chaud.

Estimer une vitesse d'expansion

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gge4.jpg

Le volcanisme de point chaud, l'alignement volcanique des îles Hawaii

Utiliser un système d'information géographique "en ligne" Google Earth  pour estimer la vitesse de déplacement des plaques lithosphériques grâce aux points chauds

Accès à des banques de données sur les séismes récents, les volcans en activités, les mesures GPS, cartes géologiques...

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Le renforcement du modèle par son efficacité prédictive

age_anomalies.jpg

L'expansion océanique

Utiliser un visualiseur "en ligne" Google Earth  pour confirmer l'expansion océanique à partir :

  • des résultats des forages du Glomar Challenger
  • des données GPS

Calculer des vitesses d'expansion.

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GPS image

Balises GPS

Toutes les balises GPS permettant de mesurer le sens et la vitesse de déplacement des plaques lithosphériques.

Des liens directs avec les données du site de la NASA.

Fichier kmz

 

L'évolution du modèle : le renouvellement de la lithosphère océanique

afar0.jpg

La naissance d'un océan, la dépression de l'Afar

Utiliser un système d'information géographique "en ligne" Google Earth  pour observer la morphologie, la présence de failles, de séismes à foyers superficiels...

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ecran4

Un rift continental : le Fossé rhénan

Utiliser des Systèmes d'Information Geoscientifique "en ligne" pour observer des paysages, la morphologie, les accidents tectoniques, les roches présentes, la remontée de l'asthénosphère...

Accès à la démarche pédagogique et au fichier kmz

 

 

Tectonique des plaques et Géologie appliquée : GISEMENTS D'HYDROCARBURES

Golfe du Mexique et gisements d'hydrocabures

Le Golfe du Mexique est l'une des zones du globe les plus riche en gisements d'hydrocarbures. Le fichier .kmz qui sera présenté dans cet atelier permet, à partir de cet exemple :

  • d'extraire des informations montrant le positionnement géographique de cette région, favorable à la formation d'hydrocarbures ;
  • de reconstituer l'histoire géologique de cette zone et d'inscrire la formation des hydrocarbures dans le cadre de la tectonique globale ;
  • de construire un schéma de la structure d'une marge passive.

Accès à la démarche pédagogique

Méthane : source d'énergie prometteuse ou géohazard ?

De nombreux pays partent en quete de cette prometeuse source d'énergie que représente les hydrates de méthane. De vastes gisements ont été découverts notamment sur les marges passives et actives de nombreux contients. Ce dossier permet de mettre l'élève dans la peau du géologue qui recerche les gisements par les méthodes sismiques ou par carottage, de l'exploitant qui extrait et transporte le gaz dans des environnement extrèmes et de l'environnementaliste qui évalue les risques de l'exploitation ou de la non exploitation des gisements.

Accès au dossier et aux démarches pédagogiques

 

 

Géologie  régionale

LemptVignet.jpg

Une excursion à Lemptégy : dans la chaîne des Puys par GPS

 Une excursion géologique entièrement suivie par GPS : toutes les données de distances, altitudes, horaires et bien sûr géoréférencement du trajet avec ses arrêts, les photos,... L'ensemble est transféré dans Google Earth avec les compléments maintenant habituels (cartes, photos, liens,...). Le dossier illustre une excursion aux volcans de Lemptégy dans le cadre de la géologie de terrain en classe de 1S

 Fichier kmz

EtnaVignette.jpg

Sur l'Etna et en avion par GPS

Une excursion sur l'Etna et le retour en France par avion suivis par GPS : documents élaborés à la suite d'un voyage de cinq jours en Sicile des classes de 1S du Lycée Rollinat (Argenton/Creuse 36200) dans le cadre d'un projet Trans-Europe-Centre réalisé du 28  mars au 1er avril 2008.
Le trajet est suivi à partir de données GPS de terrain, avec orientation et géoréférencement des prises de vue.
Le dispositif permet de s'orienter exactement et d'accéder directement au contexte géographique plus large, ou au contraire plus précis, qu'apporte Google Earth.

 Fichier kmz

 

 

Géologie  globale

image globale

Géologie globale

La Terre, planète active : analyser des zones de subduction, des dorsales, calculer leurs vitesses d'expansion, ... avec les zones volcaniques, une banque de données des derniers séismes, la superposition de cartes géologiques à l'échelle mondiale ...

Fichier kmz

 

 

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