Terminale enseignement scientifique

Des jeux numériques et activités interactives pour traiter le climat Genially, jeu, support interactif

Cet article propose différents supports interactifs et jeux numériques pour traiter le thème "Sciences, climat et société" en Terminale enseignement scientifique.

Ces supports ont été créés et testés avec des classes entières. La plupart sont fournis en mode réutilisable de telle sorte que chaque enseignant puisse les adapter à ses pratiques et son contexte.

Professeur

Mélanie FENAERT, lycée Blaise Pascal, Orsay (91)

Caractéristiques de la séquence

LIAISON AVEC LE PROGRAMME
Niveaux concernés Terminale Enseignement scientifique
Partie du programme Sciences, climat et société
PLACE DANS LA PROGRESSION
Au fil des différents chapitres du thème.
MOTIVATION
Dans mon établissement, l’enseignement scientifique en Terminale est quasi systématiquement en classe entière.
Ces supports ont été créés pour :

  • dynamiser les séances
  • motiver et engager les élèves
  • encourager le travail en équipe et l’autonomie
  • faciliter la gestion du grand groupe.
Cadre de référence des compétences numériques (CRCN)
  • Évoluer dans un environnement numérique
Handi-accessibilité
Les activités sont lisibles sur différents supports : ordinateur de préférence, tablette et smartphone possibles, réservant ainsi différentes tailles pour les caractères et les images.

Les différentes séances et leur support sont détaillés ci-dessous.

Il est à noter que toutes ces activités n’ont pas été développées la même année, et qu’elles n’ont pas vocation à être toutes utilisées systématiquement avec chaque classe : un choix est à opérer en fonction du temps disponible, du profil des classes, etc.
Captures d’écran de Ramón le carbone
Image interactive Cryosphère et climat
Accueil du jeu Climat Challenge

Une histoire et des exercices interactifs sur le cycle du carbone

PROBLÈME À RÉSOUDRE

Qu’est-ce que le cycle du carbone ?

NOTIONS, SAVOIR-FAIRE, compétences
Notions
  • Extrait du programme de Terminale Enseignement scientifique :
    1.1 L’atmosphère terrestre et la vie
    Le carbone est stocké dans plusieurs réservoirs superficiels : l’atmosphère, les sols, les océans, la biosphère et les roches. Les échanges de carbone entre ces réservoirs sont quantifiés par des flux (tonne/an). Les quantités de carbone dans les différents réservoirs sont constantes lorsque les flux sont équilibrés. L’ensemble de ces échanges constitue le cycle du carbone sur Terre.
Savoir-faire
  • Analyser un schéma représentant le cycle biogéochimique du carbone pour comparer les stocks des différents réservoirs et identifier les flux principaux de carbone d’origine anthropique ou non.
Compétences transversales
  • Collaborer au sein d’une équipe
  • Être autonome dans son travail

Déroulement de la séquence

ACTIVITÉ
Durée :
 étape 1 : 20 minutes de jeu (éventuellement en amont hors la classe)
 étape 2 : 20 minutes d’exercices interactifs
Horaire total : 40 min
Coût : 0 euros Sécurité : RAS
Outils numériques et ressources



Captures d’écran de Ramón le carbone





Page d’accueil des exercices interactifs



  • Plateforme moodle Éléa : ces activités sont regroupées sur un parcours Éléa avec toutes celles du chapitre.

Déroulement détaillé

Un panel de 3 activités est présenté et mis à disposition, les élèves le font dans l’ordre qu’ils souhaitent, en solo ou en binôme : histoire interactive, exercices interactifs, exercices classiques sur manuel. Généralement ils suivent l’ordre recommandé par l’enseignante :

  1. Découverte de l’histoire interactive, sur smartphone ou sur ordinateur. Dans cette étape, rien n’est à noter, l’objectif est de vivre l’histoire d’un atome de carbone en faisant des choix, et de traverser les cinq réservoirs de carbone, ce qui nécessite de faire plusieurs cycles.
  2. Réalisation des exercices interactifs en autonomie. Ils permettent de vérifier la compréhension des notions (réservoir, cycle, flux...) et de chiffrer les quantités de carbone stockées et transférées.
  3. Selon le temps restant et leur degré d’avancement, les élèves peuvent commencer des exercices du manuel (correction disponible).
  4. Cours : synthèse et informations complémentaires données par l’enseignante.

Variantes, selon le temps disponible

  • Cette histoire interactive a été originellement créée pour la Première spécialité SVT. Un schéma des réservoirs de carbone à compléter avec le trajet de l’atome de carbone peut être fourni. Plus d’informations dans cet article.
  • Si des tableaux sont disponibles, ou si l’on fournit des feuilles au format A3, les élèves peuvent en équipe (re)construire le cycle du carbone ou une synthèse au format libre (carte mentale, tableau...).

Une activité mosaïque ou puzzle sur la cryosphère

PROBLÈME À RÉSOUDRE

Quel est l’impact des perturbations de la cryosphère sur le système climatique ?

NOTIONS, SAVOIR-FAIRE, compétences
Notions
  • Extrait du programme de Terminale Enseignement scientifique :
    1.2 La complexité du système climatique
    L’évolution de la température terrestre moyenne résulte de plusieurs effets amplificateurs (rétroaction positive), dont :

     l’augmentation de la concentration en vapeur d’eau (gaz à effet de serre) dans l’atmosphère ;

     la décroissance de la surface couverte par les glaces et diminution de l’albédo terrestre ;

     le dégel partiel du permafrost provoquant une libération de GES dans l’atmosphère.
    L’océan a un rôle amortisseur en absorbant à sa surface une fraction importante de l’apport additionnel d’énergie. Cela conduit à une élévation du niveau de la mer causée par la dilatation thermique de l’eau. À celle-ci s’ajoute la fusion des glaces continentales.
Savoir-faire
  • Exploiter des documents et ressources variées
  • Réaliser et interpréter une expérience simple, mettant en évidence la différence d’impact entre la fusion des glaces continentales et des glaces de mer.
Compétences transversales
  • Collaborer au sein d’une équipe
  • Être autonome dans son travail

Déroulement de la séquence

ACTIVITÉ
Durée : 2h
 étape 1 : 1h (activité pratique)
 étape 2 : 1h (activités documentaires et début de la communication)
Horaire total : 2 heures
Coût : 0 euros Sécurité : équipements individuels de protection, gants thermiques
Outils numériques et ressources







  • On y retrouve un lien vers un graphique interactif : Charctic Interactive Sea Ice Graph
  • Fiche TP dans une version très guidée (1h)
  • Plateforme moodle Éléa : ces activités sont regroupées sur un parcours Éléa avec toutes celles du chapitre.
TP Fonte des glaces (DOCX)
TP Fonte des glaces (ODT)
TP Fonte des glaces (PDF)

Déroulement détaillé

  1. Présentation de la problématique, constitution des équipes (3 à 5 élèves), accès à l’image interactive contenant les ressources et consignes.
  2. Les élèves s’organisent pour répondre aux différentes questions avec l’aide des ressources proposées, sauf la partie pratique qui sera plus guidée.
  3. Réserver une heure pour l’activité pratique en elle-même, de préférence en demi-classe en salle de TP. Il s’agit de montrer la différence d’impact de la fonte des glaciers continentaux ou des glaces de mer sur l’élévation du niveau marin.
  4. Une heure en classe permet aux équipes d’organiser leur restitution (imposée ou libre : affiche, diaporama, vidéo...), qui sera éventuellement complétée en dehors de la classe pour être rendue lors d’une prochaine séance.

Variantes, selon le temps disponible

  • Une restitution orale peut être envisagée, dans un objectif d’entraînement à la prise de parole pour le Grand Oral.
  • On peut ajouter une activité pratique sur la dilatation thermique des océans.

Un défi « Climat Challenge » sur le climat du futur

PROBLÈME À RÉSOUDRE

Pour réussir ce défi, explore les différentes ressources à ta disposition dans chaque mission et réponds aux quiz et énigmes sur le climat. Chaque mission réussie te fournira un fragment du code final. Bonne chance !

NOTIONS, SAVOIR-FAIRE, compétences
Notions
  • Extrait du programme de Terminale Enseignement scientifique :
    1.3 Le climat du futur
    L’analyse du système climatique, réalisée à l’aide de modèles numériques, repose sur des mesures et des calculs faisant appel à des lois physiques, chimiques, biologiques connues. Assorties d’hypothèses portant sur l’évolution de la production des gaz à effet de serre, les projections issues de ces modèles dessinent des fourchettes d’évolution du système climatique au XXI siècle.
Savoir-faire
  • Mettre en évidence le rôle des différents paramètres de l’évolution climatique, en exploitant un logiciel de simulation de celle-ci, ou par la lecture de graphiques.
  • Exploiter les résultats d’un modèle climatique pour expliquer des corrélations par des liens de cause à effet.
Compétences transversales
  • Collaborer au sein d’une équipe
  • Être autonome dans son travail

Déroulement de la séquence

ACTIVITÉ
Durée : 1h max
 étape 1 : briefing 5 min
 étape 2 : jeu 30 min
 étape 3 : débriefing 20 min
Horaire total : 1 heure
Coût : 0 euros Sécurité : RAS
Outils numériques et ressources








  • Plateforme moodle Éléa : ces activités sont regroupées sur un parcours Éléa avec toutes celles du chapitre.

Déroulement détaillé

  1. Les élèves constituent des équipes de 3 à 5 max. Il est conseillé d’avoir au moins deux ordinateurs par équipe ; les smartphones peuvent pallier mais l’écran petit est un handicap.
  2. Le document de débriefing est distribué pour servir de trace au fil du jeu.
  3. Un compte-à-rebours est projeté au tableau afin que le jeu soit limité dans le temps, et pour laisser du temps pour le débriefing ensuite. La pression temporelle renforce généralement la motivation des élèves.
  4. Les élèves s’organisent comme ils le souhaitent pour arriver au bout des 4 missions et trouver le code final.
  5. Les équipes ayant terminé rapidement sont celles où les missions ont été réparties entre les joueurs, ainsi tous n’ont pas vu toutes les notions. Ils discutent entre eux pour compléter la totalité de la fiche, et peuvent rejouer les missions qu’ils souhaitent.
  6. Au bout des 30 minutes, le document de débriefing et le jeu sont projetés pour faire une synthèse. Le document sert de trace du cours.

Variantes, selon le temps disponible

  • Demander aux élèves de refaire le jeu à la maison pour s’assurer que chacun ait joué les quatre missions, et/ou pour finir de compléter le document de débriefing, qui servira de trace écrite du cours.
  • Proposer un quiz à la maison (ENT, Éléa, Pronote...) ou en classe à la séance suivante (Wooclap, Kahoot...), avec des questions similaires, pour s’assurer que les notions ont été comprises.
  • Poursuivre avec des exercices classiques en classe.

Analyse et pistes d’amélioration

ANALYSE ET ÉVALUATION DU DISPOSITIF
Plus-values dégagées
  • Les activités proposées sont sur un support numérique facilement duplicable et adaptable par l’enseignant selon les classes.
  • Ces supports numériques sont toujours accessibles et peuvent revus/rejoués à la maison.
  • Les élèves apprécient l’aspect ludique de la plupart de ces activités, ce qui renforce leur motivation en classe.
  • Les ressources proposées sont variées (activités pratiques, quiz, études de documents, exercices auto-correctifs, jeu...). Complétées par le cours, elles offrent un panel large de supports favorisant les apprentissages d’une classe hétérogène.
Difficultés rencontrées
  • Malgré la consigne répétée toute l’année, assez peu d’élèves viennent avec leur ordinateur région, certaines équipes n’ont parfois qu’un seul ordinateur voire aucun. Ils utilisent alors leurs smartphones mais ce n’est pas pratique du tout : manque de responsivité de Genially, écran trop petit, problèmes de connexion...
  • Cela n’a pas été mon cas mais l’accès est dépendant de la connexion internet ou d’une éventuelle maintenance des plateformes concernées (Genially, Éléa...). Il faut pouvoir se rabattre sur une activité classique dans ce cas.
  • La décontextualisation/recontextualisation est nécessaire.
Pistes d’amélioration
  • Mettre un message d’avertissement dans Pronote pour s’assurer qu’ils amènent leur ordinateur, et/ou prévoir une salle informatique.
  • Prévoir plus d’exercices similaires ou allant plus loin, dans le parcours Éléa.

Une piste d’adaptation en collège

Les supports numériques fournis sont réutilisables et adaptables au niveau collège.

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