Activité 4 Guide de l'enseignant Le cycle de l'eau

Dans cette activité, les étudiants construiront un modèle pour simuler les parties du cycle de l'eau. Ils seront en mesure de reconnaître et expliquer les éléments essentiels du cycle de l'eau.

L'eau, sous ses différentes formes, cycles en continu à travers la lithosphère, l'hydrosphère, l'atmosphère et la biosphère. L'eau s'évapore dans l'atmosphère de la terre et la mer. Les plantes et les animaux utilisent et réutilisation de l'eau et libèrent de la vapeur d'eau dans l'air. Une fois dans l'air, la vapeur d'eau peut se condenser et circule pour former des nuages ​​et des précipitations, qui retombent sur la terre. À un moment ou un autre, toutes les molécules d'eau sur la terre ont été dans un océan, une rivière, une plante, un animal, un nuage, une goutte d'eau, un flocon de neige, ou un glacier!

Pour autant que nous le savons, la terre est la seule planète avec de l'eau en trois phases: solide, liquide et gaz. La phase d'eau est déterminée par sa température et de pression.

L'eau est essentielle à la vie sur terre. Elle est recyclée dans l'eau ou cycle hydrologique. qui implique les processus suivants:

  • L'évaporation, le changement de l'eau à partir d'un liquide à un gaz
  • Condensation, le changement de l'eau d'un gaz à un liquide
  • Sublimation, le changement de l'eau d'un solide à un gaz
  • Les précipitations, le processus par lequel les molécules d'eau se condensent pour former des gouttes assez lourdes pour tomber à la surface de la terre
  • La transpiration, le processus par lequel l'humidité est effectué par les plantes à partir des racines vers les feuilles, où il se transforme en vapeur et est libéré dans l'atmosphère
  • Les eaux de ruissellement, l'écoulement de l'eau sur la terre de plus à un niveau inférieur
  • Infiltration, le procédé de l'eau remplissant les espaces poreux du sol
  • Percolation, l'eau souterraine se déplaçant dans la zone saturée en dessous de la surface de la Terre
    1. Les étudiants apprécieront le fait que les modèles d'échelle peuvent être un outil important d'utiliser pour aider à comprendre les processus mondiaux.
  • Les étudiants seront en mesure de reconnaître et expliquer les éléments essentiels du cycle de l'eau.

    Alignement sur les normes nationales

    National Science Education Standards

    • Concepts et processus Unifier, Grades K à 12, pg.117: « Les modèles sont des systèmes ou des structures provisoires qui correspondent à des objets réels, des événements ou des classes d'événements et qui ont un pouvoir explicatif ».
  • Terre et sciences spatiales, Grades 5 à 8, Structure du système terrestre, pg.160, article 6: « L'eau, qui couvre la majeure partie de la surface de la terre, circule à travers la croûte, les océans et l'atmosphère dans ce qui est connu sous le nom le « cycle de l'eau. » l'eau évaporée de la surface de la terre, se lève et se refroidit lorsqu'il se déplace à des altitudes plus élevées, condensent sous forme de pluie ou de la neige, et tombe à la surface où il recueille dans les lacs, les océans, les sols et dans les roches souterraines « .
    • Thèmes communs, modèles, 6e à 8e année, p. 269, article n ° 1: « Les modèles sont souvent utilisés pour penser les processus qui se passent trop lentement, trop vite, ou trop petite échelle pour observer directement, ou qui sont trop vastes pour être changés délibérément, ou qui sont potentiellement dangereux. »
  • Le cadre physique, la Terre, 6e à 8e année, p. 69, article 7: « Le cycle de l'eau et de l'atmosphère joue un rôle important dans la détermination des modèles climatiques L'eau s'évapore de la surface de la terre, se lève et se refroidit, se condense en pluie ou la neige, et retombe à nouveau. la surface. l'eau qui tombe sur la terre recueille dans les rivières et les lacs, les couches poreuses sol et de roches, et une grande partie des flux dans l'océan « .
    • e année: 6 à 9
    • Introduction au cycle de l'eau: 30 minutes
  • Activité en démonstration: 30 minutes
  • Activité projet de groupe: 45 minutes
  • Discussion: 20 minutes
    • argile de l'artiste ou le modèle de montagne plastique
  • boîte à chaussures en plastique avec couvercle

    Si vous avez un grand aquarium, vous pouvez faire cette activité comme une démonstration, permettant aux étudiants d'étudier et d'observer les phénomènes et développer leurs propres idées et conclusions pour la discussion en classe. Avec suffisamment de matériel, vous pouvez aussi le faire en tant que projet de groupe, avec des équipes de trois à cinq étudiants responsables de la mise en place du modèle et conclusions tirer de leur propre travail. L'activité est décrite ci-dessous comme si elle était une démonstration. Comme toujours, si elle est faite par des étudiants, il est important de ne pas expliquer trop ce qui est « censé » se produire, mais plutôt leur faire découvrir le cycle de modèle pour eux-mêmes.

    1. Discuter du cycle de l'eau avec les élèves. Afficher le graphique du cycle de l'eau et expliquer les différentes parties.
  • En utilisant l'argile, la forme d'une montagne.
  • Placez la montagne d'un côté de la boîte à chaussures avec le côté incliné face à l'intérieur de la boîte où le « océan » sera.
  • Versez de l'eau dans le bassin jusqu'à environ un quart de la pente de la montagne « océan » est couvert.
  • Remettre le couvercle de la boîte à chaussures.
  • Placez une boîte de pétri sur le dessus de la boîte à chaussures sur la montagne (comme indiqué).
  • Placez la glace pilée dans la boîte de Pétri.
  • Placez la lampe sur l'océan. Allumez la lampe. ATTENTION: LA LAMPE chauffera. NE TOUCHEZ PAS L'AMPOULE OU OMBRE.
  • Demandez aux élèves d'observer le récipient avec soin et notez tout changement qu'ils voient. Il pourrait aider à ajouter un peu de fumée à l'aquarium pour les aider à voir la circulation. (Quelques matchs allumés, puis soufflées et laissé tomber rapidement dans la boîte fonctionnera).
  • Observations et questions

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