aspect de ce module de leçon, d'envoyer un e-mail de partage : 1) comment vous avez utilisé la ressource, 2) comment vos élèves ont répondu à la ressource, à l'activité ou à la leçon, et 3) quels changements vous recommanderiez pour les versions futures. Veuillez envoyer un courriel au Dr Michael Schuck
(mschuck@luc.edu) et à Dre Nancy Tuchman (ntuchma@luc.edu). Les informations que vous partagez contribueront à améliorer ces ressources pour votre usage et celui des autres. Nous apprécions d’avance vos commentaires.
Niveau d'instr uction
Temps approxi
m.
(min)
Activités
Matériau x nécessai
res
Zone(s) de contenu principal
ENGA GER 20
Émerveillement et crainte de l'eau
Organisez vos élèves en groupes et demandez-leur de trouver une image de l’eau qu’ils trouvent belle. Chaque groupe a l’une des formes de l’eau (glace, liquide – cascade, ruisseau, vagues sur une plage, lac – nuages, vapeur, flocon de neige), et qu’il imprime ou projette. Demandez aux élèves de prendre quelques minutes pour parcourir les photos et d'écrire leurs réponses aux questions suivantes pour chaque photo : à quoi pensez-vous en regardant cette image ? Que dit cette image à propos de l’eau
? Après avoir laissé les élèves écrire leurs pensées, demandez- leur de se mettre en binôme et de partager leurs réponses aux questions. Présentez ensuite le module, qui portera sur les propriétés et les usages de l’eau. Référence du livre : Une goutte d’eau : un livre de science et d’émerveillement
Images d'eau imprimé es ou sur
un écran
Spiritual ité, Science
EXPL ORER
45- 50
Comment fonctionne l'eau au niveau moléculaire ?
Activité de laboratoire heuristique de rédaction scientifique
- Demandez aux élèves d'étudier les propriétés de l'eau
avec l'heuristique d'écriture scientifique et les matériaux répertoriés ci-joints
- Demandez aux élèves d'essayer individuellement
d'expliquer leurs observations sur le comportement de l'eau dans un court travail d'écriture.
- Envisagez de demander aux élèves de parler en petits
groupes et d'essayer de dessiner un modèle d'image de ce qu'ils pensent qui se passe au niveau moléculaire dans l'une de ces démonstrations. Ensuite, demandez aux élèves de partager et de discuter de leurs
modèles. Cette discussion devrait révéler des
compréhensions ou des malentendus importants sur les molécules d'eau.
Gobelets d'eau, trombon es, penny, pailles, lames de verre, papier ciré, bande de papier avec un point marqueu r, bande de jean
Science
Fournissez un contenu magistral sur l'eau au niveau
moléculaire, notamment : la solvabilité, la tension superficielle, la polarité, les états physiques, pourquoi l’eau est unique et pourquoi elle est importante.
ou de tissu, tube à essai en verre
EXPLI QUE
45- 50
Cycles hydrologiques
Préparez une conférence de contenu axée sur les cycles hydrologiques, en s'appuyant sur les chapitres précédents si nécessaire, tels que les biomes.
Diapositi ves ou notes de cours
Science
ÉVAL UER
40
Plus en deh ors des cour s pour
les étud iant s
45
Partie I : Utilisations humaines de l'eau
Activité adaptée de la deuxième édition du livre de Michael L.
Roa « Environmental Science Activities Kit » activité 23.1
« Water’ We Going to Do ? »
Demandez à vos élèves de prédire la quantité d'eau qu'ils utilisent directement chaque jour. Effectuez ensuite une mesure plus structurée sur une journée ou une semaine, en utilisant la feuille de travail ci-jointe comme exemple. Comparer à la consommation moyenne d'eau dans d'autres pays
( http://healingearth-dev.ijep.net/water/photo/15-daily-capita- use-water-photo ). Pensez à partager les données d'utilisation moyenne de l’eau de votre classe avec la communauté Healing Earth sur Facebook ou le forum des enseignants. Présentez des statistiques sur les utilisations de l'eau dans votre pays et à la maison, en particulier l’utilisation de l’eau « cachée » comme dans les vêtements et l'agriculture (trouvez une infographie convaincante sur l'utilisation de l’eau dans les
aliments ici ). Discutez de certaines façons d'économiser l'eau et demandez aux élèves de comparer les options les plus efficaces.
Partie II : Comment les différentes religions comprennent-elles l'eau ?
Le chapitre comprend des exemples de quelques conceptions religieuses de l'eau : la croyance hindoue en la déesse Ganga, les croyances des peuples autochtones en la puissance de l'eau, le symbolisme rituel juif et chrétien de l'eau et les références des Écritures musulmanes à l'eau.
Demandez aux élèves de choisir l’une de ces religions ou une qui n'est pas mentionnée et de rechercher plus en détail quel rôle l’eau joue. Ce site de l’UNESCO pourrait être un bon point
Feuilles de travail pour l'utilisatio n de l'eau, projecteur ou façon de présenter les statistique s, section sciences de HE Accès Internet pour les étudiants, affiches et fourniture s pour le dessin, logiciel de montage vidéo (facultatif )
Science, Action, Sensibilis ation Mondiale
Spiritualit é, conscienc e globale
de départ
: http://www.unesco.org/water/news/newsletter/122.shtml. En groupes, demandez aux élèves de créer une affiche ou une vidéo résumant ce qu'ils ont appris sur cette religion et sur l’eau. Permettez aux élèves de visionner les affiches ou les vidéos en classe ou pendant leur temps libre.
Terminez cette activité par une brève discussion en demandant aux élèves de partager une chose qu'ils ont apprise sur les liens religieux de l'eau. Demandez également si l'une de leurs croyances religieuses personnelles est liée à quelque chose qu'ils ont lu.
Les croyances spirituelles ont un impact direct sur les considérations éthiques. L'étude de cas de ce chapitre sur le Gange et Mallika fournit une transition entre ces activités religieuses et éthiques. Demandez à vos élèves de relire l'étude de cas ou de faire un résumé pour présenter l'activité suivante.
ÉLAB ORER
45- 60
L’accès à l'eau est-il un droit humain ?
Posez la question aux élèves. Définition actuelle du « droit de l’homme » : pouvoirs moraux de la personne humaine en vertu de la dignité humaine qui exigent l'immunité d’une personne ou d’un groupe contre des préjudices injustes (par exemple, le droit de ne pas subir d'atteinte à mon intégrité corporelle, le droit de ne pas avoir l’expression de mes idées supprimé, le droit de ne pas avoir par ma pratique de la religion interdit) et le droit aux biens de base nécessaires à la vie (par exemple mon droit à l'alimentation, mon droit à un logement, mon droit aux soins de santé). Demandez aux élèves de noter d’abord certaines de leurs propres pensées. Présentez quelques paragraphes d'opinions spécifiques présentées ci-dessous, ou d'autres que vous trouvez. Certains points de débat peuvent être trouvés ici : http://debatewise.org/debates/3045-water-
resources-a-commodity/#yes4 .
« Traiter l’eau comme une marchandise qui peut être échangée sera bénéfique pour les États en aval car cela incite les États en amont à prendre en compte leurs intérêts. En payant un tarif approprié pour leur approvisionnement en eau, ils peuvent assurer des débits réguliers et influencer la politique. Par exemple, afin de tirer profit de l’eau en tant que marchandise, les États en amont peuvent renoncer à la construction de barrages, améliorer l’efficacité des pratiques d’irrigation
Un projecteu r ou une impressi on des devis inclus, des cahiers d'étudian ts
Éthique
agricole et maintenir de vastes zones forestières essentielles à un cycle de l’eau sain. Un tel effet de levier ne peut être obtenu qu'en traitant l’eau comme une marchandise ; les accords internationaux sont trop facilement rompus par les nouveaux gouvernements. »
– Debatewise.org http://debatewise.org/debates/3045-
water-resources-a-commodity/#yes4
« L’eau est une ressource naturelle limitée et un bien public fondamental pour la vie et la santé. Le droit humain à l’eau est indispensable pour mener une vie dans la dignité
humaine. C'est une condition préalable à la réalisation d'autres droits humains… Le droit humain à l'eau donne à chacun le droit à une eau suffisante, sûre, acceptable, physiquement accessible et abordable pour les usages personnels et domestiques. Une quantité suffisante d'eau salubre est
nécessaire pour éviter la mort par déshydratation, pour réduire le risque de maladie liée à l’eau et pour répondre aux besoins de consommation, de cuisson, d’hygiène personnelle et domestique. »
– Comité des Nations Unies sur les droits économiques,
sociaux et culturels
http://tbinternet.ohchr.org/_layouts/treatybodyexternal/Do wnload.aspx?symbolno=E%2fC.12%2f2002%2f11&La ng=en
« Comme l’or et le pétrole, l’eau est une marchandise – et elle se trouve être plutôt rare… Ces dernières années ont vu une augmentation de la demande d’investissements qui cherchent à profiter du besoin d’eau douce et propre. Si la tendance se poursuit, et selon toutes les indications, les investisseurs peuvent s’attendre à voir une multitude de nouveaux
investissements qui offrent une exposition à ce produit précieux et aux entreprises qui le mettent sur le marché. »
– James E. McWhinney
http://www.investopedia.com/articles/06/water.asp
« L’eau deviendra quelque chose qui s'échange. Il y aura un marché pour cela, et cela pourrait arriver dans la prochaine décennie… L’eau deviendra une marchandise – mais une marchandise très différente car c’est aussi un besoin humain fondamental. Si vous suivez la croissance économique et que
vous reconnaissez que l’eau est un intrant vital, alors elle finira par devenir une marchandise.
– Usha Rao-Monari PDG de Global Water Development
Partners http://www.telegraph.co.uk/finance/commoditi es/10979107/Commodities-Water-should-be-traded-on- financial-markets-to-avoid-global- crise.html
« Tous les citoyens de l’UE devraient avoir des services d’eau et d’assainissement garantis. À l’heure actuelle, il y a encore environ 2 millions de personnes en Europe qui n’ont ni eau ni assainissement adéquat. De nombreuses personnes à faible revenu sont également menacées de déconnexion, car elles n’ont pas les moyens de payer leurs factures. La Commission européenne devrait arrêter sa poussée constante pour la libéralisation des services d'eau et
d'assainissement. Promouvoir le marché pour fournir ces services signifie que ceux qui peuvent se permettre plus pourraient obtenir de meilleurs services et ceux qui peuvent se permettre moins obtiendront des services de moins bonne qualité. « Pas d’argent, pas d’eau », c'est ce que signifie un marché des services d'eau. Mais l’eau et l’assainissement sont un droit humain. C’est une obligation et une responsabilité du gouvernement de fournir ces services à tous. Dans le monde, 800 millions de personnes n'ont toujours pas accès à l’eau et plus de 2 milliards de personnes n’ont pas accès à
l’assainissement. L’Europe peut faire plus et devrait faire plus pour s’assurer que dans d’autres parties du monde également, les gens puissent jouir du droit humain à l’eau et à
l’assainissement. »
– Initiative citoyenne européenne (ICE) « L’eau est un
droit humain » http://www.right2water.eu
Demandez aux élèves de choisir l’une de ces opinions avec laquelle ils sont d’accord et d’expliquer pourquoi en utilisant les termes éthiques de la classe. Ensuite, demandez-leur de répondre à une opinion avec laquelle ils sont en désaccord et d’expliquer pourquoi. Envisagez de demander aux élèves de rédiger une lettre à un organisme gouvernemental (local, national ou international) sur la question de l’eau en tant que droit humain.
Comment les vertus morales (Justice, Tempérance, Générosité, Bienveillance, Prudence et Gratitude) peuvent-elles aider à
transformer les façons dont nous utilisons l’eau individuellement et en tant que société ?
Enfin, revenez aux images utilisées au début du
module. Demandez aux élèves de prendre à nouveau le temps de regarder les photos et d’écrire toute pensée ou information supplémentaire que l’image leur transmet après ce chapitre sur l’eau.
Utilisation de l’approche heuristique d’écriture scientifique (SWH)
pour étudier les propriétés de l'eau
Introduction :
La Science Writing Heuristic (SWH) ou approche heuristique d’écriture scientifique est un cadre pour les laboratoires centrés sur l’étudiant dans lequel les étudiants développent leurs propres questions de départ, considèrent la sécurité de leur expérience, développent une procédure pour tester leur question, recueillent des observations par l’expérimentation, font des réclamations basées sur des preuves de leur expérience, et résument leurs apprentissages à travers des lectures complémentaires et une réflexion écrite. Un aperçu utile d'une approche SWH peut être trouvé à http://group.chem.iastate.edu/Greenbowe/sections/SWHtg.htm. Les élèves tiennent un cahier de sciences tout au long de l’expérience qui est organisée en ces sections de base :
Questions de début
Sécurité
Procédures
Données/observations
Réclamations/preuve
Lecture/réflexions
Dans ce laboratoire, on demande aux étudiants d’utiliser cette structure pour étudier diverses propriétés de l'eau.
Matériaux possibles :
Gobelets d’eau, trombones, penny, pailles, lames de verre, papier ciré, bande de papier avec un point marqueur, bande de jean ou de tissu, tube à essai en verre,
Cohésion - une propriété caractérisée par une substance tendant à se coller à elle- même et à former une seule unité plutôt que des pièces séparées
Tension de surface - la propriété des liquides qui les amène à acquérir le moins de surface possible, normalement en formant des gouttelettes
Action capillaire - la propriété d’un liquide à s’écouler sans avoir besoin d’une force externe, souvent en opposition à la gravité.
Instructions pour les étudiants :
Dans votre cahier, notez quelques idées pour une question testable impliquant chacune des propriétés suivantes de l’eau : adhérence, cohésion, tension superficielle, action capillaire, substance polaire et substance non polaire. Comment pourriez-vous tester chacune de ces propriétés à l’aide des matériaux fournis ? Ensuite, énumérez dans votre cahier tous les problèmes de sécurité qui pourraient survenir lors de l’utilisation de ces matériaux. Ensuite, préparez une procédure possible sur la façon dont vous pourriez tester vos questions de départ.
Écrivez vos questions testables au tableau sous chacune des propriétés. Décidez en classe de la question qui évalue le mieux chaque propriété de l’eau. Modifiez votre procédure en fonction du choix collectif. Maintenant, menez l’expérience en essayant de démontrer chacune des propriétés avec les matériaux donnés. Assurez-vous d’enregistrer vos données et vos observations pendant que vous effectuez la procédure. Lorsque vous avez terminé votre propre procédure, vérifiez auprès de vos camarades de classe et voyez s’ils ont besoin d'aide pour démontrer les propriétés de l’eau.
Après avoir collecté toutes vos données, commencez à formuler des déclarations sur la façon dont l’eau interagit avec d’autres substances et elle-même. Avez-vous démontré toutes les propriétés ? Quelles preuves avez-vous de votre expérience pour étayer vos
affirmations ? Préparez un tableau pour résumer vos conclusions et pour partager vos affirmations avec vos camarades de classe.
Enfin, dans votre cahier, réfléchissez aux questions suivantes de votre expérience :
Comment vos idées sur les propriétés de l’eau ont-elles changé dans ce laboratoire ?
Quelles nouvelles questions vous posez-vous sur l’eau ?
Comment vos résultats expérimentaux se comparent-ils à ceux de vos camarades de classe ?
Avez-vous identifié et expliqué les sources d’erreur de votre expérience ?
Comment cette expérience se compare-t-elle à ce que vous avez appris sur l’eau en classe ou grâce à Healing Earth ?
Y a-t-il des applications réelles auxquelles vous pouvez penser impliquant les propriétés de l'eau que vous avez explorées aujourd'hui ?
Questions post-laboratoire
Répondez aux questions suivantes après avoir terminé l’ensemble de l'atelier :
1. Quelle propriété de l’eau a été la plus facile à démontrer ? Le plus difficile ? 2. Quels matériaux que vous avez testés sont polaires et lesquels sont non polaires
? Comment pourriez-vous utiliser les propriétés de l’eau pour tester la polarité d'autres substances ?
Consommation d’eau prévue
Avant de mesurer la quantité d’eau que vous utilisez dans votre vie quotidienne, prédisez la quantité d'eau que vous pensez utiliser chaque jour et chaque semaine.
Je pense que j'utilise environ _________ gallons d’eau par jour et _________ gallons par semaine.
Utilisation réelle de l’eau
Pour les prochaines 24 heures, remplissez le tableau ci-dessous pour suivre votre consommation d’eau quotidienne. Vous pouvez utiliser les gallons ou litres estimés inclus ou mesurer réellement la quantité d’eau utilisée pour chaque activité. Ensuite, utilisez ces données pour estimer votre consommation d’eau hebdomadaire.
Eau utilisée à chaque fois Total utilisé
Activité Fois par jour
Gallons estimés
Gallons mesurés
Par jour
Par semaine
Baignade 30 (1)
Douche 2,5/minute (2)
Toilettes à chasse d'eau
5 (3)
Se laver le
visage/les mains
5 (4)
Prendre un verre
0,25 (5)
Brosser les dents
2 (6)
Cuisson 10 (7)
Le lavage des vêtements
60 (8)
Faire la vaisselle
30 (9)
Autre
Totaux (inclure des choses qui ne se produisent pas chaque semaine)
*Notes d’estimation :
(5) comprend de l'eau courante pour le refroidir (6) 0,25 si vous coupez l'eau
(7) par repas, comprend le rinçage (8) grande charge
(9) 10 gallons avec lave-vaisselle ou si vous utilisez deux casseroles de 5 gallons
