Contexte et but de la sensibilisation
La vulgarisation des molécules est un moyen significatif pour apprendre aux enfants de 7 ans et plus:
-les ressources limitées sur notre planète
-le lien entre les activités humaines et le réchauffement climatique
-l'impact de la production de déchets polluants/non polluants et les solutions pour les diminuer
-l'importance des bons gestes autour du choix des déchets, et leur recyclage
-Introduction au compostage
-et en conséquence, mieux comprendre le milieu dans lequel on vit!
Sachant que la diminution des déchets, la compréhension du réchauffement climatique est l'enjeu fort du moment et qu'il ne peut se résoudre que collectivement,
on a tous à y gagner de proposer cette formation dès le cycle primaire, au plus grand nombre.
Vous trouverez en conséquence ci dessous une méthode d'apprentissage pour inculquer de façon intéractive toutes ces informations auprès d'un jeune public.
Afin de s'assurer de l'intérêt porté par les participants, le nombre idéal pour faire la formation est de 10 enfants Max.
Matériel nécessaire pour la formation
Pour présenter au mieux le concept de molécules auprès du cycle primaire, il convient de rendre cette session intéractive. Pour ce faire, il est nécessaire d'avoir:
-un set de molécules (les enfants seront amenés à créer eux mêmes les molécules contenus dans l'air)
-une boite transparente
-une éprouvette avec un fond de cassonade
-une photo de Mendeleieev (pour personnifier la formation)
-un récapitulatif des éléments vus durant la sensibilisation.
Tous ces éléments peuvent être préparés et empruntés auprès de GlobéNostra, pour ce faire, n'hésitez pas à nous contacter par mail
Déroulement de la formation
Introduction au sujet des molécules
Pour commencer, j'ai besoin d'un volontaire. Qui veut être volontaire? => Choisir un des enfants levant le bras
J'ai besoin que tu me découpes le plus petit morceau de papier sur cette feuille => l'élève s'execute
Maintenant, je vous présente ma boite à grossir les objets. C'est une boite magique, comme une loupe très puissante, un gros microscope, qui permet de faire un gros zoom sur les petits objets que l'on met dedans. => entrouvrir la boite pour que l'enfanty dépose le petit morceau de papier découpé
Je referme la boîte , on compte jusqu'à 3: 1 ... 2 .... 3 .... et on observe ce qu'il y dedans => sortir la molécule de cellulose préalablement installer dans la boîte
Savez vous comment cela s'appelle? => attendre la réponse des élèves ou leur donner : une molécule.
Comme vous pouvez voir, cette molécule est composée de boules, que l'on appelle atome, et de liaisons qui lient les atomes entre eux.
Tout ce qui existe autour de vous est composé de molécules, absolument tout: les tables, les chaises les plantes, les animaux, vous, même l'air etes tous composés de molécules.
Vous remarquerez qu'il existe des atomes ( des boules ) de couleurs différentes. Chacun de ses atomes de couleurs différentes ont un nom différent et des caractéristiques différentes: Savez vous combien il existe d'atomes de type différent?=> attendre les propositions des enfants.
Il se trouve qu'un scientifique du nom de Mendeleiev s'est posé une question.
Il existait à une époque où il n'y avait ni portables, ni ordinateurs, ni téléphone, ni radio, ni ampoule, ni électricité(TBC), et pourtant, avec ses copains et ses copines scientifiques, il a su classer tous les atomes existant dans l'univers, même ceux qu'il n'avait pas encore trouvés: trop fort!
Il en a trouvé 118 et les a classés dans un tableau que l'on appelle le tableau périodiques des éléments. => distribuer le fascicule résumant le tableau des éléments périodiques.
Si on reprend la molécule du papier ( le cellulose ) on retrouve l'atome H ( pour hydrogène=> Montrer où il se trouve sur le fascicule), O ( pour oxygène ) => Montrer où il se trouve sur le fascicule)
, C pour carbone (=> Montrer où il se trouve sur le fascicule)
Approfondissement sur les atomes
Il s'agit d'une partie sans intéraction direct ( seulement du discours ). Il convient donc d'être efficace pour ne pas perdre les élèves trop longtemps. Parmi les atomes existants dans ce tableau, certains existent en grand quantité , comme le carbone, l'oxygène, l'hydrogène que l'on a vu tout à l'heure ( les cases vertes )D'autres existent en plus faible quentité comme les métaux par exemple => citer quelques exemples de métaux. ( cases jaunes et rouges )
Certains atomes sont nocifs pour la santé ( citer le plomb où le mercure ) et d'autres sont indirectement polluants: prenons l'exemple de l'or.
Savez vous la quentité de terre qu'il a fallu déplacer pour récupérer cette quentité d'or? => Montrer l'éprouvette remplie de cassonade
Pour écupérer cett quantité d'or, il a fallu retourner l'équivalent de 100 camions de terre. C'est énorme et cela a des impacts sur les forêts et la biodiversité que l'on supprime pour récupérer ces quelques grammes d'or.
Pire, l'or trouvé est si petit que l'on utilise du mercure, nocif, pour concentrer les petits éléments d'or les uns aux autres pour faire un plus gros morceau vsible à l'oeil nu: on pollue pour avoir de l'or!
Le mieux est donc d'éviter d'avoir recours à son utilisation, d'en acheter sous forme de bijoux et autres.
Pour revenir à ce qu'on a dit tout à l'heure, même l'air est constitué de molécules: je vous propose donc de reconstruire les molécules présentes dans l'air.
Activité pratique : la construction de molécules
Préparation de l'atelier
préparer 10 enveloppes avec dans chacune d'elle un papier rappelant le nom de la molécule à construire, et les atomes et liaisons correspondantes. Pour 10 personnes, voici les molécules à construire:-O2 x2( pour appréhender les molécules dont nous avons besoin pour respirer)
-N2 x4 ( c'est quand même la molécule présente en plus grande quantité)
-CO2 X2
-H2O x2
Inscrire le nom de chaque molécule à construire sur un deuxième bout de papier que vous glisserez dans la boite. Les quantités ne sont pas pleinement représentative de la réalité. Le but reste néanmoins de faire comprendre à l'élève qu'il existe plusieurs molécules différentes dans l'atmosphère, présentes en diférentes quantité.
Méthode pour lancer l'activité
Avec la boite préalablement remplie, faites tirer au sort le nom des molécules aux enfants, puis donner l'enveloppe correspondante pour qu'il construise la molécule.Une fois la molécule construite remettez la dans la boite pour commencer les explications:
Introduction au réchauffement climatique
En montrant la boite rempli de molécule:Vous venez de construire les principales molécules que l'on retrouve dans l'air. Certaines nous permettent de vivre comme l'O2 que l'on respire. En ce moment même vous avez des molécules de dioxygène présente dans vos poumons.
Une autre molécule très intéressante est le CO2.
Cette molécule a la particularité de capter et retenir la chaleur des rayons du soleil. Il faut savoir également que toutes nos activitées ( construction, transport, consommation ) génère du CO2.
Plus il y a de CO2 dans l'air et plus il y a de molécules capables de retenir la chaleur du soleil: c'est ce qui est la cause du réchauffement de notre climat en France: Il fait plus doux l'hiver et plus chaud l'été.
En réponse au réchauffement climatique, avec introduction aux décehts
Nous l'avons vu précédemment, il convient de diminuer le plus possible le rejet de CO2 dans l'atmosphère. Chacun de nos gestes, notamment le chauffage l'hiver ou encore ce qu'on achète a un impact sur les quantités de CO2 rejetés.Savez vous combien de tonnes par jour de déchets sont traités dans les déchetteries? => attendre les propositions des enfants puis répondre 84000 tonnes. 84000 tonnes, c'est gigantesque. De part les emballages que l'on utilise puis le recyclage, on émet du CO2. Il convient donc de bien choisir ce qu'on achète voire même ce qu'on mange et c'est ce que nous allons voir avec le cas du gouter.
Certains gouters occasionnent plus de déchets. A nous de choisir lesquels privilégier. Par exemple, manger des fruits est ce qu'il y a de mieux ! On crée un déchet compostable, mangé par les vers qui vont ensuite enrichir la terre dans laquelle il se trouve. La terre enrchi permet de cultiver plus facilement d'autres fruits et légumes: c'est bon pour la planète!
A l'inverse d'autre déchets comme le plastique sont beaucoup plus néfastes pour l'environnement:
Jeté directement au sol ils polluent: il faut donc absolutment les jeter dans une poubelle et même mieux, il vaut mieux éviter d'acheter des emballages en plastique indirectement, ils rejettent du CO2 dans l'atmosphère ( via leu fabrication ou leur incinération ). D'autres emballages sont mieux ( comme le papier par exemple, ou encore le verre et l'aluminium en un peu moins bien) : c'est pour ça qu'il faut penser à les recycler!
Néanmoins, rien ne remplacera le fruit ou le gouter fait maison de vos parents!
Conclusion
Nous voici à la fin de cette sensibilisation où finalement, beaucoup d'éléments ont été parcouru. Vous retrouverez tous les éléments téléchargeable dans l'onglet "A télécharger".En retour d'expérience, les enfants auront envie de faire des molécules plus complexes qu'ils n'ont fait mais ils auront fait un pas de géant dans la compréhension du monde et des enjeux à venir!
A problème collectif, réponse collective! GlobéNostra compte sur vous pour faire vivre cette sensibilisation et la diffuser au plus grand nombre.
N'hésitez pas à nous contacter pour toute question!
Prenez une feuille de papier et découpez en un bout. Le plus petit possible.
Essayez une
nouvelle fois de le découper encore plus petit...
En réalité, même si nos doigts sont trop gros pour découper ce bout de papier, on peut encore le
découper, en l'observant à la loupe, puis au microscope, jusqu'à arriver à une chaine contitutées
de
petites boules et des liaisons.
C'est ce qu'on appelle une molécule, et voici la molécule du
papier appelé également le cellulose:
Cet ensemble "boules + liaisons", on peut éventuellement la casser pour ne garder que la boule et
donc arriver à l'élément le plus petit: l'atome.
La molécule de cellulose que l'on vient de voir est constituée de plusieurs de ces atomes.
Certains
sont identiques, d'autres sont différents. Le nom des atomes dans la molécule de cellulose sont
:
-l'atome d'hydrogène (boule blanche)
-l'atome d carbone (boule noire)
-l'atome d'oxygène (boule rouge)
C'est la façon dont sont assemblées ces atomes qui font la diversité de la matière!
Les atomes et les molécules sont partout: TOUT ce qui existe sur Terre est constitué d'atomes et
de
molécules, même l'air!
Mais au fait, Combien d'atomes différents existent sur Terre?
Plusieurs personnes se sont penchées sur le sujet il y a bien longtemps. Le plus célèbre s'appelle Mendeleiev.Bien avant l'existence des ordinateurs et de l'ampoule, il avait déjà compris, avec le support de ces copains scientifiques l'existence de différents atomes.
Il a su les classer de telles sortes qu'il savait à l'avance quels atomes il n'avait pas encore trouvé! Voilà à quoi ressemble son tableau final:
à partir de ce tableau d'atomes, on peut en regrouper certains pour en faire des molécules:
- CO2 est constitué d'1 atome de Carbone et de 2 atomes d'Oxygène
- la formule chimique de l'essence est C7H16: c'est à dire une molécule constitué de 7 atomes de carbone et 16 atomes d'hydrogène.
Bon à savoir : ces atomes n'existent pas en quantités identiques sur Terre!
En effet, certains atomes sont très difficiles à trouver, d'autres beaucoup moins. Simplifions le tableaux des éléments périodiques pour n'en retenir que les plus connus.
Les cases rouges sont les plus difficiles à trouver dans la terre.
Par exemple, pour l'or, il faut soulever des centaines et des centaines de tonnes de terre pour en trouver: une éprouvette d'or dans l'équivalent de 100 voitures type 4x4!
Ce matériau recherché pour sa valeur, au même titre que les autres matériaux difficiles à trouver engendrent de nombreux dégats sur la biodiersité, telle qu'on peut le voir sur ces photos de mines d'extraction:
Mieux vaut donc chercher à s'en affranchir et surtout ne pas en acheter! Il est également préférable d'acheter les produits issus de matériaux causant le moins de dégats sur la nature (voir cases vertes du tableau périodique des éléments) comme par exemple l'aluminium
C'est vrai que l'aluminium est très utilisé pour les emballages. Du coup, l'aluminium, c'est vraiment génial et bon pour l'environnement?
Le cas de emballages
Les emballages les plus connus sont le carton/papier, le verre, l'aluminium et le plastique.
Quand il s'agit de recycler, il est nécessaire de dépenser de l'énergie pour le recycler.
Par
exemple, pour l'aluminium, il faut le fondre à 700°C pour le réutiliser.
Pour le verre, c'est
encore plus: 1400°C pour pouvoir ensuite le réutiliser.
Utiliser de l'énergie produit, génère directement et indirectement de la pollution, ou encore du
dégagement de CO2 dans l'atmosphère comme on peut le voir dans le schéma suivant:
Il convient donc d'utiliser les matières qui se recyclent le mieux , avec le moins de dépenses
d'énergie:
-Le champion: Le papier/carton
-Un peu moins bon: l'aluminium et le verre
-Le pire: le plastique
Le plus gros défaut du plastique est qu'il ne se recycle que partiellement. Ce qui ne se recycle
pas
est brulé! Pire, laissé à l'abandon dans la nature, il se dégrade et pollue les sols. Jeté dans
les
océans, il se dégrade et est mangé par des animaux marins ( ça leur est fatal !)
Vous l'avez donc compris, mieux vaut à tout prix éviter d'utiliser du plastique dans notre quotidien. Préférer l'achat d'aliments et autre sans plastique. Tout le monde peut agir, et cela commence par exemple dès le gouter!
Gouter et emballage
L'idéal dans un gouter est de ne pas avoir d'emballage: Le meilleur gouter qu'il est possible
d'avoir sont les fruits, les fruits à coque, les fruits secs: Les déchets générés peuvent ainsi
être
mis au compost:Cest le SEUL déchet qui est bon pour la planète!
Un déchet de fruit est mangé par les vers et autres petits animaux qui vont le transformer en
terre
riche, et c'est ce qui permet de faire pousser de nouvelles plantes!
Un autre exemple de gouter ( sans déchet ) et un gouter fait maison! : des biscuits, des gateaux
n'ont pas besoin d'emballage: n'hésitez pas à en demander à vos parents!
et enfin quand on
ne peut pas faire autrement, préférer des produits avec des emballages en carton et surtout, fuyez
le plastique!!!