Espace pédagogique

Chronologie relative dans une lame mince

2020-10-12T00:26:26Z

Ces outils ne conviennent que pour l'étude de lames de roches métamorphiques et ne sont utilisables que pour des lames effectuées dans un plan parallèle à la linéation et perpendiculaire à la schistosité. Cette étude porte essentiellement sur l'agencement des minéraux.

La réalisation et l'utilisation d'une section de lame dans une roche

Les lames doivent être taillées en fonction des structures visibles sur l'affleurement (lieu de prélèvement de l'échantillon) et visibles sur la roche.

Deux cas sont à considérer :

La roche a un débit planaire (schistosité) et présente une linéation.

les lames doivent être réalisées parallèlement à la linéation et perpendiculairement à la schistosité : lame A. On peut éventuellement réaliser une lame dans le plan perpendiculaire à la précédente pour avoir une idée de la structure dans l'espace (lame perpendiculaire à la linéation et perpendiculaire à la schistosité) : lame B.

lame A et B

La roche est plissée.

les lames doivent être réalisées perpendiculairement aux axes des plis et perpendiculairement à la schistosité afin que le plissement de la schistosité soit visible : lame C.

lame C

Voir en ligne : OUTILS POUR ETABLIR LA CHRONOLOGIE RELATIVE DE DIFFERENTS EVENEMENTS GEOLOGIQUES DANS UNE LAME MINCE DE ROCHE METAMORPHIQUE.

Jocelyne BOURRIE - Maryse CARIOU - Michèle DEWITTE - Dominique GLOAGUEN - Nathalie TOURON

avec la participation de Claude AUDREN chercheur au CNRS, Rennes et Claude TRIBOULET, chercheur au CNRS, Paris.

Exploitation pédagogique de la carte de France au 1/1.000.000 avec Arcgis

2020-10-11T22:27:50Z

Place de l'étude cartographique dans le programme de terminale :

'A la recherche du passé géologique de notre planète'

Notions à mobiliser pour réussir l'activité :

La carte géologique au 1/1.000.000^e contient beaucoup d'informations permettant de retracer l'histoire géologique de la France. Les plus vieilles roches permettent de remonter jusqu'à 1,6 Ga mais les témoins de cette histoire très lointaine sont plus rares à l'affleurement. Nous nous intéresserons donc principalement aux trois dernières orogénèses qui ont affecté notre territoire depuis 600 Ma :

- L'orogénèse cadomienne - L'orogénèse hercynienne - L'orogénèse alpine

Pb : quels sont les indices cartographiques qui permettent de retracer cette histoire ?

Méthodologie :

Le travail proposé consiste à mener une investigation à la manière d'une enquête policière, sur des secteurs sélectionnés pour leur richesse en indices cartographiques.

Mais avant, rappelons qu'une carte géologique est le fruit d'un travail de terrain qui a fait l'objet d'une interprétation. En raison du couvert végétal ou des constructions humaines, les roches n'affleurent que dans certaines parties de la carte. Il faut bien avoir à l'esprit qu'une grande surface de la carte est obtenue par extrapolation, à partir de données variées (observations directes, sondages, sismiques…) mais parcellaires.

La carte au millionième est encore plus synthétique que les cartes au 1/50.000^e et les informations se superposent, la rendant à la fois très complète et complexe pour le grand public.

L'objectif des exercices présentés dans chaque section est d'utiliser la légende pour déduire de façon logique la succession des événements géologiques de la région. Chaque portion de carte raconte un bout de l'histoire. Les élèves doivent identifier dans le secteur choisi, les objets géologiques (roches, structures tectoniques) et retrouver la chronologie des événements pour construire une frise chronologique. Le travail est réalisé en binôme sur un poste en deux temps : un premier temps consacré à l'étude de la carte (les élèves raisonnent et notent leurs indices sur une feuille) et un deuxième consacré à la synthèse de leur travail dans un tableur partagé qui permettra de construire une frise chronologique vidéo-projetée par le professeur en synthèse. Un travail à l'oral peut être engagé sur cette production collaborative en demandant aux élèves de commenter le schéma qu'ils ont choisi pour illustrer leur propos.

Production attendue :

une frise chronologique collaborative.

Cette frise est construite par les élèves en rentrant dans un tableur partagé (Spreadsheets) la date ou l'intervalle de temps de l'événement géologique identifié, l'orogénèse concernée, les marqueurs repérés sur la carte au millionième et enfin une illustration de leur choix trouvée sur internet avec le lien de la source.

Remarque importante :

Le tableur a été préparé et il faut impérativement conserver son architecture pour que tout fonctionne correctement.

Pour y accéder, il faut au préalable, se connecter au même compte avec ses identifiants.

Une fois connectés à ce compte, les élèves peuvent travailler dans l'application sans la quitter (seulement pour illustrer le contexte géodynamique qu'ils auront identifié).

Il est tout à fait possible de travailler sous un autre compte mais dans ce cas, les élèves navigueront entre plusieurs fenêtres.

Les logiciels utilisés pour construire la frise sont gratuits et en ligne.

- Tableur Spreadsheets - Voir la frise chronologique associée à ce tableur - https://timeline.knightlab.com/

Un binôme travaille sur un secteur de la carte mais il peut être amené à renseigner plusieurs lignes du tableur si des événements d'âges différents sont identifiés dans ce secteur.

Il est important de préciser dans le texte associé au schéma, le lieu où les marqueurs peuvent être trouvés.

Voir en ligne : Exploitation pédagogique de la carte de France au 1/1.000.000 avec Arcgis (version élève)

Auteur : Eric Lacouture (en février 2020)

L'amphibolite de Guernéhué

2020-10-06T23:37:54Z

Problème scientifique :

Comment reconstituer le cheminement P,T d'une roche métamorphique au cours du temps.

Objectifs :

Établir une chronologie relative à partir d'un objet géologique à petite échelle : la lame mince ou son substitut.
Comprendre les différentes étapes d'élaboration du chemin PTt et l'exploiter.

Niveau :

Comment une roche métamorphique peut-elle révéler une partie de son histoire ? La roche à l'étude est une amphibolite de la région de Guernéhué, roche métamorphique de l'estuaire de la Vilaine.

Voir en ligne : LA MEMOIRE STRUCTURALE ET CHIMIQUE D'UNE ROCHE METAMORPHIQUE : L'amphibolite de Guernéhué

L'anatexie crustale dans la vallée de la Rance

2020-10-06T23:31:56Z

Problème scientifique :

Peut-on, à partir d'observations de terrain, établir une relation entre anatexie et métamorphisme général ?

Objectifs :

Manier les différentes échelles d'observation d'une roche (œil nu - microscope).
Utiliser des données expérimentales.

Niveau :

1^re, Terminale

La vallée de la Rance permet d'observer des roches métamorphiques (micaschistes, gneiss), des migmatites et du granite ; le tout formant un vaste ensemble dénommé « le Massif de Saint Malo ». On se propose d'approcher cette association constatée sur le terrain, par l'étude comparative de deux de ces roches, le gneiss et le micaschiste, et par suite d'approcher quelques unes des causes de son existence !

Voir en ligne : L'ANATEXIE CRUSTALE DANS LA VALLÉE DE LA RANCE

Le métamorphisme général de la vallée de la Rance

2020-10-06T23:25:46Z

Problème scientifique :

Comment une région peut-elle témoigner des conditions du métamorphisme général qu'elle a subi ?

Objectifs :

Établir des liens entre différents niveaux d'étude (terrain-roche-lame).
Utiliser des diagrammes expérimentaux.

Niveau :

1^re, Terminale

La vallée de la Rance montre à l'affleurement un ensemble de roches métamorphiques. On se propose de préciser quelques unes des conditions de leur formation, à partir de 4 documents.

Voir en ligne : LE METAMORPHISME GENERAL DE LA VALLEE DE LA RANCE

Le métamorphisme de contact du massif granitique de Guérande

2020-10-06T23:20:07Z

Problème scientifique :

Conséquences thermiques et dynamiques de la mise en place d'un pluton granitique sur l'encaissant.

Objectifs méthodologiques :

Établir les liens entre les différents niveaux d'observation (terrain-échantillons-lames)
Établir une chronologie relative entre déformation et cristallisation.

Niveau : TS

Le massif granitique de Guérande, situé au sud de l'estuaire de la Vilaine, est entouré d'une auréole de micaschistes crénulés à muscovite, biotite, grenat et staurotide. Ces roches sont elles-mêmes entourées de micaschistes non crénulés à muscovite. Les micaschistes crénulés et non crénulés bien qu'ayant une composition minéralogique différente, possèdent la même composition chimique, qui est par ailleurs celle d'une roche sédimentaire argilo-sableuse.

Voir en ligne : LE METAMORPHISME DE CONTACT DU MASSIF GRANITIQUE DE GUERANDE

La théorie de la contraction thermique

2020-09-07T22:34:22Z

Un TP pensé dans l'esprit de l'ECE permettant d'éprouver l'hypothèse de la contraction thermique en vogue au début du XX^e siècle.

Auteur :

Place dans le programme :

Thème 1-B : La Tectonique des plaques, l'histoire d'un modèle.

Extrait du B.O. : Au début du XX^e siècle, les premières idées évoquant l'idée d'une mobilité horizontale s'appuient sur quelques constatations parmi lesquelles : la distribution bimodale des altitudes.

Compétences travaillées : Concevoir une stratégie de résolution à partir d'une étude de documents, Utiliser un logiciel de traitement d'images numériques (Mesurim).

Mise en situation et recherche à mener
On veut mettre à l'épreuve la théorie de la contraction thermique de la Terre.
Ressources (matériel à disposition des élèves)
Document 1 – La théorie de la contraction thermique de la Terre Au début du XX^e siècle, les géologues, comme Eduard Suess, pensent qu'en se refroidissant la Terre se rétracte ‘' comme une pomme qui se dessèche ‘' entraînant des plissements et des reliefs (les chaînes de montagnes) et des effondrements (les bassins océaniques). Les continents ont une position fixe. Source :http://planet-terre.ens-lyon.fr/article/distribution-bimodale-altitudes-tectonique-plaques.xml
Document 2 – La distribution théorique des altitudes à la surface de la Terre, selon la théorie de la contraction thermique Si la théorie de la contraction thermique était exacte, elle se traduirait par l'existence de ‘' creux ‘' et de ‘' bosses ‘' répartis de façon aléatoire à la surface du globe. L'analyse des reliefs devrait alors révéler une distribution des altitudes selon une courbe unimodale (à un seul mode).	Source	Courbe unimodale théorique de la distribultion des altitudes
Matériel à disposition : ordinateur muni d'une carte topographique du globe et d'un logiciel permettant de mesurer des surfaces.
Etape 1 : Concevoir une stratégie pour résoudre une situation problème (durée maximale : 10 minutes)
On veut mettre à l'épreuve la théorie de la contraction thermique de la Terre. Proposez un protocole pour atteindre cet objectif. Appelez le professeur pour vérifier votre proposition.
Etape 2 : Mettre en œuvre un protocole de résolution pour obtenir des résultats exploitables
Mettez en oeuvre le protocole fourni afin d'éprouver la théorie de la contraction thermique de la Terre.
Etape 3 : Présenter des résultats pour les communiquer
Présentez vos résultats sous une forme compréhensible.
Etape 4 : Exploiter les résultats obtenus pour répondre au problème
Exploitez les résultats pour savoir si la théorie de la contraction thermique de la Terre est prouvée ou pas.

Etape 2 - Protocole

Matériel à disposition Une carte topographique du monde (topo-monde.bmp) et sa légende (legende.bmp). Un ordinateur équipé du logiciel MESURIM et de LibreOffice. Etapes de la stratégie de résolution A l'aide du tutoriel fourni, déterminez les surfaces correspondant aux différentes fourchettes d'altitudes puis complétez le tableau ci-contre. Représentez graphiquement vos résultats. NB : pour avoir des amplitudes d'intervalle les plus proches possibles, il faudra additionner les valeurs des intervalles 0/200, 200/500 et 500/1000 m d'une part et des intervalles 0/-200 et -200/-1000 m d'autre part.	Altitudes (m)	Surface (%)
	-8000 / -11000
	-6000 / -8000
	5000 / -6000
	-4000 / -5000
	-3000 / -4000
	-1000 / -3000
	0 / -1000
	1000 / 0
	2000 / 1000
	3000 / 2000
	4000 / 3000
	5000 / 4000
	9000 / 5000

Aide à l'utilisation du tableur informatique de LibreOffice

Ouvrez LibreOffice puis affichez une page de Classeur Calc

Recopiez le tableau ci-dessus.

En faisant glisser le curseur, sélectionnez l'ensemble des valeurs du tableau.

Cliquez sur ‘' Insertion / Diagramme / Barre.

Cliquez sur ‘' Eléments du diagramme ‘' puis complétez le titre et la légende (Axe X et Axe Y).

Sous ‘' Afficher les grilles ‘', cochez ‘' Axe X ‘' et ‘' Axe Y ‘'. Cliquez sur ‘' Terminer ‘'.

Sans fermer votre fichier, affichez une page de Document Writer.

Par un copier / coller (clic droit), insérez le graphe obtenu dans la page Writer (en deux exemplaires).

Appelez le professeur avant d'imprimer votre feuillet

Métadonnées

Source

Académie de Rennes

Publication

lundi 11 juin 2018

Images en pièces jointes :