Exploration minière... de biscuits - Application aux changements climatiques
Les élèves vont à la recherce de pépites de chocolate dands les biscuits en essayant d'en récupérer le plus possible sans endommager le biscuit.
Les élèves participeront à cette activité amusante et apprendront ce qu’est l’exploration minière des roches et des minéraux. Ils découvriront également l’impact de l’exploration minière sur l’environnement en extrayant des pépites de chocolat des biscuits et en essayant d’obtenir autant de pépites de chocolat que possible (c.-à-d. des minéraux) sans endommager le biscuit (c.-à-d. l’environnement).
Cet atelier aborde des sujets qui peuvent susciter des sentiments d’éco-anxiété chez les bénévoles, le personnel enseignant et les élèves s’ils ne sont pas présentés de manière réfléchie. Le plus important à retenir c’est d’être honnête et plein d’espoir, d’adapter le discours au niveau de développement des élèves et être pragmatique. Cet atelier a été créé en tenant compte de ces directives. Pour plus de renseignements, consultez la ressource pour les bénévoles, Être conscient de l’éco-anxiété.
Crédit accordé à l’activité originale :
- Nom de l’activité originale : Exploration minière… de biscuits!
- Créateurs (site) de l’activité originale : Université d’Ottawa
Ce dont tu as besoin
Matériel
- Exploration minière... des biscuits - Fiche de travail
- 1 feuille de papier quadrillé par élève, avec un côté « pré-exploration minière » et l’autre « post-exploration minière ».
- 1 paquet de mini biscuits « Chips Ahoy » par élève
- 1 paquet de mini biscuits « Pattes d’ours » par élève
- 2 cure-dents par élève
- 2 trombones par élève
- 2 grands pics en bois par élève
- 1 assiette en carton par élève
Guide:
Présentation:
Notes de sécurité
Assurez-vous de bien connaître les précautions prises par Parlons sciences en ce qui concerne la sécurité de la présentation d’activités virtuelles aux élèves. Ces précautions se trouvent dans le guide de cette activité.
Vérifiez auprès de la personne responsable la présence éventuelle d’allergies chez les élèves avant de réaliser cette activité avec eux.
Marche à suivre
Activité – Exploration minière… de biscuits
Aujourd’hui, vous deviendrez des mineurs qui partent à la recherche du précieux minéral que sont les « pépites de chocolat ». Vous pourrez choisir le sol à explorer/les biscuits et les outils que vous utiliserez. La moitié de vos biscuits seront secs, et l’autre moitié seront mouillés. Vous ne pouvez pas toucher le sol avec vos mains. Votre objectif est d’extraire le plus de minéraux (dans notre cas, des aux pépites de chocolat) possible des biscuits secs et des biscuits mouillés sans endommager le sol (le biscuit). Vous comparerez à quel point il est facile ou difficile d’extraire des pépites de chocolat d’un biscuit sec par rapport à un biscuit mouillé. Vous ne mangerez pas les biscuits que vous utiliserez dans cette activité. Vous devrez extraire des minéraux (pépites de chocolat) des deux types de biscuits (sols), puis restaurer le sol une fois l’extraction terminée.
Votre premier travail consiste à déterminer quel terrain (biscuit) vous souhaitez acheter. On vous fournira uniquement des biscuits secs du terrain que vous avez choisi d’acheter, et vous en humecterez la moitié en les plongeant dans vos gobelets en papier remplis d’eau (exemple sur la diapositive 7). Vous pouvez également choisir les outils miniers que vous allez acheter en fonction de votre budget.
Vous allez commencer avec un montant fictif de 20 $. Sortez votre feuille quadrillée et un crayon ou un stylo, puis écrivez 20,00 $ quelque part à côté de la section quadrillée.
Règles :
- Vous avez 20 $ à dépenser (et vous n’êtes pas obligé de tout dépenser)
- Essayez d’extraire le plus de minéraux/pépites de chocolat possible des biscuits secs et des biscuits mouillés sans endommager le sol/le biscuit
- Chaque pépite de chocolat complète que vous exploitez vous rapportera 2,00 $ (les pépites de chocolat partielles peuvent être écrasées ensemble pour en faire une)
- Vous pouvez acheter des terrains et des outils, à condition de respecter votre budget
- Si un outil se casse, vous ne pouvez plus l’utiliser
- Votre objectif : tirer le maximum d’argent des biscuits secs et des biscuits mouillés sans trop endommager le sol
Coûts :
- 5 $ pour 2 mini biscuits « Chips Ahoy »
- 7 $ pour 2 mini biscuits « Pattes d’ours »
- 4 $ par cure-dents
- 5 $ par trombone
- 6 $ par grand pic en bois
Chaque « minéral » entier (pépite de chocolat) vendu rapporte 2 $ de profit (remarque : les pépites de chocolat brisées peuvent être combinées pour obtenir une pépite entière)
Avant de commencer l’exploration minière, vous devez mesurer l’étendue de terrain dont vous disposez pour commencer. Présentez la façon de faire. Sortez un crayon. Mettez les biscuits que vous voulez garder au sec sur le côté qui dit « zone d’utilisation des terres avant l’exploration minière ». Tracez un cercle autour des biscuits. Répétez cette opération sur une autre table pour les biscuits que vous choisissez de mouiller.
Plongez la moitié de la section du biscuit que vous voulez humecter dans votre gobelet en papier rempli d’eau. L’autre moitié sera sèche, ce qui la rendra plus facile à manipuler. Répétez cette opération pour tous les biscuits que vous choisissez de mouiller.
La section maximale du biscuit qui peut devenir mouillée est soulignée en vert; c’est un peu plus de la moitié. Si la totalité du biscuit est mouillée, il pourrait être difficile à manipuler et à placer sur l’assiette en carton. Un biscuit sec est illustré à titre de comparaison.
Vous avez 10 minutes pour explorer tous les biscuits.
Faites-les calculer combien d’argent ils ont accumulé en profits
- Comptez le nombre de pépites de chocolat entières que les élèves ont extraites des biscuits secs et des biscuits mouillés, séparément (p. ex. 12 et 2)
- Multipliez ce chiffre par 2 (car chaque pépite de chocolat entière vous rapporte 2,00 $). Notez le chiffre : il s’agit de la somme d’argent que vous recevrez pour les minéraux que vous avez extraits.
- Ajoutez le montant d’argent qui restait du montant initial après avoir acheté le terrain et les outils : j’avais 5 dollars.
- Calculez la quantité de sol que vous avez endommagé pour les biscuits secs et les biscuits mouillés.
- Calcul du montant total correspondant au profit pour la journée
- [nombre de pépites entières extraites x 2] – [coûts du terrain et des outils] – [dommages au terrain] = profit
Conclusion
- Quel sol (biscuit) était le plus difficile à exploiter : le sol sec ou le sol humide?
- Avez-vous été en mesure de restaurer complètement le terrain? Pourquoi, ou pourquoi pas?
- Qu’est-il arrivé au terrain humide? Où est passée cette terre?
- Pensez-vous que cela puisse être un problème et si oui, comment?
- Que pouvons-nous faire pour réduire les dommages causés à l’environnement et résister aux effets des changements climatiques?
Découverte
L’exploration du sol humide était probablement plus difficile, car il ne pouvait pas garder sa forme sans que les élèves la touchent. De même, les changements climatiques peuvent endommager les terres et rendre plus difficile l’exploitation des ressources qui s’y trouvent.
Le biscuit sec a probablement été endommagé après que les élèves ont commencé à utiliser leurs outils, mais le biscuit mouillé a probablement été endommagé dès le début. Cela montre comment les changements climatiques peuvent endommager le sol sans que les humains n’y fassent encore rien.
Les élèves peuvent décrire la terre qui perd sa forme et tombe sur l’assiette. Il s’agit du processus d’érosion qui se produit lorsque la terre et le sol sont trop humides. La terre ou les minéraux qui se sont détachés de la portion de terre ou de biscuit plus grande vont probablement se retrouver dans une source d’eau et contaminer l’eau potable.
L’exploration minière est un excellent moyen pour le Canada et les gens de gagner de l’argent, mais elle peut endommager l’environnement et menacer la survie des animaux et des plantes (et d’autres espèces). C’est pourquoi il existe une loi (la Loi canadienne sur la protection de l’environnement) qui permet de s’assurer que les terres ne sont pas trop endommagées lors de l’exploration minière. L’humain devra s’adapter encore davantage aux variations qui se produisent sur la terre en raison des changements climatiques.
La réduction de l’impact sur l’environnement qu’ont les mines d’exploitation de sources d’énergie non renouvelables comme le charbon peut contribuer à diminuer l’effet de l’exploitation minière sur les changements climatiques. Il peut s’agir de passer à des options d’énergie renouvelable (p. ex. l’éolien, le solaire, l’hydroélectricité) à long terme, comme l’a fait le Canada, de disposer de davantage d’installations de capture et de stockage du carbone dans les zones minières, ou d’inclure davantage de méthodes de recyclage des déchets dans le processus minier.
La création d’infrastructures minières capables de résister aux effets des changements climatiques sans endommager la terre est un moyen durable de s’attaquer à ce problème et prend de plus en plus d’importance. Certaines mines dans le monde ont construit des structures qui leur permettent de résister aux tremblements de terre fréquents, tandis que d’autres ont travaillé à capter l’excès d’eau de pluie dans les zones à fortes précipitations, aux fins de stockage. Il est également possible d’ajouter à la procédure d’autorisation de l’exploration minière des structures soumises à des tests climatiques avant l’ouverture d’un site minier. En fonction de la région dans laquelle se trouve la mine, il est possible de surveiller les conditions météorologiques afin de planifier et de mettre au point des mesures d’urgence.
Que se passe-t-il ?
L’exploration du sol humide était probablement plus difficile, car il ne pouvait pas garder sa forme sans que les élèves la touchent. De même, les changements climatiques peuvent endommager les terres et rendre plus difficile l’exploitation des ressources qui s’y trouvent.
Le biscuit sec a probablement été endommagé après que les élèves ont commencé à utiliser leurs outils, mais le biscuit mouillé a probablement été endommagé dès le début. Cela montre comment les changements climatiques peuvent endommager le sol sans que les humains n’y fassent encore rien.
Les élèves peuvent décrire la terre qui perd sa forme et tombe sur l’assiette. Il s’agit du processus d’érosion qui se produit lorsque la terre et le sol sont trop humides. La terre ou les minéraux qui se sont détachés de la portion de terre ou de biscuit plus grande vont probablement se retrouver dans une source d’eau et contaminer l’eau potable.
Pourquoi est-ce important ?
L’exploration minière est un excellent moyen pour le Canada et les gens de gagner de l’argent, mais elle peut endommager l’environnement et menacer la survie des animaux et des plantes (et d’autres espèces). C’est pourquoi il existe une loi (la Loi canadienne sur la protection de l’environnement) qui permet de s’assurer que les terres ne sont pas trop endommagées lors de l’exploration minière. L’humain devra s’adapter encore davantage aux variations qui se produisent sur la terre en raison des changements climatiques.
La réduction de l’impact sur l’environnement qu’ont les mines d’exploitation de sources d’énergie non renouvelables comme le charbon peut contribuer à diminuer l’effet de l’exploitation minière sur les changements climatiques. Il peut s’agir de passer à des options d’énergie renouvelable (p. ex. l’éolien, le solaire, l’hydroélectricité) à long terme, comme l’a fait le Canada, de disposer de davantage d’installations de capture et de stockage du carbone dans les zones minières, ou d’inclure davantage de méthodes de recyclage des déchets dans le processus minier.
La création d’infrastructures minières capables de résister aux effets des changements climatiques sans endommager la terre est un moyen durable de s’attaquer à ce problème et prend de plus en plus d’importance. Certaines mines dans le monde ont construit des structures qui leur permettent de résister aux tremblements de terre fréquents, tandis que d’autres ont travaillé à capter l’excès d’eau de pluie dans les zones à fortes précipitations, aux fins de stockage. Il est également possible d’ajouter à la procédure d’autorisation de l’exploration minière des structures soumises à des tests climatiques avant l’ouverture d’un site minier. En fonction de la région dans laquelle se trouve la mine, il est possible de surveiller les conditions météorologiques afin de planifier et de mettre au point des mesures d’urgence.