La formation des roches sédimentaires - Académie de Grenoble

La formation des roches sédimentaires

Objectif de connaissance visé
La sédimentation correspond essentiellement au dépôt des particules issues
de l'érosion.
Les sédiments sont à l'origine des roches sédimentaires.


Capacités évaluables (peuvent être signalées aux élèves, en contrat)
Observer, recenser et organiser des informations relatives aux dépôts
actuels.
Formuler une hypothèse de façon élémentaire afin de relier les indices
géologiques à un paysage ancien.
Valider ou invalider une hypothèse.
Exprimer les étapes d'une démarche de résolution

Situation déclenchante
Argan et Lili-Anne sont amoureux. Ils sont venus passer un peu de temps
près d'une petite rivière qui se jette dans la Loire. Lili -Anne s'amuse à
jeter de petits cailloux de roche dans l'eau. Elle essaie de suivre des
yeux leur chemin dans la rivière mais le courant est très fort et elle se
demande où ces petits cailloux finissent par s'arrêter.
« Si mon minuscule caillou s'arrête dans la Loire alors nous vivrons
ensemble toute notre vie ! » murmure Lili-Anne.
« C'est ridicule ! Ton caillou a dû couler à moins de trois mètres du
rivage ! Dans quelques millions d'années, il sera encore là et n'aura pas
bougé ! » S'exclame Argan.
« Mais, non ! » Rétorque Lili-Anne. « Il ira jusqu'à la Loire, il sera
transporté encore plus loin, peut-être jusqu'à la mer avec tous les autres
cailloux et grains de sable ! » s'indigne Lili-Anne.
« Mais oui, c'est ça ! A force, il y aura tellement de cailloux et de sable
au fond des océans que tes océans ressembleront à des déserts ! » Ajoute
Argan.

Question / objectif

Que deviennent les produits d'érosion après leur transport ?
Montrer comment se forment les roches sédimentaires
Ressources (réels ou substitution)
1 : Observation de photographies aériennes, d'images satellites (Google
Earth ou Geoportail), afin d'identifier les aires de sédimentation
actuelles dans la mer, les estuaires, les plans d'eau.
2: Observation de dépôts actuels stratifiés dans les cours d'eau ou
en bord de mer.
3 : Matériel pour la modélisation du dépôt des particules.
4 : floculation des argiles avec du sel.

Aide :
A. Expliquer ce que deviennent les matériaux transportés par les cours
d'eau. (Voir doc 1,2,3,5)
B. Expliquer le devenir des sédiments au cours du temps.


Aide détaillée (consignes simples de réalisation procédurale, que l'élève
va chercher en cas de besoin)
A1. Expliquer l'origine des sédiments visibles sur les documents 1, 2 et
3.
A2. Trouver une hypothèse permettant d'expliquer que les sédiments se
sont déposés à cet endroit (Graphique montrant le dépôt des particules en
fonction de la vitesse du courant)
B1. Réaliser une expérience permettant de tester votre hypothèse (en
utilisant le modèle de rivière et floculation avec le sel).
C1. Expliquer par la modélisation comment on peut obtenir une roche
sédimentaire à partir de sédiments meubles.
D1. Compléter le schéma Document 8
D2. Ecrire un court texte et légender le schéma pour répondre à la
question.



Evaluation :

( Guide de relecture ("tu as ...") (fourni ou projeté):
- Tu as expliqué l'origine des sédiments présents sur les documents 1,
2, 3.
- Tu as expliqué pourquoi les particules sédimentent.
- Tu as réalisé une expérience pour vérifier cette hypothèse.
- Tu as réussi à compléter le schéma (document 8).
- Tu as su expliquer comment se forme une roche sédimentaire en
rédigeant un court texte.




( Grille détaillée d'évaluation ("Toute formulation qui montre que ...")
|Saisie d'information |Mise en relation et conclusion |
|La sédimentation correspond au dépôt de particules |Les particules issues de l'érosion des roches sont |
|issues de l'érosion après transport quand arrivée dans|transportées plus ou moins loin et se déposent: c'est |
|la mer. |la sédimentation. |
| |Au fil du temps, les sédiments s'accumulent et forment|
| |des strates. Les particules ont été cimentées pour |
| |former une roche sédimentaire. |
|Les roches sédimentaires ne sont pas meubles (elles | |
|sont compactées). | |
|Les sédiments déposés le long des cours d'eau sont | |
|meubles et gorgés d'eau. | |
|Lorsque la vitesse du courant diminue, les particules | |
|se déposent (modèle de rivière) en fonction de leur | |
|taille et les plus fines parviennent à la mer. | |


Exemple d'évaluation du socle
|Capacités |Critères |Indicateurs |
|Rechercher, extraire et |Il s'agit de prendre en |L'élève a repéré que les sédiments sont issus d'un |
|organiser l'information utile |compte toutes les |transport. |
|(écrite, orale, observable) |informations ayant un |L'élève a écrit que les roches sédimentaires sont |
| |rapport avec le problème|compactes alors que les sédiments venant d'être |
|(Observer, recenser des |(intégralité) sans hors |déposés sont meubles. |
|informations |sujet (pertinence) sans |L'élève a observé le lien entre taille des |
| |erreur de lecture |particules, vitesse du courant et dépôt dans le |
|( Extraire d'un document papier|(exactitude) et sans les|modèle de rivière |
|ou numérique les informations |déformer (précision). | |
|relatives à un thème de | | |
|travail. | | |
|Formuler une hypothèse |Il s'agit d'exprimer une|L'élève a émis une hypothèse permettant d'expliquer |
| |solution plausible et |pourquoi les particules finissaient par se déposer. |
| |non contradictoire | |
| |(cohérence) au moins | |
| |partielle et provisoire | |
| |au problème (pertinence)| |
|Raisonner, argumenter, |Il s'agit de |L'élève a suivi une démarche scientifique : |
|pratiquer une démarche |sélectionner les |question, hypothèse, expérience, résultats des |
|expérimentale |résultats indispensables|recherches et de l'expérience réalisée, déduction |
|( Contrôler, exploiter les |à la comparaison |puis validation ou non de l'hypothèse. |
|résultats |(pertinence) et de les | |
|( valider ou invalider la |comparer sans erreur | |
|conjecture, l'hypothèse |(exactitude) pour | |
| |décider de la validation| |
|confronter le résultat au |en justifiant sa | |
|résultat attendu |décision ("l'hypothèse | |
| |est valide car ...") | |
| |(cohérence) | |
|Présenter la démarche suivie, |Il s'agit de rédiger ou | |
|les résultats obtenus ; |s'exprimer à l'aide de |Cette démarche a été réalisée deux fois : |
|communiquer à l'aide des |phrases respectant les |Pour expliquer l'arrêt du transport des particules |
|langages ou d'outils |règles essentielles de |Pour expliquer la transformation d'un sédiment |
|scientifiques ou technologiques|la langue française |meuble en roche sédimentaire |
| |(correction | |
|( Exprimer à l'écrit ou à |grammaticale, |Un texte synthétique et chronologique semble le plus|
|l'oral des étapes d'une |orthographique, |approprié pour répondre à la question |
|démarche de résolution |syntaxique), en | |
| |utilisant un vocabulaire| |
| |précis (précision) et en| |
| |structurant sa réponse | |
| |en rapport avec sa |