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Sciences de la vie et de la Terre

Datation relative : une modélisation rapide

07 / 10 / 2011 | Liliane Grandmougin

En Terminale S, un des fils conducteurs des différents chapitres concerne les échelles de temps, notamment dans la partie « Mesure du temps », où l’on aborde la chronologie relative.

Différentes manipulations pratiques sont réalisables ; il est possible de réaliser des modélisations amenant à une meilleure compréhension des phénomènes géologiques dont la datation relative et ses principes font partie.

Ici, nous vous proposons de découvrir une petite manipulation courte et ludique qui permet aux élèves de construire un modèle (objectif méthodologique) pour appréhender le principe de superposition (objectif cognitif).

1- Du document initiateur de la séance de TP à l’hypothèse

Plusieurs pistes sont utilisables :

Personnellement, j’utilise une photographie prise par Robert Doisneau en 1943 du Pr. Monod, posant pour la postérité devant un poster des temps géologiques, accompagnée d’une question, après présentation du document : « Que remarquez-vous ? ». Pour des raisons de droits d’auteur, la photo n’est pas jointe à cet article, mais une recherche de matériel similaire montre qu’à l’époque, bien que les âges soient divisés en ères, périodes, étages etc...il n’y a aucune date. (Le même document sera repris pour la partie « crise », afin de comprendre l’origine des durées en apparence fantaisistes des grandes coupures).

On peut aussi utiliser - ce que je fais en cours- une photo extraite du numéro spécial de Pour la science « les experts scientifiques » (n°70 - janvier-mars 2011, p.22-23) montrant une empreinte de main sanguinolente sur un mur, environnée d’éclaboussures. Elle a les avantages multiples d’être choc donc attirer l’attention, de couper court aux « oh non, encore de la géol ! », et de montrer que la notion de datation relative concerne plusieurs champs scientifiques tout en faisant appel au raisonnement !

Dans tous les cas se pose le même problème : « Comment dater un élément...sans date ? »

L’hypothèse émise est qu’il faut avoir au mieux cet objet « en place » ou du moins un point de référence, donc de le comparer à d’autres par sa disposition, forme, contenu.

2- L’activité

Le principe :

Faire deviner à un autre binôme la chronologie de gestes réalisés à partir du seul résultat obtenu.

Le matériel disponible :

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Matériel utilisé
Il faut un récipient transparent, type bocal ou grosse éprouvette, et 3 "roches" facilement distinctes, ici trois sables.

Un récipient transparent et plutôt allongé, 3 roches meubles, ici des sables : fin coloré, moyen, grossier proche de graviers. On peut ajouter un entonnoir ou le système D (une feuille de papier enroulée !).

Les éléments à dater :
Les couches de sable, les événements qui les ont affectés : l’ordre de dépôt.

Une limite a été imposée ici : versement en trois fois seulement des sables, mais les élèves peuvent le faire séparément ou en mélange. Après avoir rédigé leur manipulation, les élèves échangent leurs flacons avec un autre binôme qui cherche la solution en suivant une démarche explicative, rédigée elle aussi, qu’ils soumettent aux « auteurs » pour correction réciproque.

3- Les résultats

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Résultats
Voici 3 résultats obtenus. On voit la chronologie des dépots, de gauche à droite : 1 - sable grossier=> un mélange sable bleu+sable moyen=>sable moyen ; 2 - sable grossier =>fin=>moyen ; 3 : sable grossier=>moyen=>fin.

Le bilan est fait ensuite collectivement pour énoncer le principe de superposition. On enchaîne alors sur un document de terrain, type carte et coupe, ainsi que des exemples et modélisations des autres principes.

4- Source et compléments

Cf. article iTunes U - Open University voir "geological times"

- a - l’idée de manipulation : the age of rocks

- b - la notion de lacune, fossiles, modélisation dans des cuvettes : coins and fossils

 

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