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FICHE PÉDAGOGIQUE - LE FOUR SOLAIRE D'ODEILLO

ÉLÉMENT ÉTUDIÉ

Le four solaire d'Odeillo.

POINTS FORTS

La révolution scientifique et technique.

DONNÉES HISTORIQUES

Les études de Félix Trombe sur l'obtention de températures élevées conduisent à la construction du four solaire de Mont-Louis, petit four de 50 000 watts seulement. Le grand four solaire d'Odeillo est construit de 1963 à 1969 pour une mise en service en 1970. Le premier choc pétrolier a favorisé la période d'essais de ce four dans les années 1970, mais le choix par les responsables politiques de l'atome pour produire de l'électricité et le solaire fut enterré au profit de centrales nucléaires. Odeillo devint alors un centre expérimental sur la fusion de la matière, comme la plupart des fours solaires français.

FRISE PÉDAGOGIQUE

Le four solaire d'Odeillo(frise).

Le four solaire d'Odeillo (images de la frise).

SÉANCE 1 : Problématique locale

Problématique

Pourquoi a-t-on construit le four solaire d'Odeillo ? À quoi sert-il ?

Objectifs généraux

- Compléter un questionnaire de visite (axé sur des observations scientifiques).

- Prélever des éléments d’analyse dans un paysage.

Objectifs spécifiques

- Prendre conscience que le patrimoine local peut être le témoin d'un passé récent.

- Appréhender le rôle d'un bâtiment scientifique.

Matériel

- Carnet d'observation à utiliser pour la prise de notes pendant la visite ou fiche parcours fournie par le service éducatif du four solaire.

- Photographies issues de la visite (héliostats, miroir parabolique, rayonnements vers le four, schéma du four, expérience 01, expérience 02, douche solaire).

Déroulement

Phase 1

Visite de la partie grand public du bâtiment scientifique (observation des éléments extérieurs : héliostats, miroir parabolique, four ; présentation en salle d'expériences scientifiques de concentrations moyennes et élevées de rayonnements ; film de simulation du fonctionnement du foyer).

Phase 2

L'exploitation des notes prises pendant la visite (ou la correction de la fiche parcours) et l'observation des photographies permettront d'élaborer la trace écrite.

Trace écrite

Le four solaire d'Odeillo a été construit entre 1963 et 1970 pour favoriser le progrès scientifique. Il permet d'étudier la résistance des matériaux soumis (portés) à des températures très élevées, grâce à l'énergie solaire. 63 miroirs plats renvoient les rayons solaires sur un miroir parabolique (en arc de cercle) géant. Ce miroir parabolique concentre ces rayons dans un bâtiment où est installé le four.

Vocabulaire à acquérir

Four solaire, énergie solaire, héliostats, rayonnement, concentration, miroir parabolique.



SÉANCE 2 : Approfondissement de la problématique locale

Problématique

Quelle est l'histoire de l'énergie solaire dans notre département ?

Objectifs généraux

- Observer, analyser des documents sources.

- Confronter des textes et des photographies et mettre en relation les textes lus avec les images qui les complètent.

- Émettre des hypothèses.

- Organiser des données.

- Formuler des conclusions.

Objectifs spécifiques

- Prendre conscience que le patrimoine local peut être le témoin d'un passé récent.

- Appréhender le rôle de plusieurs bâtiments scientifiques.

Matériel

-Texte sur le four solaire de Mont-Louis, texte sur le four solaire d'Odeillo et texte sur la centrale solaire Thémis à Targasonne.

- Photographie du four solaire de Mont-Louis, photographie du four solaire d'Odeillo, schéma de fonctionnement du four solaire d'Odeillo et photographie de la centrale solaire Thémis à Targasonne.

Déroulement

Phase 1

Questionnement : « Avec les documents (textes et images) fournis, associez la photographie ou le schéma au texte de sa description. Puis, reclassez par ordre chronologique les différents lieux du départements liés à l'énergie solaire. Quel site présente une utilisation différente ?

Phase 2

Phase de recherche, par groupes de 4 et par écrit, suivi de la consigne : « Après avoir répondu aux questions, écrivez une phrase ou deux sur ce que vous avez retenu. »

Phase 3

Mise en commun et confrontation des résultats de chaque groupe (travail oral collectif) afin d'élaborer conjointement une trace écrite.

Trace écrite

L'énergie solaire a été réellement utilisée par les chercheurs du CNRS (Centre National de Recherche Scientifique) depuis le milieu du XXe siècle à Mont-Louis d'abord, à Odeillo ensuite, à Targasonne enfin. Elle permet, entre autres, d'obtenir de très hautes températures par concentration des rayons du soleil (fours de Mont-Louis et d'Odeillo), mais aussi la production d'électricité (centrale Thémis de Targasonne).

Vocabulaire à acquérir

Centrale solaire, CNRS.



SÉANCE 3 : Vers l'Histoire
Problématique

Quels sont les principaux progrès scientifiques qui ont marqué le XXe siècle ?

Objectifs généraux

- Mettre en perspective différentes sources historiques.

- Observer, analyser des documents sources.

- Confronter des textes et des photographies.

- Émettre des hypothèses.

- Organiser des données.

- Formuler des conclusions.

Objectifs spécifiques

- Prendre conscience du bouleversement apporté par les évolutions scientifiques du XXe siècle.

- Comprendre qu'il constitue une amélioration de la vie quotidienne, principalement dans le domaine de la santé (entre 1900 et 2 000).

Matériel

Corpus 1

- Texte sur la révolution scientifique au XXe siècle et images concernant Albert Einstein, le Big-Bang, la bombe atomique, le vaccin, la pilule, le prion.

Corpus 2

- Texte sur la révolution technique au XXe siècle et images concernant le premier vol d'un avion à moteurla fabrication d'automobiles, le TGV, le premier homme sur la lune, la navette spatiale, le télescope spatial, la machine à laver le linge, un micro-ordinateur, Internet.


Déroulement

Phase 1

Phase de recherche par groupes sur 2 corpus différents, pour répondre à la consigne suivante : « Place ces images par ordre chronologique en t'aidant des textes fournis »

Pour ceux qui ont fini rapidement, donner la consigne : « Après avoir fait ton classement, écris une phrase ou deux sur un progrès que tu auras retenu et explique ton choix. »

Phase 2

Mise en commun et confrontation des résultats de chaque groupe (travail oral collectif).

L'enseignant veillera à faire appréhender l'importance des changements effectués dans les domaines étudiés au XXe siècle (par exemple positifs comme l'amélioration de l'espérance de vie ou négatifs comme les effets dévastateurs d'une bombe atomique).

Phase 3

Une synthèse orale donnera lieu à l'élaboration conjointe d'une trace écrite.

Trace écrite

Au XXe siècle, de grands progrès scientifiques ont permis à l'Homme de mieux se soigner, de vivre plus longtemps et de mieux connaître l'univers. De grands progrès techniques lui ont permis de vivre plus confortablement, de se déplacer plus rapidement, de communiquer plus facilement et de commencer la conquête de l'espace, mais aussi de se mettre en grand danger.

Vocabulaire à acquérir

Progrès scientifique et technique, conquête de l'espace.


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