CM1, CM2 si utilisation d'un tableur
CE1, CE2 sans utilisation d'un tableur
Amener les élèves à prendre conscience que l'on utilise une grande quantité d'eau et qu'il y a possibilité de réduire notre consommation.
objectif secondaire : Utilisation d'un tableur grapheur
- Logiciels
- un tableur grapheur.
En grand groupe, poser les questions suivantes aux élèves :
À quoi sert l'eau à la maison ?
Croyez-vous que notre consommation d'eau soit exagérée ?
À partir des réponses fournies par les élèves, l'enseignant dresse au tableau la liste des usages réguliers de l'eau faits par les élèves, à la maison.
On pose la question suivante à toute la classe :
Combien de litres d'eau dépensez-vous en moyenne dans une journée, pour votre usage personnel?
On laisse les élèves émettre leurs opinions, puis l'enseignant note pour chacun la quantité que lui pense dépenser, afin de la comparer à celle qu'il trouvera à la fin de la recherche sur le sujet.
1. Collecte de données
À partir de la liste des usages de l'eau dressée au tableau, on
demande aux élèves de choisir ceux qui concernent tous les élèves,
car une compilation sera faite par chaque élève, sur une période
d'une semaine, afin de compter le nombre de fois qu'il utilise l'eau
pour ces usages.
À l'aide d'un tableur, on prépare un tableau (Tableau 1) qui
permettra à chaque élève de noter à la maison, pour chacun
des jours de la semaine, sa fréquence des usages de l'eau.
Une fois la semaine d'enquête terminée, les élèves
apportent leur tableau de compilation en classe.
Pour calculer le total des fréquences, pour chaque usage, on
reprend le tableur qui a servi à préparer le Tableau 1 et dans
la colonne I (i) on ajoute à la ligne 1 le titre «Total». On
invite chaque élève à entrer les données qu'il a recueillies
du dimanche au samedi. Voici comment on procède pour faire
calculer par l'ordinateur le total de chacun des usages.
Voici un exemple de tableau (Tableau 2) complété par un élève.
2. Calcul de la consommation d'eau
Il faut déterminer, en moyenne, la quantité d'eau utilisée en
litres, pour chacun des usages. Il y a deux façons de procéder
.
| Usage | Litres consommés |
| Prendre son bain | 120 |
| Prendre sa douche | 80 |
| Brosser ses dents | 10 |
| Se laver les mains | 10 |
| Se laver les cheveux | 40 |
| Actionner la chasse d'eau | 15 |
| Verre d'eau froide | 3 (en laissant couler l'eau avant qu'elle soit froide) |
- a) On met la formule suivante dans la cellule D2:
- =(B2*C2) ou une formule équivalente puis on appuie sur la touche «Entrée» pour obtenir le résultat, soit 480 litres dans l'exemple du Tableau 3.
- b) Avec la souris,
- on sélectionne les cellules D2 à D8 et dans un des menus on sélectionne «Copier vers le bas» ou une opération «Copier/Coller» équivalente, et le calcul se fait automatiquement pour les autres usages.
- c) Pour trouver la consommation totale de tous les usages, on écrit dans la cellule D9 la formule suivante:
- = SOMME(D2:D8) ou une formule équivalente et on appuie sur la touche «Entrée» pour obtenir le résultat, soit 2025 litres, dans l'exemple du tableau 3.
Voici le résultat à partir des valeurs trouvées précédemment.
Chaque élève conserve son tableau de données pour une
activité ultérieure et au moment de la discussion lors de la
conclusion de l'activité.
3. Traitement des données
On compare la dépense totale d'eau de chaque élève. Pour ce
faire, on peut utiliser un rétroprojecteur et une acétate sur
laquelle le nom des élèves sont déjà inscrits. Vis-à-vis
chaque nom on indique la quantité d'eau totale consommée
pendant la semaine où s'est faite l'enquête. L'enseignant mène
une discussion afin que les élèves expliquent les écarts entre
les résultats. On demande aux élèves de trouver, parmi les
usages réguliers qu'ils font de l'eau, ceux où il y a moyen d'économiser
celle-ci. Leur faire remarquer que ce sont eux qui doivent s'impliquer
les premiers, car ils ont été informés à la Biosphère que l'eau
potable existe en très petite quantité sur la Terre.
On choisit ensemble 3 ou 4 des usages de l'eau qui ont fait l'objet
de l'enquête et où il est possible de faire des économies. On
demande aux élèves d'identifier des moyens à prendre pour économiser
l'eau. Voici quelques exemples de moyens.
| Usage | Moyens |
| Brossage de dents | Utiliser un verre d'eau ou fermer le robinet pendant le brossage |
| Douche | Fermer l'eau pendant qu'on se savonne |
| Lavage de mains | Fermer l'eau pendant qu'on se savonne |
| Lavage de cheveux | Fermer l'eau pendant qu'on se savonne |
| Verre d'eau froide | Pot d'eau au réfrigérateur |
| Chasse d'eau de la toilette | Ne pas l'actionner pour éliminer un papier-mouchoir; le jeter dans une poubelle |
Pour déterminer les économies possibles parmi les usages de l'eau choisis, on peut procéder de deux façons, comme pour l'étape 2 plus haut :
- a) Pour chacun des 3 ou 4 usages choisis, on confie à deux ou trois élèves le soin de mesurer, à la maison, la quantité d'eau utilisée, en appliquant les moyens suggérés par la classe.
- b) On peut utiliser le tableau suivant qui provient de mesures faites par des élèves qui ont participé à l'expérimentation. On y donne la quantité d'eau utilisée, en appliquant les moyens énoncés plus haut pour économiser celle-ci.
| Usage | Litres |
| Prendre sa douche | 50 |
| Brosser ses dents | 3 |
| Se laver les mains | 5 |
| Se laver les cheveux | 20 |
| Verre d'eau froide | 0,3 |
Pour calculer à nouveau la consommation d'eau en appliquant
les moyens d'économiser celle-ci, on prépare un tableau
identique à celui du Tableau 3, en n'y inscrivant que les usages
choisis pour l'étude d'économie d'eau. Dans la colonne «Fréquence»,
l'élève inscrit les valeurs trouvées lors de son enquête à
la maison alors que dans la colonne «Quantité/1 fois», il
inscrit celles mesurées ou indiquées ci-haut. Pour ce qui est
de la colonne «Quantité/totale», on peut faire calculer les
valeurs, en appliquant la même formule que dans le Tableau 3.
Voici un exemple d'un tel tableau (Tableau 4), en utilisant les
valeurs trouvées précédemment.
4. Calcul des économies d'eau
Afin d'amener les élèves à prendre conscience de l'importance
des économies d'eau qu'ils peuvent faire, on prépare un tableau
(Tableau 5) pour calculer ces économies, pour les 3 ou 4 usages
retenus pour l'étude comparative. Dans les cellules B2 à B5, l'élève
inscrit les valeurs prises dans le Tableau 3 (avant les mesures d'économie)
alors que dans les cellules C2 à C5 il utilise les valeurs du
Tableau 4 (après les mesures d'économie). En ce qui concerne le
calcul des économies et des totaux, voici comment on procède.
- a) Pour calculer l'économie pour chacun des usages,
- on écrit la formule suivante dans la cellule D2: = (B2-C2) ou une formule équivalente puis on appuie sur la touche «Entrée» pour obtenir le résultat, soit 90 litres dansl'exemple du Tableau 5.
- b) Avec la souris,
- on sélectionne les cellules D2 à D5 et dans un des menus on choisit «Copier vers le bas» ou une opération «Copier/Coller» équivalente, et le calcul se fait automatiquement pour les autres usages.
- c) Pour trouver le total de la consommation avant et après les mesures d'économie et l'économie totale,
- on écrit la formule suivante dans la cellule B6: =SOMME(B2:B5) ou une formule équivalente et on appuie sur la touche «Entrée» pour obtenir le résultat, soit 900 litres dans le Tableau 5.
- d) Avec la souris,
- on sélectionne les cellules B6 à D6 et dans un des menus on choisit «Copier vers la droite» ou une opération «Copier/Coller» équivalente, et le calcul se fait automatiquement pour les autres totaux.
Voici le résultat, à partir des chiffres utilisés depuis le début de cette activité.
Pour obtenir la représentation graphique de ces résultats (Graphique
1), on sélectionne les cellules A1 à D6 du Tableau 5 et dans un
des menus on sélectionne la commande qui permet de faire tracer
un graphique. Au besoin on peut apporter des modifications au
graphique, à partir des outils fournis dans le logiciel utilisé.
Voici, à la page suivante, la représentation graphique des données
du Tableau 5.
5. Échanges avec d'autres classes
Les élèves sont toujours intéressés à comparer leur
consommation d'eau avec celle d'autres élèves du même âge
provenant d'un autre milieu.
Puisque les données individuelles sont peu significatives pour faire une comparaison avec une autre classe, il est préférable de faire la moyenne de la fréquence d'utilisation de l'eau pour l'ensemble de la classe. On peut faire le travail à partir des 7 usages de l'étape 1 (Collecte de données) ou seulement les 4 usages de l'étape 4 (Calcul des économies d'eau). Pour calculer ces moyennes, on prépare un tableau (Tableau 6) où chaque élève inscrit, vis-à-vis son nom, ses fréquences d'utilisation et on calcule les moyennes à l'aide d'une formule.
- a) Pour calculer la moyenne de chaque usage fait par les 24 élèves,
- on met dans la cellule B26 la formule suivante: =SOMME(B2:B25)/24 ou une formule équivalente et on appuie sur la touche «Entrée» pour obtenir le résultat, soit 5,3 dans l'exemple du Tableau 5.
- b) Avec la souris,
- on sélectionne les cellules B26 à E26, et dans un des menus on sélectionne «Copier vers la droite» ou une opération «Copier/Coller» équivalente, et le calcul se fait automatiquement pour les autres usages.
Voici comment peut se présenter un tel tableau.
Puisque les moyennes contiennent des décimales,
il est plus pratique d'arrondir celles-ci avant de procéder à
un échange de données avec une autre classe. Pour les nombres
dont la décimale est inférieure à 5, on laisse tomber celle-ci.
Si elle est égale ou supérieure à 5, on ajoute une unité.
Dans notre exemple, on obtiendrait ceci.
| Douche | Dents | Mains | Verre d'eau |
| 5 | 24 | 29 | 37 |
On utilise le courrier électronique pour
envoyer ces données à une ou à quelques classes, en leur
demandant de vous fournir leurs données afin d'être en mesure d'établir
des comparaisons. On peut à la même occasion demander aux
autres classes de vous fournir les moyens qu'ils ont trouvés
pour réduire leur consommation d'eau, pour les usages que vous
avez retenus pour votre étude.
À partir des résultats obtenus suite à l'enquête menée par l'ensemble de la classe et par les autres classes avec qui on a fait des échanges, on amène les élèves, au cours d'une discussion, à prendre conscience qu'on gaspille l'eau, puisqu'il existe des moyens relativement simples de l'économiser.
On incite les élèves à s'engager à diminuer
leur consommation d'eau, en leur demandant d'énumérer les
moyens qu'ils comptent mettre en application pour y arriver.
Conclusion
On revient à l'anticipation, au début de l'activité, et on
rappelle la question qui avait été posée aux élèves:
«Combien de litres d'eau dépensez-vous
en moyenne dans une journée,
pour votre usage personnel ?»
À ce moment-là, chaque élève avait indiqué la quantité d'eau,
en litres, qu'il croyait dépenser. Il est maintenant venu le
temps pour lui de comparer sa prévision au résultat qu'il a
trouvé. Pour ce faire, l'élève retourne au Tableau 3 (Quantité
totale d'eau consommée pendant une semaine).
On lui demande comment il peut calculer sa consommation
quotidienne à partir des données de ce tableau. Normalement l'élève
dira : « Je prends le total de tous mes usages et je le divise
par 7 »; dans notre exemple, on obtiendrait : 2025 / 7 = 289,3
litres.
On termine l'activité en demandant aux élèves de se prononcer sur leur engagement personnel en ce qui concerne l'économie de l'eau, c'est-à-dire de leur faire dire quels sont les gestes qu'ils sont prêts à poser à partir d'aujourd'hui pour éviter le gaspillage de l'eau.
Source : :CDAME