La décomposition : et si on expérimentait?

Intention pédagogique

À la fin de l’activité, l’élève sera en mesure de comprendre le processus de décomposition selon les conditions environnementales ainsi que le rôle des organismes décomposeurs.

Compétences et composantes

Compétence : Mettre à profit ses connaissances scientifiques et technologiques (PFEQ, p.279)

Composante : Comprendre des phénomènes naturels (PFEQ, p.279)

Lien(s) avec la Progression des apprentissages

Univers matériel | 3. Transformation chimique

a. Changement chimique | iii. Nommer différents types de changements chimiques (ex. : décomposition, oxydation, etc.) (PDA, p.9)

Matériel :

Par classe :

• Terre prélevée en milieu naturel

• Four à micro-ondes

• Vaporisateur contenant de l’eau

• Appareil photo (facultatif)

Par dyade ou triade :

• 9 plats de pétri (ou autres petits contenants plats)

• 3 tranches de pomme

• 3 poignées de quelques grains entiers et secs (orge, riz, blé, etc.)

• 3 morceaux carrés de papier blanc (3cm X 3cm)

• Papier et crayon

Fichiers à télécharger:

Préparation

D’abord, utilisez le compostage pour introduire le sujet de la décomposition avec les élèves. Vous pouvez entamer la discussion en leur posant des questions ouvertes (voir l’annexe 1 pour des pistes de questionnement).

Le but n’est pas que les élèves répondent correctement à chacune des questions proposées. Il est seulement souhaitable d’ouvrir la discussion de façon à ce que les élèves débutent leur réflexion sur le sujet. Nous vous proposons d’en rediscuter lors de la phase d’intégration où vous pourrez alors valider ou invalider les suggestions des élèves. Il est aussi pertinent que vous preniez les réponses des élèves en note pour être en mesure de faire ressortir l’évolution de leurs connaissances et de leur compréhension.

Réalisation

D’abord, allez récolter de la terre en milieu naturel avec les élèves. S’il n’y a pas de milieu naturel à proximité de l’école, utiliser de la terre à jardin.

Espace prof : Afin de limiter votre impact environnemental, il est pertinent de faire attention de ne pas piétiner la végétation et de récolter de la terre à de multiples endroits afin d’éviter de creuser un gros trou.

Ensuite, faites sécher à froid le tiers du volume de terre récoltée en la disposant sur une plaque. L’utilisation d’un séchoir à cheveux (ne pas utiliser l’option chauffant) ou d’un ventilateur accélère le processus de séchage.

Vous pouvez ensuite conserver le reste de la terre au frais et à l’obscurité, sans oublier de la couvrir pour éviter qu’elle s’assèche.

Quelques jours plus tard, une fois que la terre sera bien sèche, vous pouvez former des dyades ou des triades puis distribuer à chacune des équipes le matériel nécessaire à la réalisation de l’expérience (voir l’annexe 2 afin de consulter les étapes de réalisation):

• 9 plats de pétri

• Terre humide (assez pour couvrir le fond de 6 plats de pétri)

• Terre sèche (assez pour couvrir le fond de 3 plats de pétri)

• 3 tranches de pomme

• 3 petites poignées de grains

• 3 morceaux de papier blanc

Il est possible d’imprimer plusieurs copies de l’annexe 2 afin de fournir aux élèves un support visuel lors de leur réalisation de l’expérience, qui se vivra à l’extrérieur.

Par la suite, chaque jour, et ce, pendant 2 semaines, demandez aux élèves d’humidifier les plats de pétri contenant de la terre humide et stérile à l’aide d’un vaporisateur (une seule vaporisation).

Les élèves pourront alors en profiter pour observer l’état des déchets organiques. Il serait alors intéressant qu’ils récoltent des notes quant aux différents changements qu’ils observent.

Après 2 semaines, observez avec les élèves l’état des déchets organiques et proposez-leur de noter leurs différentes observations.

Propositions de paramètres à noter :

• État de décomposition sur une échelle de 1 à 10 (1 = intact, 10 = complètement décomposé)

• Texture (pâteux, visqueux, humide, liquide)

• Odeur

• Présence de moisissure

Vous pouvez aussi, à cette étape, inviter les élèves à photographier ou à dessiner chacun des échantillons. Ils pourront ensuite analyser et comparer les résultats.

Espace prof : Afin de disposer le matériel, vous pouvez composter la terre et les déchets organiques.

Intégration

Finalement, faites un retour sur les résultats en grand groupe par le biais d’une causerie (voir l’annexe 1 pour des pistes de questionnement). Il est aussi intéressant, à cette étape, de ressortir les éléments notés lors de la phase de préparation. Cela permettra aux élèves de faire le point sur leurs nouvelles connaissances ainsi que sur leur compréhension de la matière.

Pour aller plus loin :

Faire une ouverture vers le sujet du compostage (en proposant aux élèves de faire une recherche sur les impacts du lixiviat dans les dépotoirs par exemple) ou sur les organismes décomposeurs (en mettant un échantillon de terre fraichement récoltée de milieu naturel dans un appareil de Berlèse afin d’identifier les invertébrés décomposeurs).

Ressources à consulter

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