Amener les élèves à réfléchir sur la construction des maisons se situant dans des endroits à risque d'être touchés par des catastrophes naturelles.

Compétence :

Proposer des explications ou des solutions à des problèmes d'ordre scientifique ou technologique

Composantes :

• Identifier un problème ou cerner une problématique

• Recourir à des stratégies d'exploration variées

• Évaluer sa démarche

Critères d'évaluation :

• Description adéquate du problème ou de la problématique d'un point de vue scientifique ou technologique

• Utilisation d'une démarche appropriée à la nature du problème ou de la problématique

• Élaboration d'explications pertinentes ou de solutions réalistes

• Justification des explications ou des solutions

  Communiquer à l'aide des langages utilisés en science et en technologie

Compétence :

Communiquer à l'aide des langages utilisés en science et en technologie

Composantes :

• S'approprier des éléments du langage courant liés à la science et à la technologie

• Exploiter les langages courant et symbolique pour formuler une question, expliquer un point de vue ou donner une explication

• Utiliser des éléments du langage courant et du langage symbolique liés à la science et à la technologie

• Stratégies d'exploration :

  • Émettre des hypothèses

  • Réfléchir sur ses erreurs afin d'en identifier la source

• Stratégie d'instrumentation

  • Recourir à différentes sources d'information

• Stratégie de communication

  • Confronter différentes explications ou solutions possibles à un problème pour en évaluer la pertinence (ex. :plénière).

Description :Faire visionner une vidéo aux élèves présentant une variété de catastrophes naturelles. 

Vidéo disponible : https://youtu.be/x3goVmRHiTo 

Discussion sur leurs connaissances concernant les phénomènes naturels en général. Par la suite, diriger la discussion sur les tsunamis en les questionnant sur leurs connaissances de cette catastrophe.

Faire visionner une vidéo qui explique comment sont formés les tsunamis et quelles sont les conséquences de cette catastrophe sur une ville. Laisser du temps pour remplir leur section «Vidéo tsunami».  

Vidéo disponible:  https://edpuzzle.com/assignments/5a0d8d29f6a05a41048294d7/watch

Temps :15 minutes

Matériel : Vidéo sur les catastrophes naturelles, vidéo sur les tsunamis, ordinateur, TNI, cahier de l'élèves.

Question : Comment construire une maison pouvant résister à des catastrophes naturelles ?

Description : En équipe de 3, les élèves doivent s'informer sur les différentes manières de construire une maison et sur les constructions de maison qui résistent aux catastrophes naturelles. Ils auront donc à leur disposition des ordinateurs ainsi que des documents imprimés par l'enseignant. Les élèves doivent remplir la section «sélection des informations pertinentes».

Temps : 60 minutes

Matériel : documents imprimés (voir annexe 1), 7 ordinateurs ou tablettes et cahier de l'élève.

Description : Les élèves peuvent prendre le temps de regarder le matériel mis à leur disposition afin de leur donner des idées pour leur construction.

Temps : 5-10 minutes

Matériel : styromousse, bac transparent, bâtons de popsicle, colle chaude, colle blanche, colle en bâton, vernis pour bois, morceaux de plastique, fils de fer, corde, ciseau à tôle, des bacs d'eau, une grand morceau de clyroplast ou de plastique et cahier de l'élève

Description : Les élèves travaillent en équipe en classe à la réalisation de leur maison.

Temps :  Deux  périodes de 60 minutes et une période de réajustement de 20 minutes juste avant l'expérimentation

Matériel : styromousse, bac transparent, bâtons de popsicle, colle chaude, colle blanche, colle en bâton, vernis pour bois, morceaux de plastique, fils de fer, corde, ciseau à tôle et cahier de l'élève

Description : Les élèves préparent leur exposé oral dans lequel ils devront expliquer la logique derrière la construction de leur maison et la manière dont ils ont procédé pour la construire. Ils devront nommer les points forts de leur maison ainsi qu'un point faible.

Temps : 15 minutes

Matériel : Cahier de l'élève, maisons des élèves

Description : Avant l'expérimentation, chaque équipe présente leur maison sous forme d'exposé oral. Les autres élèves peuvent questionner les membres de l'équipe.

Temps : Environ 3-5 minutes par équipe

Matériel : Maison de chaque équipe et cahier de l'élève

Description : L'enseignante teste les maisons des élèves en utilisant le bac transparent, des bacs d'eau et le morceau de coroplast pour former une vague. Les planches de styromousse qui sont Ã  la disposition des élèves pour leur construction ont la grandeur exact du bac dans lequel l'expérimentation sera faite. De cette manière, le styromousse ne flottera pas lorsque nous allons lui faire subir les vagues. Si les élèves n'ont pas utilisé de styromousse pour la construction de leur maison, nous placerons une planche de styromousse dans le bac et nous déposerons tout simplement leur maison sur cette planche.

Chacun leur tour les équipes vont placer leur maison dans le bac et l'enseignante laisse tomber le bol d'eau sur le coroplast de façon à former une vague. Puisque les vagues sont toutes faites de la même manière, on considère qu'elles sont toutes pareilles. Si la maison a résisté à la première vague, l'enseignante fait subir une autre vague à la construction des élèves.  Si la maison résiste toujours, l'enseignante recommence avec une troisième vague.

Temps : Environ 5-10 minutes par équipe

Matériel : maison de chaque équipe, bac transparent, bols d'eau, cahier de l'élève

Ces deux étapes se font simultanément. Dès qu'une équipe a terminé de faire sa présentation orale, l'enseignante fait immédiatement l'expérimentation de la maison de cette équipe. L'expérimentation peut se dérouler en plusieurs jours.

Les élèves doivent remplir leur section «expérimentation» et «mon résultat» de leur cahier.

Description : Questionner les élèves sur ce qui fait que certaines maisons ont très bien résister à la simulation du tsunami alors que d'autres se sont effondrées dès la première vague. De plus l'enseignant notera au tableau les meilleures stratégies et celles qui n'ont pas fonctionnées sous forme d'un tableau.

Les élèves remplissent la section «bilan» de leur cahier.

Temps : 20 minutes

Matériel : cahier de l'élève, tableau blanc

Questionner les élèves sur d'autres événements pouvant détruire la construction des maisons. Les amener à réfléchir aux impacts des autres catastrophes naturelles sur les infrastructures. Leur présenter le site Internet cité science en sélectionnant séisme pour leur présenter le dommages de cette catastrophe naturelle sur les différents types de maison. Faire un lien avec la richesse des gens et la différence entre la solidité des maisons des gens riches et des gens pauvres.

Site Internet: http://www.cite-sciences.fr/au-programme/evenements/quand-la-terre-gronde/seismes/tremblements-de-terre.html 

Cité-sciences. (s.d.). Quand la terre gronde, vivre avec le risque : Séismes. Repéré à http://www.cite-sciences.fr/au-programme/evenements/quand-la-terre-gronde/seismes/tremblements-de-terre.html

Cité-sciences. (s.d.). Quand la terre gronde, vivre avec le risque : Tsunamis. Repéré à http://www.cite-sciences.fr/au-programme/evenements/quand-la-terre-gronde/tsunami/information-tsunamis.html

Co-operators. (2008). Communiqués de presse : Présentation officielle d'une maison renforcée contre les catastrophes naturelles à Niagara. Repéré à : http://communiques. cooperators.ca/index.php?s=5692&item=3718

Eberland et Amaurin. (s.d.). Les tsunamis : Étymologie. Repéré à http://les-tsunamis.asso-web.com/26+etymologie.html

FuturaPlanète. (s.d.). Catatrophe naturelle. Repéré à  http://www.futura-sciences.com/ planete/definitions/developpement-durable-catastrophe-naturelle-6507/

Gouvernement du Canada. (2015). Les tsunamis. Repéré à https://www.preparez-vous. gc.ca/cnt/hzd/tsnms-fr.aspx

Larousse. (s.d.). Dictionnaires de français. Repéré à http://www.larousse.fr/

LeMonde.fr. (2012). Comment fonctionne le système d'alerte tsunami ? Repéré à

http://www.lemonde.fr/planete/article/2012/04/11/comment-fonctionne-le-systeme-d-alerte-tsunami_1684030_3244.html

LeMonde.fr. (2014). Le tsunami de 2004 : un des pires cataclysmes des temps modernes. Repéré à http://www.lemonde.fr/asie-pacifique/article/2014/12/26/le-tsunami-de- 2004-un-des-pires-cataclysmes-des-temps-modernes_4546203_3216.htm

Linternaute. (s.d.). Vélocité. Repéré à http://www.linternaute.com/dictionnaire/fr/ definition/velocite/

MarcelGreen.com. (2010). Flood-Proof House ? une maison anti-catastrophes naturelles. Repéré à : http://www.marcelgreen.com/article/flood-proof-house-une-maison-anti-catastrophes-naturelles-1428#.WgnnmcbibIV

TERRASSIERnet. (s.d.). Fondations réussies : assurance d'une construction stable et durable. Repéré à http://www.terrassier.net/fondations-reussies-assurance-dune-construction- stable-et-durable/

UNESCO. (2005). Un premier système d'alerte aux tsunamis pour l'océan Indien sera opérationnel dans quelques semaines. Repéré à http://portal.unesco.org/fr/ev.php-URL_ID=24869&URL_DO=DO_TOPIC&URL_SECTION=201.html

Vedreine, F. (2014). PHOTOS. La maison tsunami : un édifice pour résister aux catastrophes naturelles. Repéré à  http://www.huffingtonpost.fr/2014/01/23/maison-tsunami- catastrophes-naturelles_n_4650679.html

Architecte: Personne qui conçoit le parti, la réalisation et la décoration de bâtiments de tous ordres, et en dirige l'exécution. (http://www.larousse.fr/)

Catastrophe naturelle : «Une catastrophe naturelle est un événement d'origine naturelle, subi et brutal, qui provoque des bouleversement importants pouvant engendrer de grands dégâts matériels et humains.» (FuturaPlanète,s.d.)

Fondation : Action de fonder quelque chose, d'en établir les bases. (http://www.larousse.fr/) 

Intempérie: Mauvais temps (pluie et vent), rigueur du climat (surtout pluriel). (http://www.larousse.fr/)

Pilotis: Ensemble de pilots enfoncés dans le sol pour supporter un ouvrage construit dans l'eau ou sur un terrain instable. Nom parfois donné aux piliers utilisés dans l'architecture du XXe s. pour exhausser un bâtiment en laissant libre une grande partie du sol. (http://www.larousse.fr/)

Région côtière : région située aux rivages de la mer (http://www.larousse.fr/)

Tsunami: «Les tsunamis sont une série de vagues imposantes qui déferlent sur les régions côtières. Ils peuvent survenir pratiquement sans avertissement et causer des inondations et des dommages dans les collectivités côtières» (Gouvernement du Canada, 2015)

Vélocité: Notion physique établissant un lien entre une vitesse et une direction. Exprime communément la rapidité d'exécution. (http://www.larousse.fr/)

D'où vient le terme tsunami ?

Le terme tsunami est la jonction du terme «tsu», qui signifie «port» en japonais, et du mot «nami», qui signifie «vague» dans cette même langue. Ce terme signifie donc «vague portuaire». Ce sont des pêcheurs qui ont donné ce nom à ce phénomène. Ces derniers allaient en haute mer pêcher et revenaient au port et retrouvait leur village complètement ravagé. Cependant, durant leur journée de pêche, ils n'avaient rien remarqué de spécial. En effet, un tsunami se ressent que dans les zones côtières. Les japonais ont toujours redouté les tsunamis depuis le séisme de «Hakuhô» qui a ravagé le port de Susaki en 684. Le terme tsunami fut officialisé en 1963 (Eberland et Amaurin, s.d.).

Système d'alarme

Depuis les années 1960, une gouvernance des système d'alerte est présente dans le Pacifique. Ce système comporte plusieurs éléments essentiels soit «l'organisation, l'aspect dit opérationnel, l'évaluation du risque et la prévention des population» (LeMonde.fr, 2012). En 2004, un terrible tsunami ravagea l'Indonésie et les pays des environs (LeMonde.fr, 2014). En 2005, l'UNESCO et sa Commission Océanographique Intergouvernementale (COI) songèrent à un système d'alerte dans l'océan Indien ayant pour but d'avertir la population lorsqu'un tsunami approche. Ce projet est en fait un système temporaire qui serait mis en place en attendant qu'un système permanent soit instauré (UNESCO, 2005). La gouvernance des systèmes a donc été élargie à l'océan Indien et dans d'autre régions depuis 2005 (LeMonde.fr, 2012).

Les dispositifs d'alerte se sont améliorés avec le temps depuis 2004. Une des améliorations est le positionnement des capteurs. Ceux-ci sont dorénavant placés sur la source sismique marine. En étant sur l'épicentre du séisme, ils captent les tsunami instantanément, ce qui est une amélioration considérable (LeMonde.fr, 2012).

Architecte Dan Nelson

Dan Nelson est un architecte qui construit spécialement des maisons sur le bord de la mer. Il a justement construit une maison capable de résister à un tsunami. Elle peut effectivement résister à cette catastrophe provoquée par un tremblement de terre allant jusqu'à environ 7.8 sur l'échelle de Richter (Vedreine, 2014). Cette maison n'a cependant pas encore subi de tsunami. Reste à voir si elle sera bel et bien capable de résister à la force des vagues d'un tsunami lorsque cette catastrophe ravagera l'île Camano dans l'état de Washington où cette maison est construite (Vedreine, 2014).