Dév

elop

pem

ent D

urab

le

Recherche de Supports sur le thème du Développement Durable

Etude de dossier

Lycée Léonard de

Vinci

CALAIS

Dév

elop

pem

ent D

urab

le

Lycée Léonard de

Vinci

Le premier lycée HQE de France Dans un environnement propice à l’étude du

DEVELOPPEMENT DURABLE

Dév

elop

pem

ent D

urab

le

Complexe Sportif et culturel

CALYPSO

Lycée Léonard de Vinci

Complexe sportif ICEO

patinoire Piscine

Station d’épuration

Jacques MONNOD

Centre de Bio-MéthanisationCentre

de tri de Déchets SEVADEC

Stade de Foot de l’épopée

Station de production

d’eau chaude Chauffage

urbain (DALKIA)

Dév

elop

pem

ent D

urab

le

Complexe sportif et culturel CALYPSO

Production d’eau

chaude par panneaux

solaires thermiquesDév

elop

pem

ent D

urab

le

Complexe sportif ICEO

Pourquoi associer la

patinoire et la piscine dans

le même complexe?Dév

elop

pem

ent D

urab

le

Complexe sportif ICEO

Récupération des calories

prélevées dans le cycle

frigorifique (patinoire)

permettant le chauffage partiel

de l’eau des bassins de la piscine

Dév

elop

pem

ent D

urab

le

Complexe sportif ICEO

Impact énergétique pour chauffer

l’eau des bassins.

Impact écologique pour traiter

l’eau des bassins….

Dév

elop

pem

ent D

urab

le

Le tri pour valoriser nos déchets…

(Etude des matériaux…)

Le SEVADEC de CALAIS

Dév

elop

pem

ent D

urab

le

Dév

elop

pem

ent D

urab

le

La BIOMETHANISATION

La valorisation des déchets

putrescibles…Une source

d’énergie!!

Station d’épuration MONODD

ével

oppe

men

t Dur

able

Quel est l’impact énergétique,

écologique, du traitement de nos

eaux usées?

Comment fonctionne une station

d’épuration?… (Le lycée ayant une section IP,

on pourra voir sur place une mini station

d’épuration ainsi que d’autres principes de

traitement…)

A présent développons une

activité d’étude de dossier sur le

thème du développement

durable:

Le LYCEE LEONARD de VINCI à CALAIS

Dév

elop

pem

ent D

urab

le

Quelles solutions énergétiques

pour répondre à nos besoins

en chauffage?

Quels impacts énergétiques,

écologiques…??

La « Chaufferie du Beau Marais »

Dév

elop

pem

ent D

urab

le

Quel éclairage pour un

respect du

Développement

Durable?

Le stade de l’épopée à CALAIS

Développement durable au lycée Léonard de Vinci

Etude de dossier

A présent développons une

activité d’étude de dossier sur le

thème du développement

durable:

Le LYCEE LEONARD de VINCI à CALAIS

Dév

elop

pem

ent D

urab

le

Développement durable au lycée Léonard de Vinci

Etude de dossier

THEME D’ETUDE : Quelles sont les solutions mises en œuvre dans notre lycée afin de satisfaire la notion de développement durable ?

seq.ET.1.1a ENS. TRANSVERSAL :

Objectif général de la séquence : Caractériser des systèmes privilégiant un usage raisonné du point de vue développement durable. AC : ☐ SIN :☐

ITEC : ☐ EE :☐

Situation dans la progression

1

Ren

trée

T

ouss

aint

Noë

l

Hiv

er

Prin

tem

ps

Eté

Durée : 2 semaines

EFFECTIF ELEVES 28 HORAIRES ELEVES pour la séquence 16h

Salle Labo

T Cl. entière : 28 élèves 3h (1 prof)

2h (2 profs) 8 h (2 profs)

Eff. réduit : 14 élèves 3 h (1 prof)

Centre(s) d’intérêt

CI-1: Energie et développement durable dans l’habitat.

Cours Intitulé Programme (savoirs) Durée

Développement Durable et efficacité énergétique des systèmes 1.2.3. Utilisation raisonnée des ressources 2.1.1. Organisation fonctionnelle d’une chaîne d’énergie

2h

Développement durable et efficacité énergétique des systèmes en langue étrangère

1.2.3. Utilisation raisonnée des ressources 2.1.1. Organisation fonctionnelle d’une chaîne d’énergie

2h

Activités Type CI Objectifs Support Nb postes Nb élèves Durée

Activité 1 Activité 2

ED CI-1 Identification des concepts de base du développement durable et restitution au groupe

Le lycée (visite) Dossier technique du lycée Vidéo sur le lycée Guide de l’éco construction

en cap et marais d’Opale Bibliothèque papier

7 28 élèves 6h30

Activité 3 Activité 4 Activité 5 Activité 6

ED CI-1 Caractérisation des chaînes d’énergie, rendement et restitution au groupe

Le lycée Dossier technique du lycée

7 28 élèves 5h30

Evaluation Evaluation sommative en fin de séquence d’une durée de 1 heure.

Fiche séquence

Développement durable et efficacité énergétique des systèmes en langue étrangère.

CI-1: Energie et développement durable dans l’habitat

EFFECTIF ELEVES 28

THEME D’ETUDE: Quelles sont les solutions mises en œuvre dans notre lycée afin de satisfaire la notion de développement durable?

HORAIRES ELEVES pour la séquence 16h

Appr

opria

tion

du th

ème

d’ét

ude

- Lan

cem

ent

Investigation

Stru

ctur

ation

des

co

nnai

ssan

ces

Éval

uatio

n so

mm

ative

Form

ulati

on

d’hy

poth

èses

Resti

tutio

n

Investigation

Resti

tutio

n

Séquence 2 semaines

Contexte de l’étude

Plan de la séquence

Objectifs de formation:O1- Caractériser des systèmes privilégiant un usage raisonné du point de vue développement durable

O2- Identifier les éléments permettant la limitation de l’impact environnemental d’un système et de ses constituantsO6 – Communiquer une idée, un principe ou une solution technique, un projet, y compris en langue étrangère

Dossier

Contexte de l’étude

Mis en service en 1998, c’est le premier établissement en France à adopter de façon complète le label Haute Qualité Environnementale.

Lycée Léonard de Vinci à Calais

La qualité environnementale d'une construction vise généralement à prendre en compte les trois "piliers« du développement durable ; l’environnemental, le social et l’économique durant le cycle de vie du bâtiment.

• Construit en bordure immédiate d’une zone urbaine sensible

• Toitures végétalisées, un parc paysagé avec des arbres, des haies, des fossés…

• Apports solaires optimisés, ventilation économe, matériaux recyclables …

•Cogénération au gaz

• Energies renouvelables

•Valorisation des eaux pluviales

• Puits de lumière naturelle et gestion intelligente de l’éclairage

Contexte de l’étude

Retour au plan de la séquence

Appropriation du thème d’étude classe entière 1 heure 1 prof

On est plus libre, c’est plus grand, …Il y a des panneaux solairesOn récupère l’eau de pluie, il y a de l’herbe sur les toitsOn a du bien-êtreIl est HQEIl possède une éolienne…

Pourquoi possède-t-il une éolienne, pourquoi est-il HQE?

Une situation déclenchanteLe lycée Léonard de Vinci

Quelles sont les particularités du lycée par rapport à votre ancien collège?

C’est pour économiser, c’est gratuit…C’est moins polluant

Faire énoncer par les élèves le thème d’étude

Avec les élèves on énonce le thème d’étude

Et ne peut-on pas inscrire cela dans une démarche plus globale?C’est du développement durable

•De diminuer la facture énergétique•Développement local des territoires

•De réduire les gaz à effet de serre et autres polluants•De réduire les prélèvements de ressources énergétiques non renouvelables

•Sensibiliser les lycéens au développement durable

Justification d’une solution en se basant sur les 3 piliers du développement durable

Quelles sont les solutions mises en œuvre dans notre lycée afin de satisfaire la notion de développement durable?

Retour au plan de la séquence

Formulation d’hypothèses classe entière 1h 2 profs

Quelles sont les solutions mises en œuvre dans notre lycée afin de satisfaire la notion de développement durable?

7 groupes de 4 élèves en salle transversale

Brainstorming

Formulation d’hypothèses et conception d‘une carte mentale

Retour au plan de la séquence

Exemple de carte mentale proposée par les élèves

Les hypothèses émises sont-elles bonnes?Proposition des élèves pour effectuer une visite des installations du lycée

Investigation Classe entière 4h 2 profs

Une première activité où les élèves effectuent en groupe une visite du lycée

Exemple: Pourquoi la passerelle est-elle en chêne et non en bois exotique?

Au cours de la visite du lycée les élèves confrontent leurs hypothèses avec ce qu’ils observent.

Les élèves posent des questions.Le professeur apporte les premières explications.

Le prof essaie d’amener les élèves à réfléchir à des concepts liés au DD auquel les élèves n’auraient pas pensés. Exemple: Pourquoi le lycée a été construit en bordure d’une zone urbaine sensible?

Le prof essaie d’éveiller la curiosité des élèves en posant des questions.

Deux activités d’1H30:

Quelles sont les solutions mises en œuvre dans notre lycée afin de satisfaire la notion de développement durable?

Visite du lycée

Vidéo sur le lycée

Bibliothèque

Dossiers numériques•Guide de l’éco construction en cap et marais d’Opale •Dossier technique sur le lycée

Les élèves sont par groupe de 4 en salle transversale

Une seconde activité où les élèves complètent la carte mentale et justifient les solutions mises en œuvre en se basant sur les 3 piliers du développement durable

Retour au plan de la séquence

Restitution Groupe 1h30 1 profLes élèves exposent aux groupes leur carte mentale avec leurs solutions

Une discussion autour des solutions proposées a lieu, les élèves posent des questions et se posent la question suivante:Combien représente la production énergétique des énergies renouvelables du lycée par rapport à sa consommation électrique?

Retour au plan de la séquence

Investigation Classe entière 4h 2 profs

28 Elèves , 7 ilots de 4 élèves. Chaque groupe travaille sur une activité. Il la présentera lors de la phase de restitution

Activité n°1 :Solaire Photovoltaïque

Activité n°2 :Eolienne

Activité n°3 :Cogénération gaz

Phase de Restitution De

Chaque équipe vers la classe

Activité n°4 :Pompe à Chaleur et Solaire Thermique

Les différentes activités se présentent sous la même forme. Pour celle relative à l’éolien, le but est de parvenir à répondre à la question suivante :

Quel est l’apport de l’éolienne dans la consommation énergétique de notre lycée ?

L’étude se fait en 4 parties distinctes décomposées comme suit :

Description d’une activité : L’Eolien

Partie 2 : Mise en situation (emplacement, vitesse du vent nécessaire….)

Partie 1 : Les différents types d’éoliennes et les composantes

Partie 3 : Comparaison fourniture d’énergie entre une éolienne et une centrale nucléaire

Organisation de la chaîne fonctionnelle de l’éolienne

Flux d’énergie entrants

Flux d’énergie sortants

Lycée Léonard de Vinci - CALAIS

GazPrimaire……………...……………………………...……………………………...………………

ThermiqueChauffage……………...……………………………...……………………………...………………

Pertes

Partie 4 : Organisation fonctionnelle de chaîne d’énergie Organisation fonctionnelle de chaîne d’énergie du lycée

…………….…... ………………………. ………………….

Alimenter Convertir Transmettre Agir

……….. ……….. ………..

Alimenter le réseau électrique

Réseau électrique alimentéPertes

Retour au plan de la séquence

Restitution Groupe 1h30 1 prof

RestitutionLes élèves exposent aux groupes les résultats de

l’activité qu’ils viennent de mener

Que représente la production des énergies renouvelables du lycée par rapport à sa consommation électrique?

Retour au plan de la séquence

Structuration des connaissances groupe 1h 1 prof

Définition du développement durable et signification des trois piliers

Illustration de ces définitions en prenant 2 exemples traités lors de la première phase restitution, exemple les énergies renouvelables et la valorisation des eaux pluviales

Typologie des systèmes énergétiques

Définition d’un système énergétique, exemple la chaîne énergétique du lycée Léonard de Vinci

Le développement durable, qu’est-ce que c’est?Fiche connaissance n°1

Fiche connaissance n°2

Les fonctions principales d’une chaîne d’énergie, exemple l’éolienne

Fiche connaissance n°2

Retour au plan de la séquence

Evaluation sommative classe entière 1 h 1prof

Compléter la chaîne d’énergie et calculer le rendement

Justifier l’utilisation d’une chaudière haut rendement à partir des 3 piliers du développement durable

Support chaudière haut rendement

Retour au plan de la séquence

Merci de votre attention