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Scénario “Au fil de l’eau” TraAM
Intégration de la réalité augmentée (RA) en sciences expérimentales
Thèmes des programmes et contenus que l’on souhaite associer à
l’expérimentation.
➢ Cycle 3 ou cycle 4 avec l’idée de pouvoir contribuer à enrichir la carte sur plusieurs années.
➢ Cycle 3 en classe de 6° Thème” La planète Terre, les êtres vivants dans leur environnement"
➢ Cycle 4 en classe de 5° Thème “La planète Terre, l’environnement et l’action humaine”
Situation de travail des élèves et ses modalités.
Collecte des êtres vivants dans différentes stations sur le terrain puis en classe si
l’identification ne se fait pas sur place.
Renseigner une enquête numérique pour consigner la démarche de l’indice biotique sur le
terrain et en classe.
En classe, pour consulter la carte “Au fil de l’eau” car une connexion est nécessaire.
La tache proposée aux élèves
La place dans le programme
o En cycle 3
Identifier des enjeux liés à l’environnement.
Relier le peuplement d’un milieu et les conditions de vie. Modification du peuplement en fonction
des conditions physicochimiques du milieu et des saisons.
o En cycle 4
Idée-clé : Mettre en relation certaines activités humaines avec la biodiversité des écosystèmes et leurs
dynamiques.
Ce scénario est associé en cycle 4
• Aux problématiques de santé publique du thème « Le corps humain et la santé » en
envisageant l’impact des pesticides sur le corps humain.
• À la gestion de la ressource “eau” en étudiant la potabilisation de l’eau ainsi que l’épuration
avant le rejet dans la rivière.
Place dans la démarche d’investigation : Traiter et collecter des données
Etape 1 : Prélever et identifier les animaux aquatiques (larves d’insecte, crustacés, mollusques, vers...)
afin d’établir un indice biotique évaluant la qualité de l’eau d’une rivière (plus ou moins polluée).
Un questionnaire permet de consigner les données qui seront géolocalisées sur une carte où plusieurs
collèges contribuent en suivant la même méthode de prélèvement (même animateur et même filet
surber).
Etape 2 : La consultation de la carte par les élèves est l’enrichissement apporté par la réalité
augmentée.
Obstacles didactiques identifiables : obstacles de représentations spatiales puis
temporelles
Consultation de la Webmap “Au fil de l’eau” associée à la couche “indice biotique”
-Donner aux élèves un point de comparaison de l’indice biotique trouvé par rapport aux autres cours
d’eau du département sur la même année.
En 2018-2019, l’indice biotique est de 9/10 sur la Dordogne à Beaulieu alors qu’il est de 7 /10 ou de
8 / 10 suivant la station sur la Corrèze à Brive.
-Cela permet un changement d’échelle spatiale : passage d’une étude locale, facile à appréhender sur
un lieu connu à une étude départementale qui reste à la portée d’un élève de cycle 3 et de début de
cycle 4.
Carte des indices biotiques à Beaulieu-sur- Carte des indices biotiques à Brive, échelle locale
Dordogne, échelle locale
Carte des indices biotiques à l’échelle de la Corrèze, échelle départementale
-Avoir un accès à une représentation temporelle : le partenariat durable avec la Maison de l’Eau et
de la Pêche permettra au fil des années de mesurer la fiabilité de l’indice biotique de chaque station
de prélèvement et son évolution en cas de pollution.
De plus, les données d’indice biotique de 1977 sur la Corrèze à Tulle permettent d’avoir une
comparaison avant la construction des stations d’épuration.
Pour cela les élèves appellent la couche “Données Tulle” sur la map.
-Améliorer le passage d’un savoir provisoire à un savoir établi par une mise en commun des données
en lien avec l’eau à l’échelle de la Corrèze par les 3 collèges :
• Une rivière : un risque identique, l’inondation (et cas particulier de la rupture de barrage),
• Le trajet de l’eau : de la rivière à la ville, de la ville à la rivière, potabilisation et épuration de
l’eau : réaliser une visite virtuelle pour les collèges ne pouvant accéder aux installations, (en
cours)
• La flore en bord de rivière.
• Localisation des peuplements monospécifiques de Renouée du Japon, une espèce invasive
Webmap Renouée du Japon Beaulieu au stade et les inventaires de biodiversité comparée
associées (en cours)
Exemple de consignes données aux élèves :
Inventaire des zones à Renouée du Japon sur le stade
1 - Indiquer sur le plan la présence de Renouée par une croix ou une zone coloriée.
2 - Collecter cette information sur l'application Collector en mettant une photographie du massif de
Renouée dans son ensemble avec un élève au pied des renouées.
La webmap “Renouée du Japon, une plante envahissante” pour faire l’inventaire des
peuplements de Renouée générée avec l’application Collector de Esri
En fonction de la taille du massif de Renouée et de son accessibilité, les élèves choisissent d e
faire un point, une ligne ou un polygone (estimation de la surface couverte par la Renouée) et
ils insèrent une photographie du peuplement recensé
Les ressources et les éléments du réel mis à disposition dans le cadre du scénario
Sortie terrain afin d’effectuer les prélèvements nécessaires au calcul de l’indice biotique avec
la méthode de la Maison de l’Eau et de la Pêche de Neuvic.
Identification des êtres vivants prélevés à l’aide d’une clé de détermination couplée à
l’utilisation d’une loupe à main ou binoculaire.
La sortie terrain pour effectuer les prélèvements nécessaires au calcul de l’indice biotique
Retour en classe pour la détermination des êtres vivants prélevés
à l’œil nu, à la loupe et à la loupe binoculaire
Clé de détermination des êtres vivants collectés
Les contenus virtuels proposés aux élèves
Un questionnaire sur l’application Survey 123 de Esri à renseigner afin de caractériser :
➢ Le lieu de prélèvement de chaque groupe,
➢ La station entière,
➢ Les groupes faunistiques présents et l'indice biotique de chaque prélèvement puis de la
station.
Le questionnaire est à télécharger par les élèves avant la sortie pour pouvoir le compléter sur le
terrain. La synchronisation se fait ensuite automatiquement lorsque la tablette détecte le réseau
Wifi au retour en classe. Ensuite chaque enquête est publiée et un point est généré sur la carte.
Insertion de pièces jointes dans le questionnaire : ici, une photographie du lieu de
prélèvement
Le questionnaire sur l’application Survey 123
À compléter sur le terrain pour une géolocalisation plus précise
Retour en classe : finaliser le questionnaire avec les groupes faunistiques avant la publication
Carte de la Corrèze “Au fil de l’eau” à laquelle les questionnaires “indice biotique” sont liés.
Cette map est partagée par trois collèges. Tous les groupes peuvent consulter les réponses
et les pièces jointes de toutes les enquêtes publiées.
La webmap “Au fil de l’eau” à laquelle les élèves ont contribuée.
Chaque point représente un questionnaire avec réponses et photographies accessibles
Il s’agit ici d’une utilisation de niveau intermédiaire avec une conception par l’enseignant de la carte
“Au fil de l’eau” avec la couche “indice biotique”. Les élèves enrichissent ensuite le contenu.
Plusieurs couches peuvent ensuite être mises en relation. La webmap suivante superpose les indices
biotiques sur la Corrèze et la Dordogne, l’indice biotique de 1977 sur la Corrèze avant la construction
des stations d’épuration ainsi que la position de la station d’épuration.
Webmap avec les indices biotiques de 2018-2019, de 1977 et la localisation d’une station
d’épuration.
Carte avec la couche “Captage d’eau pour la ville de Brive”
Autour de ce projet peuvent se greffer aisément d'autres problématiques telles que :
• Les risques naturels comme celui lié à l’inondation avec l’ajout des couches PPRi,
• L’accès à d'autres supports comme
o des reportages sur une visite de station d'épuration ou de potabilisation réalisés par
les élèves d’un collège à destination des autres établissements,
o scénario “inondation” ou “rupture de barrage” réalisé avec la Sandbox
Les outils d’interaction et les marqueurs nécessaires à l’interaction
Les outils d’interaction
→ Tablettes SQOOL
→ Application Survey 123 de Esri
→ Carte “au fil de l’eau” sur Arcgis online de Esri
Les marqueurs nécessaires à l’interaction
→ Les coordonnées GPS de la station étudiée. L’application Survey 123 assure la
géolocalisation de la tablette même sans connexion.
