Enseignants

De nombreux marins s'engagent dans les sciences participatives en collectant des données durant leurs navigations. Les élèves endossent le rôle de skipper et s'interrogent pour trouver le meilleur compromis entre l'exploit sportif et l'engagement écologique.

Quels sont les matériaux utilisés dans la construction navale ? À partir de la manipulation d'échantillons, les élèvent découvrent des matériaux aux propriétés différentes. Ils identifient ensuite deux types de pièces de bateau "composites" fabriqués dans l'industrie navale : le "monolithique" et le "sandwich". Ensuite, les élèves réalisent une pièce composite par le procédé d'infusion.

Les élèvent constatent le nombre important d'appareils embarqués pour vivre à bord d'un voilier et nécessitant de l'énergie pour fonctionner. Comment produire de l'énergie sur un bateau en pleine mer ? Les élèves comparent la production d'énergie à bord du bateau Race for Water et du voilier 100% Natural Energy de Conrad Colman.

Les courants marins de surface sont généralement provoqués par le vent alors que les courants plus profonds sont liés à la différence de densité de l’eau. Grâce à des expériences simples autour du vent, de la température de l’eau et de la salinité, les élèves abordent le principe de la circulation thermohaline et la force de Coriolis.

Sous l'effet des courants marins, des milliards de fragments micro plastiques forment des plaques de déchets dans les océans. D'où vient cette pollution et quel est son impact sur l'environnement ? Grâce à une expérience simple, les élèves s'interrogent sur des solutions à mettre en oeuvre pour préserver les océans.

Outre les balises, les phares sont un moyen de se repérer et de s’orienter en mer. Durant cet atelier, les élèves sont amenés à comprendre les caractéristiques et le fonctionnement d’un phare, les interactions entre la lumière et la matière, la réfraction et la propagation de la lumière. Ils découvrent que chaque phare a une portée d’optique et une signature qui lui est propre.

Grâce à des démonstrations et manipulations, les élèves comprennent que l'énergie qui propulse un voilier est la transformation par les voiles de l'énergie cinétique du vent. La position du bateau par rapport au vent (allure) a également une incidence sur sa propulsion.

À partir de l'observation d'une carte marine, les guides-animateurs expliquent les éléments de lecture (légende, symboles, couleurs, échelle, orientations...). Ensuite, les élèves réalisent une prise de sonde in situ avec une corde à noeuds pour mesurer une profondeur et mettent en évidence l'importance des instruments de navigation. Puis ils abordent les règles de la signalisation maritime.

Les bateaux mettent en jeu des forces considérables comme des voiles de plusieurs centaines de m² et de plus de cent kilos. En observant un winch démonté, les élèves identifient le levier, l'axe et les engrenages qui permettent la transmission du mouvement et des forces. En manipulant, ils comprennent la notion de ratio, de démultiplication et de surmultiplication des forces.

En solitaire ou en équipage, selon la taille du bateau, les navigateurs sont confrontés à des conditions extrêmes pouvant rendre difficile le quotidien : dormir, manger... Les élèves comparent leur rythme de vie à celui des skippers durant une course au large. L'occasion de comprendre le fonctionnement du corps à l'effort (lien avec le programme de 5e et 4e).