L'Air au quotidien

Janine Thibault

Description

A tous ceux que la science interpelle, intrigue, passionne, à tous ceux qui veulent être conscients des connaissances et des mutations contemporaines, Odile Jacob propose une collection de livres scientifiques destinés aux enseignants comme aux parents afin qu’ils puissent répondre aux questions des enfants. Qu’est-ce que l’air ? Qu’est-ce que la pollution ? Cet ouvrage d’initiation comprend : -Un exposé pédagogique et modulable des théories élémentaires. -Un parcours pratique, fondé sur des expériences simples, des propriétés physiques et chimiques. -Une approche historique retraçant succinctement l’évolution des savoirs. -Une bibliographie, un lexique et une liste d’adresses utiles. Que ce soit sur l’atmosphère, les effets polluants ou la météorologie, les enseignants y trouveront les principes essentiels d'une attitude citoyenne et préventive à transmettre à leurs élèves.  Janine Thibault a dirigé la rédaction de ce livre en réunissant les fondateurs des "classes air", enseignants de l'école primaire, chercheurs universitaires, membres de l'association Graine de Chimiste, médiateurs de la Maison de l'Air à Paris, spécialistes scientifiques de la Direction de la Protection de l'Environnement à la mairie de Paris, du Laboratoire d'Hygiène de la Ville de Paris et du Comité de Paris contre les Maladies Respiratoires. 

Sujets

• Science
• Study
• Sciences de l'éducation
• Teaching
• Les Amateurs de sciences

Informations

• Publié par: Odile Jacob
• Date de parution: 01 mai 2003
• Nombre de lectures: 1
• EAN13: 9782738140197
• Langue: Français

Extrait

Daniel Mangili, professeur de physique au lycée Saint-Louis dans les classes préparatoires aux Grandes Écoles, anime cette collection.
Collection Les Amateurs de sciences
Déjà parus
L’énergie au quotidien, Julien Bohdanowicz, 2001
L’eau au quotidien, Michel Laguës, 2001
Dominique B ACRIE , responsable de prévention,
Comité de Paris contre les maladies respiratoires
Francine B ARDANT , technicienne de laboratoire,
Laboratoire d’hygiène de la Ville de Paris
Janine B ESSEYRE , ingénieur de recherche,
Groupe de recherche en didactique de la chimie, université Pierre et Marie-Curie
Claude B EAUBESTRE , ingénieur hygiéniste, responsable du service communication,
Laboratoire d’hygiène de la Ville de Paris
Christophe B OISSARD , enseignant-chercheur,
Laboratoire interuniversitaire des systèmes atmosphériques, université Paris-Diderot, Val-de-Marne, CNRS
France F REDON , chargée de projets, service Paris-Nature, Direction des parcs, jardins et espaces verts, mairie de Paris
Mercédès G ARCIA , enseignante, école primaire
Danièle G UINVARC’H , enseignante, école primaire
Thierry M ARESCHAL , éco-éducateur chef, Maison de l’air, service Paris-Nature, Direction des parcs, jardins et espaces verts, mairie de Paris
Huguette S AUNOI , technicienne de laboratoire,
Laboratoire d’hygiène de la Ville de Paris
Janine T HIBAULT , enseignant-chercheur, université Pierre et Marie-Curie,
Présidente de l’association Graine de chimiste
Gérard T HIBAUT , Direction de la protection de l’environnement, mairie de Paris.
Avec la participation de :
Catherine D E N OTER , Karina P REVOST , Sophie T ABILLON , éco-éducatrices, Maison de l’air, service Paris-Nature, Mairie de Paris et Françoise M ORIN , technicienne, Laboratoire d’hygiène de la Ville de Paris ,
et la collaboration de : Anne-Marie L ACROIX , Direction de la protection de l’environnement, mairie de Paris, de Carole G ABRIELLE , secrétaire à l’université Pierre et Marie-Curie.
© O DILE J ACOB, MAI  2003 15, RUE S OUFFLOT , 75005 P ARIS
www.odilejacob.fr
ISBN 978-2-7381-4019-7
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Ce document numérique a été réalisé par Nord Compo .
Préface

Ce livre arrive à un moment hautement opportun. Notre planète est plongée dans une crise grave provoquée par l’échauffement dû à l’effet de serre.
Les effets sont de plus en plus visibles : accidents climatiques exacerbés : tempêtes, inondations, sécheresses dont le rythme ne cesse de s’accélérer.
L’enseignement des causes de réchauffement et surtout des espoirs de le neutraliser me paraît être une activité extrêmement positive pour induire chez les élèves une attitude active : « Nous pouvons faire quelque chose. » Réaction saine et nécessaire à l’opposé de l’habituelle soumission passive et démobilisante au « destin ».
Ce livre a de nombreux mérites. Il ne se contente pas de donner des faits ; il retrace l’historique des problèmes et, en ce sens, acquiert une dimension de culture scientifique trop souvent absente des livres scolaires.
Du coup la science devient un sujet vivant qui touche individuellement chaque personne. « C’est aussi de mon avenir qu’il s’agit, de celui de mes enfants et de mes petits-enfants. » L’étude des sciences en reçoit une grande motivation. On est loin ici de la connotation froide et anonyme avec laquelle les matières scientifiques sont souvent ressenties par les élèves.
De surcroît, en constatant que les auteurs ont inclus des poèmes dans le livre, les élèves y verront le signe d’une acceptation de l’expression littéraire et de l’imagination ludique comme un élément important du contact avec la réalité. Bravo pour cette initiative !
Hubert Reeves
Introduction

C et ouvrage s’adresse aux enseignants de l’école primaire (essentiellement des classes de CM1 et CM2) et des collèges, qui souhaitent initier leurs élèves aux problèmes de la pollution atmosphérique, mais également aux jeunes curieux.
Une telle démarche s’avère fondamentale pour aider les élèves à décoder et à comprendre les informations données par les médias, pour leur fournir les bases essentielles qui les mèneront vers une attitude de prévention.
Si l’on admet que la pollution atmosphérique est l’affaire de tous, le contenu de ce fascicule apporte des concepts indispensables à la conduite du futur citoyen responsable que représente chaque élève. Et n’oublions pas que, dans un tel domaine, l’éducation des parents peut passer par celle des enfants…
Ce document est le fruit d’une collaboration entre des enseignants, des chercheurs, un médecin du Comité contre les maladies respiratoires, des spécialistes des phénomènes de pollution à Paris : Service de la protection de l’air et Laboratoire d’hygiène, des acteurs de terrain comme l’équipe de la Maison de l’air à Paris ou celle de l’association Graine de chimiste.
La mise en commun de nos différentes compétences nous a permis la rédaction de ces quelques pages et la création, depuis trois ans, de « classes air » qui ont toutes été évaluées. En témoignage, nous en tracerons brièvement le programme dans l’un des derniers chapitres. Nous espérons qu’il permettra à d’autres équipes de se mettre en place pour offrir ce type d’activités à des élèves de toute la France.
À travers ce document, nous essayons en particulier de fournir aux enseignants :
– un contenu théorique élémentaire pour traiter le sujet de l’air et sa pollution et le moduler en fonction du public et du contexte pédagogique
– un contenu pratique à mettre en œuvre avec les élèves pour que chacun manipule et fasse une approche, aussi pragmatique que possible, des propriétés physiques ou chimiques de l’air et des effets des polluants
– un contenu historique retraçant succinctement l’évolution des connaissances sur l’air, la pollution atmosphérique et la météorologie
– une bibliographie, un lexique et une liste d’adresses utiles qui élargissent les informations de toute personne intéressée.
Nous avons travaillé essentiellement dans le milieu parisien et nous vous prions de nous excuser par avance des références géographiquement trop limitées. Mais le but de cette rédaction est d’apporter un témoignage qui incite des enseignants de diverses régions à créer leur propre équipe avec les spécialistes locaux.
La partie expérimentale s’appuie sur des expériences simples, sans matériel sophistiqué, elle ne prétend pas être originale, mais regroupe simplement quelques manipulations à la portée de tous. Par cette approche, nous souhaitons rendre l’air et les polluants plus « palpables intellectuellement »…
Découvrons l’air
1
L’AIR ET L’ATMOSPHÈRE

L’air, de son origine à la découverte de ses composants et de ses propriétés
Le mot « air » est emprunté au grec, mais il tient son origine du latin aer, à partir duquel de nombreux mots sont déclinés : aérer, aérien, aérobie, aérophagie, aérosols pour n’en citer que quelques-uns.

De l’Antiquité aux premiers chimistes
Ce sont les philosophes grecs qui, les premiers, s’intéressent à l’air dès la fin du VII e  siècle avant notre ère et élaborent la théorie des « quatre éléments » : Feu, Eau, Air, Terre.
Cette théorie est transmise jusqu’au XVII e  siècle d’abord par les philosophes, puis, plus tard, par les alchimistes.
Le rôle de ces éléments et leur transformation sont perçus de façon très différente selon les nombreuses écoles qui naissent du VI e au IV e  siècle avant notre ère, mais dans tous les cas, l’air tient une très grande place.
Pour Thalès de Milet, c’est l’eau qui par évaporation donne l’air, lequel à son tour conduit au feu.
Pour Anaximène, c’est l’air qui est à l’origine de toute substance : « Toutes les choses viennent de l’air et y retournent. »
Pour l’école ionienne et Héraclite, le feu est le principe premier, il tire son élément des parties subtiles de l’air. Quant à Pythagore et ses disciples, ils donnent une interprétation mathématique des quatre éléments et représentent l’air par un octaèdre.
Pour Empédocle, il y a un équilibre perpétuel entre les quatre éléments, dont la combinaison donne naissance à tous les corps, y compris le corps humain. Il énonce les bases d’une cosmogonie d’après laquelle le monde se serait créé par un dégagement d’air.
Platon propose une « théorie des idées » selon laquelle les quatre éléments sont la création de Dieu. À chaque élément correspondent des êtres animés ; l’air se rapporte ainsi aux animaux ailés.
La connaissance de l’univers n’est pas la seule préoccupation, les hommes rêvent aussi de s’élever dans les airs. La mythologie relate ce rêve qui perdure jusqu’à nous. Les dieux se déplacent à travers les airs, les anges ont des ailes. Dédale et Icare, son fils, veulent s’enfuir par les airs de la prison où le roi Minos les a enfermés.
Au début de l’Antiquité, l’air revêt un caractère divin, métaphysique et ce n’est qu’à partir du milieu du V e  siècle, époque de Socrate, qu’il cesse d’être invoqué comme le principe des choses et qu’on lui attribue un rôle physique.
Aristote ( IV e  siècle), dans son traité Les Météorologiques , affirme que l’univers est plein et qu’il n’y a pas de vide. Il ajoute des propriétés aux éléments : « À l’air correspondent le chaud et le froid. » Dans son Traité du ciel , il décrète qu’une vessie gonflée pèse plus qu’une vessie vide, mais ne parvient pas à le démontrer (ce n’est qu’au XVII e  siècle que l’