BONUS - Comment fonctionne un barrage hydroélectrique?

Thème: Thème 3 - Consommer en France

Séquence: La consommation d'énergie

PE: Plateforme MagiQol

Année Scolaire: 2024-2025

45 minutes
CM1
Séance 4

Geographie

Objectifs

Rappeler les différentes énergies primaires qui permettent de produire de l'électricité.

Extraire des informations pertinentes d'une vidéo pour répondre à une question pour placer des repères sur une carte.

Comprendre le fonctionnement d'un barrage hydro-électrique.

Matériel Nécessaire

Le fichier Trace écrite - sites de production d'électricité en France  (1 exemplaire par élève)

Phase: Réactivation des connaissances

Classe Entiere 5min

Le.La PE annonce : Vous vous souvenez que nous avons étudié la production d'électricité en France. 

Le.La PE demande : « Qui peut me dire comment est produite l'électricité? Avec quoi ? quelles matières premières? Pouvez vous me donner quelques exemples ?

Le.La PE complète les réponses des élèves. 

Réponse attendue : 

Dans des centrales thermiques, avec des combustibles fossiles : Fioul, Charbon, Gaz

Dans des cenrtales nucléaire (électricité nucléaire, matière première = uranium)

Dans des centrales thermiques alimentées en biomasse (bois, déchets verts)

Grâce au soleil (électricité solaire)

Grâce au vent (électricité éolienne)

Grâce aux marées (électricité marémotrice)

Grâce au courant des rivières et des fleuves (électricité hydro-électrique)

Phase: Video - l'électricité hydraulique

Classe Entiere 30min

Le.La PE annonce : Nous allons regarder une courte vidéo de 2 mn, sur l'énergie hydro-électrique 

Le.La PE pose les questions auxquelles les élèves devront répondre après le visionnage :  Après la vidéo, je vous poserai les questions suivantes : 

Quels sont les 2 facteurs clé pour produire beaucoup d'énergie avec le courant d'une rivière? (réponse : la hauteur de chute et le débit du cours d'eau)

Comment s'appelle la piece du dispositif de production qui est placée dans l'eau, verticalement, ou horizontalement comme une élice de bateau ? (réponse la turbine)

A quoi est rattachée la turbine ? (réponse : à un alternateur)

A quoi sert un transformateur ? (réponse : à augmenter la tension du courant électrique avant de l'injecter dans le réseau)

Le.la PE lance la vidéo : Maintenant, silence, et soyez attentifs 

https://www.youtube.com/watch?v=vJjGF1-tyK4

Après le visionnage, le.la PE interroge les élèves, et répond à leurs questions.

Trace Écrite (CAHIER_DE_VIE)

Carte mentale "Sites de productions d'électricité en France"

Cette trace écrite a déjà été distribuée aux élèves.

Le.la PE peut demander en fin de séance aux élèves de consulter la carte et de répondre à la question : où trouve t-on des barrages hydro-émectriques en France?

Réponse attendue : en montagne

 

Informations Utiles (PE)

Un barrage hydroélectrique fonctionne en exploitant l'énergie de l'eau pour produire de l'électricité. Voici comment cela se passe :

  1. Construction du barrage : On construit un grand barrage en travers d'une rivière pour retenir l'eau, créant un réservoir. Ce réservoir stocke une grande quantité d'eau.

  2. Énergie potentielle : L'eau stockée dans le réservoir possède une énergie potentielle en raison de sa hauteur. Plus le niveau de l'eau est élevé par rapport à la turbine en aval, plus l'énergie potentielle est grande.

  3. Libération de l'eau : Lorsque l'on a besoin de produire de l'électricité, les vannes du barrage s'ouvrent pour laisser s'écouler l'eau. L'eau descend à travers des conduites forcées vers les turbines situées en bas du barrage.

  4. Production d'énergie cinétique : En tombant, l'eau acquiert de l'énergie cinétique (énergie du mouvement). Cette eau en mouvement frappe les pales des turbines, les faisant tourner.

  5. Conversion en énergie électrique : Les turbines sont connectées à des générateurs. La rotation des turbines fait tourner les générateurs, qui convertissent l'énergie mécanique de rotation en énergie électrique.

  6. Transport de l'électricité : L'électricité produite est ensuite acheminée par des câbles à haute tension vers les maisons, les usines et d'autres lieux où elle est nécessaire.

  7. Contrôle de l'écoulement : Le débit de l'eau est soigneusement contrôlé pour répondre à la demande d'électricité et pour s'assurer que le barrage fonctionne en toute sécurité.

En somme, un barrage hydroélectrique convertit l'énergie stockée dans l'eau en électricité, une source d'énergie propre et renouvelable.

Compétences visées

  1. Extraire des informations pertinentes pour répondre à une question.
  2. Poser des questions, se poser des questions.
  3. S’exprimer à l’oral pour penser, communiquer et échanger.