Utiliser un pluviomètre pour enseigner la science climatique aux enfants
Fabriquer soi-même un appareil de mesure des précipitations et l'exploiter en classe est un moyen ludique d'initier les élèves à la météorologie. Observer la pluie qui tombe, apprendre à lire les graduations, réaliser des relevés réguliers et les analyser permettront aux enfants de mieux comprendre le cycle de l'eau et le fonctionnement du climat. Ils pourront également comparer les résultats obtenus à différents endroits, étudier l'évolution saisonnière des précipitations ou tenter de faire des prévisions météo. Ainsi, le pluviomètre artisanal deviendra un formidable outil pédagogique pour aborder de nombreuses notions scientifiques, tout en éveillant la curiosité des élèves sur le monde qui les entoure. L'important est de susciter l'intérêt des enfants en leur donnant les clés pour observer et interroger par eux-mêmes les phénomènes météorologiques.
Comment fabriquer un pluviomètre ?
Matériel nécessaire
Faire les observations météorologiques avec les enfants est un excellent moyen de les sensibiliser à la nature. Pour commencer, il faut se munir d'une bouteille en plastique, de préférence transparente, d'un entonnoir, d'une règle graduée et d'un peu de ruban adhésif. Choisissez une bouteille d'un litre et demi environ pour avoir un réservoir suffisant. Un entonnoir de petite taille fera l'affaire.
Étapes de fabrication
Ensuite, coupez soigneusement le haut de la bouteille juste en dessous de son goulot à l'aide d'un cutter. Il est important d'obtenir une découpe nette et droite pour que l'entonnoir tienne bien en place. Prenez garde à ne pas vous blesser pendant cette étape. Retournez alors le goulot coupé pour en faire un entonnoir et insérez-le dans le corps de la bouteille. Avant de le fixer avec du ruban adhésif, glissez la règle graduée à l'intérieur pour mesurer les précipitations.
Pour compléter le pluviomètre, vous pouvez le décorer avec les enfants à l'aide de peinture ou d'autocollants. Choisissez un endroit à l'extérieur où la pluie pourra tomber librement dans l'entonnoir. Vérifiez chaque jour le niveau d'eau et notez les mesures sur un calendrier. Après quelques semaines, vous pourrez comparer les quantités de pluie et constater les variations saisonnières. Une expérience passionnante !
Comment utiliser le pluviomètre ?
Où le placer ?
Avec une surface horizontale large et dégagée, l'installation d'un pluviomètre dans un jardin s'avère une excellente option. Loin des arbres ou de tout obstacle pouvant fausser les mesures, ce dispositif de collecte des précipitations doit se trouver à environ 1,50 mètre du sol. Un support stable et de niveau, comme un piquet solidement ancré dans le sol, convient parfaitement.
Quelles mesures effectuer et comment ?
Pour déterminer la quantité de pluie tombée, il suffit de relever très régulièrement le niveau atteint dans l'entonnoir du pluviomètre. A l'aide d'une échelle graduée sur le récipient, on peut alors convertir cette hauteur en millimètres ou litres/m2. Les relevés quotidiens permettent de suivre l'évolution des précipitations sur plusieurs jours ou semaines. Un calendrier pour noter les résultats s'avère pratique.
En mesurant les pluies avec un tel instrument, les enfants peuvent ainsi mieux comprendre le cycle de l'eau. Ils réalisent l'importance de ce paramètre météorologique sur la vie des plantes et la formation des paysages. Cette démarche expérimentale éveille également leur sens de l'observation et leur curiosité scientifique.
Comment exploiter les mesures du pluviomètre ?
Apprendre à lire les mesures
Le pluviomètre permet aux enfants de découvrir les précipitations et leurs quantités. En apprenant à lire et interpréter les mesures de cet instrument, les élèves peuvent comprendre les unités de mesure de la pluie. Ils découvrent ainsi que le pluviomètre se lit en millimètres et que chaque graduation correspond à un certain volume d'eau tombé. Cette initiation concrète aux unités de mesure leur permet de se familiariser avec les grandeurs physiques.
Analyser les résultats
Les relevés quotidiens du pluviomètre offrent l'opportunité de travailler sur des séries de données météorologiques. Les enfants peuvent apprendre à construire des graphiques pour visualiser l'évolution des précipitations. Ces graphiques leur permettent de repérer les périodes de fortes pluies et de sécheresse. Ils peuvent également calculer des cumuls mensuels ou annuels de précipitations. L'analyse des données leur donne une meilleure compréhension du climat local.
Exemples d'activités autour du pluviomètre
Faire des prévisions météo
La fabrication d'un pluviomètre avec les enfants leur permet de mieux comprendre le fonctionnement des instruments de mesure météorologique. Ils pourront ensuite l'utiliser pour effectuer des relevés des précipitations et tenter de faire des prévisions météo. En comparant leurs prévisions aux observations réelles, ils apprendront comment fonctionnent les modèles météorologiques. Il est intéressant de leur faire prévoir s'il va pleuvoir et la quantité de pluie attendue pour le lendemain ou les prochains jours.
Comparer les mesures à différents endroits
Le pluviomètre fabriqué par les enfants peut également servir à mener une étude comparative des précipitations en installant plusieurs appareils dans des lieux différents. On peut par exemple en mettre un dans la cour de l'école et un autre chez un élève. En comparant les relevés, on observe des différences liées à la localisation géographique et à l'environnement. Cette expérience concrète permet aux enfants de mieux appréhender des notions comme le micro-climat.
Étudier l'évolution des précipitations
En relevant régulièrement les mesures de précipitations sur une longue période, les enfants peuvent analyser l'évolution saisonnière des précipitations. Sur une année scolaire par exemple, ils constateront qu'il pleut davantage en automne et en hiver qu'au printemps et en été. Les relevés précis leur permettront également d'observer des phénomènes comme les sécheresses. Ces données empiriques les sensibiliseront au changement climatique. En 30 ans, les précipitations ont diminué de près de 15% dans certaines régions de France.