16 NOAA Data in the Classroom

16

NOAA DATA IN THE CLASSROOM

Marta Wolniewicz

À propos de NOAA Data in the Classroom

NOAA Data in the Classroom fournit un ensemble d’activités interactives faciles à utiliser, soutenues par des visualisations de données scientifiques en temps réel et des outils qui simulent le processus d’une recherche scientifique authentique afin d’explorer les questions environnementales actuelles (NOAA, 2021). Chacun des cinq thèmes spécifiques (et les activités qu’ils contiennent) peut être utilisé indépendammentet en combinaison avec d’autres ressourcespour faciliterle développement des apprenants, ainsi que le déroulement des cours l’atteinte des objectifs et des résultats du cours.

Pourquoi utiliser NOAA’s Data in the Classroom?

L’utilisation de cette ressource dans le domaine des STIM présente de nombreux avantages.

  1. NOAA Data in the Classroom intègre des activités attrayantes, scientifiques et faciles à utiliser qui permettent aux apprenants d’analyser des données en temps réel provenant de divers systèmes de la planète (terrestres, atmosphériques, aquatiques), puis de discuter des résultats afin de mieux comprendre et de résoudre les problèmes environnementaux actuels. Chacun des thèmes(ou modules)comprendun ensemble de ressourcestelles que «Le Guidede l’enseignant» et la «Feuille d’activitéde l’apprenant» (décriteplus en détailici)pour répondre aux besoins des activités d’apprentissage et d’enseignement.
  2. L’un des principaux avantages de cette ressource est l’étayage intégré de chaque thème(module)d’intérêt en cinq étapes avec un niveau croissant de complexité en termes d’apprentissage et de cognition(pour plus d’informations, veuillezconsulter la section intituléeApproche pédagogique sur le site de la NOAA). Les deux premières étapes sont menées par l’enseignant, tandis que les trois dernières donnent l’occasion à l’apprenant de mener la recherche par lui-même. Cette structuration en cinq étapes permet non seulement de mieux maîtriser le sujet, mais aussi d’améliorer la capacité de l’apprenant à s’autodiriger.
  3. En outre, cette approche encadrée imite un processus authentique de recherche scientifique. En intégrant des questions scientifiques, des données de la vie réelle et des défis de résolution de problèmes de façon séquencée, les apprenants pratiquent et développent la compétence critique de la recherche scientifique.
  4. Pour terminer, la ressource est conçue conformément aux principes de la conception universelle de l’apprentissage (CUA). En plus de favoriser le développement d’apprenants autonomes,les activités Datain the Classroomutilisent plusieurs moyens de représentation. Le contenu est présenté sous différentes formes pour faciliter l’apprentissage (texte, vidéos, visualisations de données telles que des cartes, des graphiques et des activités interactives).

EXEMPLE D’ACTIVITÉ

Coral Bleaching (Le blanchissement des coraux)

Un exemple d’activité où le module «Blanchissement des coraux»  offert par NOAA Data in the Classroom est utilisé, en combinaison avec d’autres ressources, pour évaluer l’une des menaces actuelles pesant sur les écosystèmes des récifs coralliens et d’examiner le rôle de l’être humain dans l’avenir des récifs.

Introduction

Les récifs coralliens font partie des écosystèmes les plus riches en biodiversité de la planète et, pour cette raison, ils ont été surnommés les «forêts tropicales de la mer» (NOAA, 2019). En plus d’abriter de nombreux organismes marins, les récifs coralliens offrent une protection côtière, des opportunités d’emploi et de loisirs, et de la nourriture pour une grande partie de l’humanité (NOAA, 2019). Cependant, ils sont confrontés à de nombreuses menaces dues aux activités humaines. Par ricochet, ces menaces compromettent les fonctions écologiques des récifs. La protection du bien-être des récifs coralliens est donc essentielle non seulement pour maintenir la stabilité de ces écosystèmes marins, mais aussi pour les avantages que l’humanité tire de récifs coralliens en parfaite santé.

Objectifs

Cette activité vous permettra de découvrir l’importance, la biologie et l’écologie des récifs coralliens. Vous examinerez le rôle du stress thermique dans le blanchissement des coraux, en déterminant comment le blanchissement est mesuré et surveillé. Vous examinerez la façon dont les différentes espèces réagissent au blanchissement et étudierez l’importance de ces variations pour la conservation des récifs. Vous appliquerez ce que vous avez appris pour évaluer le bien-être des récifs dans les Keys de Floride. Enfin, vous ferez des prévisions concernant le sort des récifs coralliens sur la base des projections de températures futures et recommanderez des stratégies de conservation pour protéger les récifs et préserver ainsi les précieux services fournis par ces écosystèmes.

Procédure:

Étape 1:Informations générales surl’importance desrécifscoralliens.

Étape 2: Biologie et écologie des coraux. La connaissance de la biologie et de l’écologie des récifs est essentielle pour comprendre pourquoi les récifs peuvent subir un stress en raison des changements dans leur environnement physique (par exemple, l’exposition à la chaleur) qui se dépassent les niveaux detempératurenormalequi causent le blanchissement.

Étape 3: Mesurer le stress thermique et la sensibilité des récifs afin d’estimer la gravité des épisodes de blanchissement des coraux.

  • Pour en savoir plus sur le seuil de température qui provoque le blanchissement, pour déterminer comment le stress thermique est mesuré à partir des données de température de surface de la mer et exploité pour estimer la gravité du blanchissement, veuillez effectuer toutes les activités du NIVEAU 2 du module «Investigating Coral Bleaching Using Data in the Classroom». Veuillez noter que la dernière activité de ce module est une vidéo qui présente les multiples menaces auxquelles sont confrontés les récifs coralliens. Cette vidéo est également disponible sur le site Ocean Today de la NOAA: «Corals Under Threat» (Les coraux en danger). Cette vidéo sera utile pour évaluer les options de conservation des récifs.
  • Le stress thermique a des répercussions diverses sur les différentes espèces de coraux. Pour déterminer comment les récifs coralliens se distinguent par leur sensibilité et leur réponse aux épisodes de blanchissement, analysez la figure 2 d’un article de recherche de Hughes T.P. et al. (2017). Cette activité vous donnera un aperçu des options potentielles de conservation des récifs coralliens.
  • Outre la perte de couleur, effet caractéristique du blanchissement des coraux, d’autres changements dans les écosystèmes des récifs peuvent survenir en raison du stress thermique. Dans le NIVEAU 3 de NOAA’s Data in the Classroom, faites défiler la page jusqu’à la section «Identifying the Effect of Bleaching on Coral Reefs» (Identifier l’effet du blanchissement sur les récifs coralliens). Utilisez les images de 4 régions géographiques pour identifier les caractéristiques des récifs en bonne santé et ceux des récifs endommagés en examinant les images avant et après le blanchissement, respectivement.
  • Appliquer cette connaissance des caractéristiques des récifs pour déterminer la qualité des récifs à Cheeka Rocks (Floride), Cozumel (Mexique), Goff’s Caye (Belize) et Batu Rufus (Raja Ampat, Indonésie) en «nageant virtuellement» dans ces eaux. Cette activité est la dernière du NIVEAU 3 de NOAA Data in the classroom (autrement dit, elle est facultative: Surveying Coral Reefs [Surveiler]).

Étape 4: Appliquez ce que vous avez appris grâce à l’analyse de l’épisode de blanchissement dans les Keys de Floride (en complétant le NIVEAU 4 de Data in the Classroom de la NOAA). Utilisez la feuille d’activité de l’apprenant au NIVEAU 4 pour l’aider à faire cet exercice.

Étape 5: Évaluez le sort des récifs coralliens en fonction des projections de température du dernier rapport du Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC) (GIEC, 2021) et de vos connaissances sur le seuil de tolérance au stress thermique. Pour cette activité, une série de projections de température (basées sur divers scénarios d’émissions de dioxyde de carbone associés à différents niveaux d’activité humaine, voir la figure SPM.8 dans le résumé à l’intention des décideurs) sont utilisées. Discutez de l’impact probable sur les récifs coralliens en fonction de la température prévue pour chaque scénario d’ici à 2050.

Réflexion

Au cours des étapes 1 à 5, vous avez appris:

  • le rôle des récifs coralliens,
  • leur biologie,
  • l’écologie, et
  • les pressions que subissent ces écosystèmes en raison des activités humaines constantes.

Vous avez également appris que les différentes voies que l’humanité choisira d’emprunter à l’avenir réduiront ou augmenteront les menaces qui pèsent sur ces espèces naturelles. En tant que citoyen du monde et bénéficiaire des services écosystémiques fournis par les récifs coralliens, décidez de la voie à suivre pour préserver les écosystèmes des récifs coralliens. Proposer des stratégies qui aideraient l’humanité à atteindre cet objectif et, ce faisant, à préserver la santé et à accroître la résilience des récifs coralliens.

Références

Hughes T.P. et al. (2017). Global warming and recurrent mass bleaching of corals. Nature, 543(7645): p. 373.

National Oceanic and Atmospheric Administration (Agence américaine d’observation océanique et atmosphérique) [NOAA] (2021). NOAA Data in the classroom. Extrait de:https://dataintheclassroom.noaa.gov/index.php.

NOAA. (1er février 2019). Coral reef ecosystems. Extrait de:Coral reef ecosystems | Agence américaine d’observation océanique et atmosphérique (noaa.gov).

GIEC (2021). 2021: Résumé à l’intention des décideurs. Dans: Changement climatique 2021: Les éléments scientifiques Contribution du Groupe de travail I au sixième Rapport d’évaluation du Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat [sous la direction de Masson-Delmotte, V., P. Zhai, A. Pirani, S. L. Connors, C. Péan, S. Berger, N. Caud, Y. Chen, L. Goldfarb, M. I. Gomis, M. Huang, K. Leitzell, E. Lonnoy, J.B.R. Matthews, T. K. Maycock, T. Waterfield, O. Yelekçi, R. Yu et B. Zhou (éds.)]. Cambridge University Press. Sous presse.

Licence

Symbole de License Creative Commons Attribution - Pas d’utilisation commerciale - Partage dans les mêmes conditions 4.0 International

LES STIM AU SERVICE DE L’ENSEIGNEMENT : GUIDE DES RESSOURCES INTERACTIVES Copyright © 2024 by eCampusOntario is licensed under a License Creative Commons Attribution - Pas d’utilisation commerciale - Partage dans les mêmes conditions 4.0 International, except where otherwise noted.

Partagez ce livre