Masse volumique de la neige

1. Types de neige

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Invitez un passeur de savoir à faire une démonstration, sur le terrain, de la façon d’identifier différents types de neige au moyen du panak et à parler des caractéristiques et des fonctions de ces différents types de neige. Même s’il existe une multitude de types de neige, nous suggérons d’utiliser les trois types suivants:

Les élèves peuvent alors essayer de trouver ces trois types de neige au moyen de l’unak tout en se servant du vocabulaire. Encouragez la réflexion sur les caractéristiques de ces types de neige en posant des questions.

• Pourquoi croyez-vous qu’il s’agit de tel type de neige?
• Avez-vous senti une différence lorsque le panak a touché différents types de neige?
• Que remarquez-vous lorsque vous prenez tel ou tel type de neige dans vos mains?

2. Masse volumique de la neige

Sur le terrain, les élèves devraient avoir déterminé que les trois types de neige possèdent différentes duretés. En classe, demandez aux élèves de formuler une hypothèse quant à la raison de cette différence de dureté.

Bien que la dureté ne soit pas toujours liée à la masse volumique, c’est le cas pour ces trois types de neige. Pour démontrer ce principe, vous pouvez vous servir de petites boules de pâte à modeler que vous comprimez lentement ensemble.

Expliquez ensuite que la masse volumique influence le poids, toujours en vous servant de pâte à modeler. Placez les faux échantillons sur la balance pour démontrer ce principe, puis insistez sur l’importance d’utiliser des échantillons ayant un volume identique.

Nommez ce principe: la masse volumique est la masse divisée par le volume. Pour la neige, on la définit comme étant «la quantité ou masse de glace et d’eau liquide par volume»², habituellement exprimée en kg/m³.

3. Masse volumique

Tukisilirtuq: l’apprenant en transition utilise de nouvelles habiletés avec incertitude et à besoin de support

Avant d’aller sur le terrain pour déterminer la masse volumique de trois types de neige, les élèves doivent s’exercer à recueillir des données (masse et volume) et à calculer la masse volumique.

Commencez avec des objets comparables en volume. Un cube de bois, un cube de mousse et un cube de pâte à modeler peuvent servir d’exemples.

D’abord, les élèves se servent de la balance pour peser les objets. Ensuite, ils en mesurent les faces pour déterminer le volume. Enfin, ils divisent la masse (g) par le volume (cm³) pour obtenir la masse volumique.

4. Masse volumique de la neige

Tukisinaqsijuq: l’apprenant communicatif fait preuve de confiance croissante envers cette tâche familière

Sur le terrain, les élèves utilisent le panak pour trouver trois différents types de neige. Lorsqu’ils ont réussi à identifier aqilluqaq, sitilluqaq et pukajaq, ils font appel au protocole suivant pour calculer la densité de la neige.

1. Mesurer les dimensions de l’instrument d’échantillonnage et déterminer le volume (peut être fait d’avance).
2. Peser l’instrument d’échantillonnage vide et prendre le poids en note.
3. Prendre un échantillon de neige en enfonçant le tube dans la neige, puis en le retirant.
4. Peser l’instrument d’échantillonnage plein et prendre le poids en note.
5. Calculer le poids net de l’échantillon.
6. Utiliser la formule pour calculer la masse volumique de l’échantillon de neige.
7. Répéter l’opération pour chaque type de neige et inscrire les résultats dans un tableau.

Matériel

• Unak ou autre sonde pour la neige (bâton ou tige)
• Instrument d’échantillonnage (tuyau de PVC ou autre tube)
• Balance
• Règle
• Calculatrice (optionnel)
• Feuilles de travail fournies (1 et 2)
• Crayon
• Planche à pince (optionnel)

Vocabulaire

• Aqilluqaq (neige poudreuse, fraiche)
• Sitilluqaq (neige dure et compacte, plus vieille)
• Pukajaq (neige cristallisée)
• Unak (harpoon, ici utilisé comme sonde pour la dureté de la neige)
• Panak (couteau à neige)