Dossier pdagogique pour lexposition permanente

Minralogie

Muse dhistoire naturelle de Fribourg,

Dossier prpar par Madeleine Klingshirn

Octobre 2011

Muse dhistoire naturelle Fribourg 026/305.89.00 Page 2

Ce dossier a t conu pour un large public, mais prioritairement pour les lves de la 3me la 6me primaire. Certaines activits conviennent cependant des lves plus gs (1re-2me secondaire). Avant de remettre les fiches dactivits vos lves, nous vous conseillons de slectionner les activits que

vous voulez leur faire raliser, en fonction de leur lge et de leur niveau.

Le dossier est organis en 2 parties : la premire prsente un choix de documentation sur les roches et les minraux. Ces textes, rdigs de manire tre compris par des personnes nayant aucune connaissance de la gologie, sont destins avant tout aux enseignants afin de leur donner une ide du cadre thorique de la visite.

Quelques textes, dans ce document pdagogique, sont extraits des ouvrages suivants :

- La Gologie petits pas , Franois Michel, Robin, Actes Sud Junior, 2010 - Roches et minraux , John Farndon, Les Thmatiques de lencyclopdi@,

Gallimard Jeunesse, 2005.

La deuxime partie du dossier propose des activits raliser autour de lexposition, divises en trois temps : avant lexposition pour prparer vos lves la visite et les familiariser avec la thmatique ; durant la visite au muse, et enfin de retour en classe, pour prolonger la rflexion et consolider les notions acquises au muse.

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Sommaire I. Gnralits ................................................................................................................ 4

1. Informations pratiques .................................................................................................... 4

2. Prsentation de la salle de minralogie .......................................................................... 5

3. Objectifs gnraux et pdagogiques ............................................................................... 6

II. Documentation ......................................................................................................... 7

1. Structure de la terre et tectonique des plaques ............................................................. 7

2. Les minraux ................................................................................................................... 9

2.1 Gnralits ............................................................................................................... 9

2.2 Proprits physiques des minraux ......................................................................... 9

2.3 Systmatique ou classification (vitrine 5) .............................................................. 12

2.4 Les mtorites ou formes extra-terrestres (vitrine 2) ........................................... 13

2.5 Quartz du Zinggenstock (vitrine 10) ....................................................................... 13

2.6 Lutilisation des minraux et des roches ............................................................... 14

3. Les roches ...................................................................................................................... 16

3.1 Gnralits ............................................................................................................. 16

3.2 Les types de roches ................................................................................................ 16

3.3 Le cycle des roches ................................................................................................. 20

4. Symboles et lgendes sur les minraux ........................................................................ 22

5. GLOSSAIRE ..................................................................................................................... 23

III. Propositions dactivits (voir aussi le dossier fiches lves ) ................................ 26

1. Avant la visite ................................................................................................................ 26

2. Au Muse ....................................................................................................................... 26

3. Aprs la visite ................................................................................................................ 26

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I. Gnralits

1. Informations pratiques Heures douverture Tous les jours de 14.00 18.00

Pour les classes et les groupes ds 10 personnes : du mardi au vendredi matin de 8.00 12.00

Fermeture annuelle 25 dcembre et 1er janvier

Entre libre

Adresse Muse dhistoire naturelle Fribourg

Chemin du Muse 6, CH-1700 Fribourg (Suisse) museehn@fr.ch

http://www.fr.ch/mhn

Par l'autoroute A12 Sortie Fribourg Sud et suivre Fribourg-Sud/Payerne. Au giratoire (env. 300m), suivre Bulle/Marly puis direction Marly/Fribourg. Au carrefour suivant (feux), tourner droite Bulle/Marly, puis tout droit jusqu'au prochain giratoire. Prendre alors droite : "Muse d'histoire naturelle".

Depuis la Gare

A pied Emprunter le boulevard de Prolles et marcher jusqu la fin du boulevard. Au giratoire, tourner droite direction "Muse d'histoire naturelle".

En bus Bus no 1 "Marly", no 3 "Prolles" ou no 7 "Cliniques", descendre l'arrt "Charmettes". Tourner droite : "Muse d'histoire naturelle".

Pour prendre un billet, composez le code 10, "parcours court", prix Fr.2.20 plein tarif (Les automates ne rendent pas la monnaie)

mailto:museehn@fr.ch

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2. Prsentation de la salle de minralogie

Plus de 350 minraux, 50 roches et 15 mtorites sont prsents dans la salle de minralogie du Muse dhistoire naturelle de Fribourg. La systmatique des cristaux (classement selon la composition chimique et la structure), les phnomnes de fluorescence (absorption et restitution de la lumire par certains minraux) et dinclusion (un cristal incorpor dans un autre) ainsi que les couleurs et les formes des minraux sont galement prsentes.

Le secteur ptrographique (tude des roches) permet de dcouvrir les roches magmatiques (plutoniques et volcaniques), les roches sdimentaires et les roches mtamorphiques. Des pices de quartz fum de la rgion du Zinggenstock dans les Alpes bernoises sont prsentes.

Le plan de la salle de minralogie avec les vitrines numrotes vous aidera prparer votre visite.

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3. Objectifs gnraux et pdagogiques

Stimuler la curiosit pour le monde minral

Dcouvrir la diversit et la beaut des cristaux/minraux

Identifier la prsence des minraux dans notre environnement et discuter de leur

utilisation

Acqurir des connaissances de base sur les minraux et les roches

Reconnatre des minraux selon certains critres : forme, duret, couleur

Dcouvrir le classement des minraux selon leur composition chimique

Identifier les diffrents types de roches et leur provenance

Comprendre les processus qui entrent en jeu dans le cycle des roches

Identifier et nommer des cristaux au moyen de photos

Se diriger avec un plan et reprer les diffrents thmes de lexposition de

minralogie

Fabriquer soi-mme des cristaux et observer leur croissance

Utiliser le vocabulaire gologique dans des jeux de mots et de textes

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II. Documentation

Pour accompagner lexploration du monde minral et dcouvrir les modalits de formation des roches, explications et descriptions sont dveloppes dans la premire partie de ce dossier pdagogique en lien avec les thmes de lexposition. Les mots en italique sont dfinis dans le glossaire la page 23.

1. Structure de la terre et tectonique des plaques

La Terre est une plante vivante, compose de plusieurs couches. A la surface, la crote terrestre sur laquelle nous marchons est compose dune grande diversit de roches solides. Lpaisseur de cette crote varie de quelques kilomtres environ 200 kilomtres. On lappelle aussi la lithosphre ce qui signifie sphre des roches . Elle est divise en plusieurs plaques qui flottent sur le manteau suprieur liquide. Ce sont les plaques tectoniques.

En dessous de la crote terrestre se trouve le manteau qui reprsente 81% du volume terrestre. Celui-ci est constitu du manteau suprieur, jusqu environ 700 km de profondeur et du manteau infrieur, jusqu environ 3000km de profondeur. Ce manteau est plus ou moins solide ou visqueux selon les rgions, la profondeur, la temprature et la pression qui y rgnent. Il est compos de minraux et de roches mais aussi deau qui forme les rivires, les lacs et les mers. La partie infrieure du manteau est probablement constitue de silicium, magnsium, calcium, aluminium et doxygne avec du fer.

Le noyau qui reprsente environ 17% du volume terrestre se divise en noyau interne solide (appel aussi la graine) et en noyau externe liquide compos essentiellement de fer et dune petite quantit dautres minraux tels que le soufre, le silicium et le nickel. Sa temprature moyenne atteint les 4000C.

Les continents nont pas toujours t l o ils se trouvent actuellement ; ils bougent doucement, tout le temps. La lithosphre est divise en une vingtaine de plaques sept grandes et une douzaine plus petites qui glissent et se heurtent en permanence. Les continents et les planchers ocaniques, imbriqus dans ces pla