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Modéliser les effets du port du masque lors d'une épidémie (cycle 4)
Modélisation avec Edu'Modèles Observer l'effet du port du masque sur la transmission d'un micro-organisme sur une population en faisant varier le % d'individus qui portent le masque.
Pour lutter contre la transmission des micro-organismes lors d’une épidémie, des gestes barrières sont parfois rendus obligatoires comme le port du masque.
Afin de comprendre et anticiper la gravité des phases épidémiques, les scientifiques ont recours à des modèles mathématiques afin de simuler celles-ci.
Références au socle commun
Référence au CRCN
Objectifs
- Traiter des données chiffrées avec un tableur pour obtenir des représentations graphiques
- Exploiter les données : interpréter les résultats et en tirer des conslusions
Présentation de l'activité
L'activité se déroule en deux temps (environ 2 seances d'1H) :
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Temps 1 : Réalisation de simulations, enregistrements des données obtenues, traitement des données avec un tableur et sauvegarde du travail numérique sur l'ENT
-
Temps 2 : Analyse des données sous forme graphique, interprétation et conclusion
Les élèves travaillent par groupes de 4
Matériel
- Matériel numérique (ordinateurs, tablettes...) avec un tableur (ex : LibreOffice calc) et une connexion Internet.
- Application en ligne Edumodèles hébergée par l'académie de Nice : www.pedagogie.ac-nice.fr/svt/productions/edumodeles/algo/index.htm
- Protocole de manipulation (PDF).
Consignes de travail
A l’aide d’un modèle mathématique (Edumodèles), vous êtes chargés d’étudier l’effet du port du masque lors d’une épidémie :
1) Simuler une épidémie due à un micro-organisme contagieux avec les paramètres suivants au départ :
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Situations |
Individus sains avec masque |
Individus sains sans masque |
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1 |
0 |
100 |
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2 |
50 |
50 |
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3 |
75 |
25 |
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4 |
90 |
10 |
|
5 |
100 |
0 |
Après chaque simulation, exporter les données sur le poste de travail.
2) Ouvrir les fichiers avec un tableur (LibreOffice calc)
a) Réaliser un graphique (nuage de points) pour chaque situation
b) Regrouper tous les graphiques dans un même document.
c) Déposer le fichier sur l’ENT.
3) Analyser les résultats obtenus et en tirer des conclusions.
Résultat obtenu pour une simulation
Exemples de graphiques obtenus avec LibreOffice calc
Exploitation des données graphiques
Par groupe, les élèves récupèrent les graphiques obtenus ou ceux distribués par le professeur (pour ceux qui n'ont pas terminé la première partie).
Ils analysent ensemble le 1er graphique. Ils comparent alors leur travail avec une correction fournie par le professeur. Ils peuvent corriger leur travail.
Chaque élève du groupe étudie alors un graphique. Des aides sont disponibles en fonction des besoins (fiche méthode, raisonnement à compléter, ...)
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Les élèves de chaque groupe mettent en commun leur travail et rédigent ensemble les conclusions. Ils la soumettent à la classe.
Une conclusion commune est alors proposées après discussion.
Prolongements possibles
A l'issue de cette activité, un débat peut être mené en lien avec la situation sanitaire :
Comment expliquer que le nombre de personnes malades augmente malgré le port du masque obligatoire ?
Des hypothèses sont proposées : type de masque, masque porté correctement ou pas, lavage du masque...
Il est également possible de faire le lien avec le parcours avenir en proposant aux élèves de rechercher des métiers liés à l'hygiène, l'environnement et la sécurité.
Référence au programme : "Le corps humain et la santé"
AFC : Relier la connaissance de processus biologiques aux enjeux liés aux comportements responsables individuels et collectifs en matière de santé.
CCA : Relier ses connaissances aux politiques de prévention et de lutte contre la contamination et/ou l’infection. (Mesures d’hygiène, vaccination, action des antiseptiques et des antibiotiques)
