Quels sont les différents déchets ?

Objectifs
  • Apprendre à trier des déchets (tri sélectif)
  • Découvrir différentes catégories de déchets
Matériel fourni Pour l’enseignant : Exemple de lettre à diffuser aux familles (Fiche 1)
Matériel non fourni Pour la classe :

  • Le sac « factice » réalisé par l’enseignant sera composé de déchets différents en fonction des cycles

Pour le cycle 1 :

  • 6 bacs de tri numérotés ou de différentes couleurs
  • Affiches avec les mêmes numéros ou couleurs
  • Photos ou illustrations symbolisant le contenu de chaque bac

Introduction

Quelques jours avant la première séance, l’enseignant informe les familles de la mise en oeuvre de ce travail d’éducation à l’environnement (voir fiche 1). À cette occasion, commencer à collecter auprès des familles des pots vides et nettoyés de faisselle de 1 kg avec leur panier égouttoir qui serviront à partir de la séance 3 (pour une classe de 25 élèves, un total de 20 pots sera nécessaire en comptant 4 pots par groupe de 5 élèves). Il est donc conseillé d’inviter chaque élève à rapporter 1 pot de faisselle.
Pour mener cette séance 1, l’enseignant doit au préalable constituer un sac poubelle « factice » avec divers déchets « propres » ou nettoyés. Leur composition précise dépend du niveau des élèves (voir ci-dessous).

1. Préparation de la poubelle factice (avant la séance)

Composition du sac poubelle « factice » pour le cycle 1 :

  • assiettes (carton, plastique, aluminium, verre)
  • contenants variés de jus d’orange (verre, plastique, brique en carton)
  • gobelets (verre, plastique, carton, métal)
  • quelques sachets contenant différentes sortes de déchets organiques « frais » (gazon, épluchures de légumes et de fruits, salade, sachet de thé, filtre à café…). Poids total : environ 1 kg.
  • sac plastique
  • emballage d’un paquet de chips
  • Composition du sac poubelle « factice » pour les cycles 2 et 3 :

    • papier (carton, journal, magazine, brique de lait…)
    • verre (bouteille, bocal…)
    • plastique (bouteille…)
    • métal (boite de conserve nettoyée, canette…)
    • quelques sachets contenant différentes sortes de déchets organiques « frais » (gazon, épluchures de légumes et de fruits, salade, sachet de thé, filtre à café…). Poids total : environ 1 kg.
    • sac plastique
    • quelques feuilles de papier absorbant ayant servi, par exemple, en cuisine (ne pas utiliser des supports qui auraient été en contact avec des produits ménagers ou ayant servi à se moucher…)
    • emballage d’un paquet de chips
    • quelques piles

    Pour cette première séance, il est recommandé de disposer les différents déchets organiques dans des sachets plastiques fermés (un sachet par type de déchets organiques) afin qu’ils ne souillent pas le contenu du sac factice. Ces déchets vont être utilisés pour différentes expériences pendant plusieurs semaines. Il en faut donc une quantité suffisante (1 kg environ).

    Pour éviter les odeurs potentiellement désagréables, ne pas mettre de restes de viande ou de poisson et, si possible, ne constituer et ne fermer les sachets qu’à la dernière minute. Pour éviter les moucherons, privilégier les épluchures de légumes à celles de fruits. Ces déchets resserviront lors de la séance 3. Après la séance 1, penser à laisser les sachets ouverts et le plus à plat possible pour éviter putréfaction et fermentation.

    Travail collectif

    2. Discussion

    Avant de présenter la poubelle « factice », l’enseignant engage une discussion : « À votre avis, que jette-t-on dans la poubelle ? » Les élèves peuvent répondre : « Ce qui est jeté dans la poubelle, c’est sale ; on ne jette pas tout dans la même poubelle ; dans les déchets, il y a du carton, des journaux mais aussi des bouteilles ; le verre, il ne faut pas le mélanger avec le reste ; on met les déchets dans des poubelles de différentes couleurs… » S’ensuivent des échanges sur la façon de trier les déchets par catégories : « Quelles sont les différentes catégories de déchets que vous connaissez ? » Suite à cette discussion, noter les catégories sur une affiche.

    Cycle 1 :
    À cet âge, les élèves confondent contenants et contenus. Il est nécessaire de bien leur faire distinguer l’emballage du produit consommé. En effet, le premier critère de tri d’un jeune enfant est axé sur la fonctionnalité de l’objet et non sur sa constitution.
    L’enseignant propose donc aux élèves de classer en fonction du matériau. Le sac poubelle factice pour les élèves du cycle 1 n’est ainsi pas identique à celui des élèves des cycles 2 et 3 qui ont déjà construit ces pré-requis. Ainsi, le jus d’orange peut être contenu dans différents emballages : bouteille en plastique, bouteille en verre, brique en carton, canette en métal… De même, les assiettes peuvent être fabriquées dans divers matériaux.

    Cycles 2 et 3 :
    Le plus souvent, les élèves évoquent : papier (carton, journal, magazine, brique de lait…), verre (bouteille, bocal…), plastique (boite,
    bouteille de lait…), métal (boite de conserve nettoyée, canette…) et déchets « végétaux » ou « verts ». L’appellation « déchets organiques » (gazon, feuilles d’arbre, épluchures, salade, sachet de thé, filtre à café, papier absorbant…) n’est généralement pas connue par les élèves de l’école primaire. Elle sera introduite par l’enseignant à la séance 3, avec l’étude de la décomposition des déchets. Les piles sont identifiées et isolées. C’est l’occasion d’aborder les déchets polluants (ampoules, peintures, piles, batteries de voiture, huile de vidange…) et les modalités particulières de leur collecte (rôle des déchèteries, des containers spécifiques dans certains magasins, des boites spéciales pour la maison…) pour qu’ils ne soient pas mélangés aux autres déchets.
    Les filtres à café, sachets de thé et papiers absorbants sont le plus souvent classés par les élèves dans la dernière catégorie : les déchets « résiduels », dans laquelle sont classés également les sacs et emballages en plastique.

    CYCLE 1 : TRAVAIL COLLECTIF OU EN ATELIER DIRIGÉ – CYCLES 2 ET 3 : TRAVAIL PAR GROUPE

    3. Activité de tri

    Pour vérifier les idées des élèves, il s’agit de trier le sac poubelle « factice » que l’enseignant vide dans la classe.
    Cycle 1 :
    Six bacs sont clairement identifiés par différents numéros ou couleurs :

    • bac n°1 : papier (assiette, gobelet, brique de jus d’orange…),
    • bac n°2 : verre (assiette, verre, bouteille de jus d’orange…),
    • bac n°3 : plastique (assiette, gobelet, bouteille de jus d’orange…),
    • bac n°4 : métal (canette de jus d’orange…),
    • bac n°5 : déchets organiques (gazon, feuilles d’arbre, épluchures, salade, cuir…),
    • bac n°6 : déchets résiduels (sac plastique, emballage d’un paquet de chips, assiette et plat en porcelaine, faïence…).

    Au préalable, pour aider les élèves de cycle 1 à effectuer le tri des déchets, coller quelques photographies de déchets représentatifs sur chacun des bacs. Les caractéristiques communes aux déchets de chacun des bacs sont dégagées au fur et à mesure du tri et verbalisées par les élèves (lexique spécifique). Cette activité de tri permet notamment aux élèves de construire la notion de matériaux (papier, plastique…) et la notion de déchets organiques. Ils classent dans la catégorie des déchets « résiduels » tous les autres déchets : par exemple, le sac plastique et l’emballage de chips, mais également le filtre à café et le sachet de thé (qui ne sont pas encore identifiés par les élèves comme des déchets organiques).

    Lors de l’activité de tri, l’enseignant ne doit pas hésiter à verbaliser l’action de l’élève, par exemple, « Tu as pris la bouteille et tu l’as mise dans le bac jaune. » En fonction de l’âge des élèves, le lexique et le niveau de formulation s’affineront.

    Cycles 2 et 3 :
    À partir de la liste des catégories de déchets établie lors de la discussion collective, les élèves sont répartis par petits groupes (un groupe par type de déchets). L’objectif de chacun d’eux est de repérer dans le sac poubelle « factice » les éléments qui orrespondent
    à sa catégorie de déchets. Cette activité de tri permet notamment aux élèves de réinvestir le vocabulaire évoqué lors de la discussion introductive (déchets, poubelle, catégorie, ordures…), d’échanger sur la notion de matériau (papier, plastique…) et de confronter leurs idées pour se mettre d’accord sur le choix des déchets correspondant à chaque catégorie.
    Pour mener au mieux un travail en groupe, il est important que l’enseignant indique clairement aux élèves (oralement et par écrit au tableau) :
    – la durée de l’activité ;
    – le matériel dont ils disposent (ici, la poubelle « factice ») ;
    – la consigne de travail : « trier les déchets de la poubelle factice » ;
    – le rôle de chaque élève dans le groupe (secrétaire, rapporteur, expérimentateur, gardien du temps…).

    Travail collectif

    4. Bilan et trace écrite

    Argumenter sur le tri effectué et vérifier les hypothèses de classement émises par les élèves (voir affiche réalisée en début de séance).

    Cycle 1 :
    Une présentation collective du tri réalisé en atelier permet aux élèves de structurer leurs connaissances. Le contenu de chacun des six bacs est identifié : nommer les objets et les matériaux, récapituler les différentes catégories de déchets. Pour vérifier les acquis des élèves, proposer deux ou trois objets supplémentaires à trier dans le bac correspondant. Coller quelques objets représentatifs de chaque bac sur une affiche de la couleur correspondant à celle des bacs.

    Cycles 2 et 3 :
    Pour chacun des groupes, un élève (le « rapporteur ») présente à l’ensemble de la classe le tri réalisé et les critères de choix. Les élèves peuvent observer qu’il reste des déchets qu’ils n’avaient pas évoqués dans leurs hypothèses de tri (sac plastique, papier absorbant…). Il s’agit des déchets organiques et résiduels dont l’enseignant donne la définition. Il précise que ces déchets vont être étudiés au cours des prochaines séances.
    L’affiche collective recensant les hypothèses de catégories de déchets est complétée. Cette mise en commun permet aux élèves de prendre conscience qu’il existe différentes catégories de déchets et qu’il est important de les connaitre pour pouvoir les trier. L’enseignant explique qu’ils ont mené un « tri sélectif ». La conclusion élaborée collectivement est recopiée sur l’affiche.
    En profiter pour attirer l’attention sur les divers déchets qui jonchent le sol de la cour et leur proposer de les ramasser pour les jeter à la poubelle en les triant.

    Cycle 1 : Il existe différents déchets comme par exemple, le papier,
    le verre, le plastique…

    Cycles 2 et 3 : Il existe différentes catégories de déchets. Il est
    important de les connaitre pour pouvoir trier les déchets. ll ne faut pas mélanger les déchets toxiques avec les autres.

Le tri des déchets, est-ce important ?

Objectifs
  • Étudier le recyclage des déchets
Matériel fourni Pour l’élève :

  • Cycle 2 : Fiche 2 (tableau à compléter) et Fiche 3 (vignettes à découper)
  • Cycle 3 : Fiche 4(tableau à compléter) et Fiche 5 (vignettes à découper)

Introduction

Au cours de la séance précédente, les élèves ont appris à catégoriser certains déchets. La séance 2 leur permet d’approfondir l’étude du tri sélectif et du recyclage des déchets (hormis les déchets organiques étudiés dans les séances suivantes). En effet, la quantité de déchets ménagers par habitant ne cessant d’augmenter, si l’on veut protéger la planète, il est important de les sensibiliser aux enjeux liés à la gestion des déchets : privilégier les produits durables aux jetables, éviter le gaspillage et le suremballage, favoriser le recyclage. Lors de cette séance, un défi est proposé aux élèves : identifier parmi des boissons celle qui contient le plus de sucre. Prévoir de préparer les boissons à l’avance et d’étiqueter (ou marquer au feutre) des gobelets en plastique. L’eau ne doit pas être trop sucrée : typiquement, utiliser 1 à 2 grammes de sucre pour 100 millilitres (10 à 20 g par litre). Cette séance prolonge la sensibilisation abordée à la séance 8 « Où sont cachées les graisses ? » concernant certains constituants « cachés » dans les aliments dont il est conseillé de limiter la consommation (graisses, sucres).

Travail collectif

1. Discussion

Après un rappel de la conclusion (« Il est important de connaitre les différentes catégories de déchets pour pouvoir les trier. »), l’enseignant conduit les élèves à émettre des hypothèses sur le devenir des déchets ; la recherche ne concernant pour le moment que les déchets des quatre catégories suivantes : papier, verre, plastique, métal. « À votre avis, que deviennent les déchets ? Sont-ils transformés ? Pour quoi faire ? » La discussion amène les élèves à évoquer le recyclage de certains déchets qu’ils connaissent (par exemple, le papier recyclé) et l’enseignant leur propose de compléter leurs connaissances par l’étude de documents.

Travail par groupes

2. Étude de documents

À l’aide des fiches 2, 3, 4 et 5 (photocopiées au format A3), chaque groupe (constitué lors de la séance 1) étudie sa catégorie de déchets et élabore une affiche pour répondre aux questions suivantes :
Cycles 2 et 3 : « Comment les déchets sont-ils transformés ? En quoi sont-ils transformés ? »
Cycle 3 (uniquement) : « Pourquoi les déchets sont-ils transformés ? »

À l’aide de son affiche, chaque groupe expose à l’ensemble de la classe le résultat de ses recherches. La mise en commun permet d’approfondir la connaissance du tri et du recyclage des déchets :

1) Évoquer, pour chaque type de déchets, quelques transformations possibles :
– du plastique au textile (polaire, anorak…),
– du carton d’emballage au papier recyclé,
– de la canette aux feuilles d’alliages en aluminium,
– la 2e vie des bouteilles de verre.

2) Évoquer les enjeux environnementaux liés à la gestion des déchets.
Après avoir listé les gestes que l’on peut accomplir pour limiter la quantité de déchets que nous produisons (ne pas acheter ce dont nous n’avons pas besoin, éviter les produits jetables ou à courte durée de vie, les produits suremballés, observer et tenir compte des dates de péremption…), insister sur l’importance de leur recyclage qui a deux effets écologiques majeurs :
– La réduction du volume de déchets et de la pollution qu’ils causent. Certains matériaux mettent des décennies, voire des siècles, pour se dégrader.
– La préservation des ressources naturelles. La matière recyclée est utilisée à la place de matières premières qu’on aurait dû extraire (minerais) ou produire (bois, coton…).

Réponses attendues :

Fiche 2 :

papier broyage carton – papier toilette
verre broyage et chauffage bouteille en verre – bocal
plastique chauffage pull en polaire – tuyaux
métal broyage et chauffage canette – boite de conserve

Fiche 4 :

papier broyage carton – papier toilette Une tonne de carton recyclé évite…
verre broyage et chauffage bouteille en verre – bocal C’est le seul déchet recyclable à l’infini.
plastique chauffage pull en polaire – tuyaux Environ 27 bouteilles en plastique…
métal broyage et chauffage canette – boite de conserve Il faudrait 19 000 boites de conserve…

Travail individuel

3. Trace écrite

À l’aide des fiches 2, 3, 4 et 5 (photocopiées au format A4), chaque élève réalise sa trace écrite individuelle en s’aidant des affichages collectifs. Une conclusion collective est formulée et recopiée dans le cahier.

Cycle 2 : Il faut trier les déchets pour pouvoir les recycler.

Cycle 3 : Il est indispensable de trier les déchets pour pouvoir les recycler. Le recyclage a deux conséquences :
• la réduction du volume de déchets,
• la préservation des ressources naturelles.

Prolongements possibles

Jeux de rôles : Chaque élève choisit un personnage (le maire, un particulier, un industriel, un agriculteur, une association…) et des débats sont organisés entre les divers protagonistes pour discuter des avantages et des inconvénients du tri sélectif.

Enquête dans la commune et/ou sur Internet (rédaction de courriers) : Visiter un centre de tri ou une déchèterie, collecter des documents sur le traitement des déchets, les processus de collecte et de traitement des différents déchets, le recyclage des déchets dangereux, la problématique des décharges « sauvages », l’histoire des déchets en France…

Exposition : Organiser une exposition sur la collecte des déchets.

Fabrication de papier recyclé : papier journal, 1 seau, 1 mixer électrique, 1 tamis, 1 fer à repasser (facultatif), 1 éponge, des tissus absorbants (feutres ou torchons).

Arts visuels (cycles 2 et 3) : Construire un personnage, un objet, un décor en utilisant des matériaux recyclables.

Histoire et géographie (cycle 3) : Étudier la genèse de la collecte sélective. Rechercher les différentes méthodes de collecte sélective employées en France.

Que deviennent les déchets organiques ?

Objectifs
  • Élaborer un protocole
    expérimental
  • Observer la décomposition
    des déchets organiques
  • Prendre conscience de la notion de biodégradabilité
Matériel fourni Pour les élèves de cycles 2 et 3 :

  • Protocole expérimental (Fiche 6)
Matériel non fourni Par groupe :

  • 4 pots de faisselle vides et nettoyés
  • 1 kg env. de déchets (voir séance 1) : feuilles mortes, gazon, épluchures de légumes et de fruits, salade verte, sac plastique, papier absorbant, emballage de chips
  • Appareil photo numérique (optionnel)

Introduction

Alors que les déchets organiques valorisables représentent (hors papiers et cartons) environ un tiers des ordures ménagères, ils sont encore très peu traités spécifiquement. Cette séance étudie cette catégorie de déchets, ainsi que les détritus « résiduels
», pour aborder la notion de biodégradabilité. Pour mener les activités, réunir au préalable le matériel suivant :
– des pots de faisselle vides et nettoyés de 1 kg avec leur égouttoir,
– les déchets organiques et résiduels mis de côté lors de la séance 1.
La séance se déroule en deux phases espacées de quelques jours :
– phase 1 : préparation / lancement de l’expérimentation et rédaction des traces écrites (1h environ).
– phase 2 : quelques jours plus tard, observation des résultats et finalisation des traces écrites (30 min environ).

Travail collectif

1. Discussion (phase 1)

Présenter aux élèves les déchets organiques et les déchets résiduels (sac plastique, emballage d’un paquet de chips…). Rappeler que les déchets (gazon, feuilles d’arbres, épluchures de légumes et de fruits, salade, papier absorbant sali, sachet de thé, filtre à café…) s’appellent déchets « organiques », et que l’on a identifié d’autres grandes catégories de déchets lors de la première séance (verre, plastique…). Ce qui reste (« le résidu ») dans la poubelle, sont les déchets « résiduels ».
Une discussion s’engage sur le devenir de ces déchets : « Où jetons-nous les déchets organiques et résiduels ? »
Le plus souvent, ils sont jetés dans la poubelle des ordures ménagères. Ils peuvent être incinérés, par exemple, pour alimenter le réseau de chauffage urbain. Certains élèves peuvent évoquer l’existence d’un composteur dans leur jardin ou à l’école, et dans lequel on jette les déchets organiques (fabrication de compost).
Suite à ces échanges, inviter la classe à imaginer ce qui pourrait se passer si ces déchets n’étaient pas jetés dans une poubelle (ou un composteur) mais abandonnés dans la nature (par exemple, suite à un piquenique) : « À votre avis, que vont devenir ces déchets (organiques et résiduels) si on les abandonne dans la nature ? » Les élèves émettent des hypothèses sur les types de changements observables pour les différents matériaux : « Ça va pourrir, ça va disparaitre, ça va devenir plus petit, ça va se casser, ça va changer de couleur, ça va sécher, ça va rester comme ça, ça va polluer, ils vont être mangés par des animaux… » La notion de temps est également abordée : « En combien de temps cela peut-il se passer ? »
En fonction de l’âge des élèves, les hypothèses sont notées dans le cahier d’expérience (travail individuel) ou sur une affiche (travail collectif ou par groupe).

En cycle 1, il est fort probable que les élèves pensent que les déchets n’évoluent pas dans le temps. Ne pas hésiter à construire le concept de changement d’un objet dans le temps, par exemple, en présentant le devenir des feuilles d’arbres par la comparaison de feuilles vertes et de feuilles décomposées : leur aspect, leur texture, leur couleur et le bruit émis par une feuille que l’on déchire…

Travail par groupe

2. Préparation / Lancement des expériences (phase 1 – suite)

Pour vérifier les idées des élèves, il s’agit de mettre en oeuvre diverses expériences réalisables en classe qui permettent d’observer la transformation des déchets dans la nature.

Matériel

Distribuer aux élèves répartis par groupe :

– les sachets de déchets organiques et résiduels constitués lors de la séance 1. Ne pas hésiter à commenter d’éventuels changements qui seraient intervenus depuis (aspects, couleurs, odeurs…),
– pour chaque groupe, quatre pots de faisselle vides et nettoyés de 1 kg avec leur panier égouttoir.

Préciser aux élèves qu’il faut couper les déchets en tout petits morceaux, les mélanger, puis les répartir dans les différents paniers égouttoirs à l’intérieur des pots. En fonction de l’âge des élèves, l’enseignant coupera les déchets lui-même. Couper les déchets en petits morceaux est important pour que leur décomposition soit visible en quelques jours seulement. Si cette action entraine un débat dans la classe, une expérience complémentaire comparant petits et gros morceaux pourra être menée, éventuellement dans chacune des conditions prévues (eau / sans eau, air / sans air). Pour utiliser un nombre moins important de pots et pour respecter des conditions expérimentales identiques pour chaque catégorie de déchets, il est conseillé de mélanger dans un même récipient les déchets organiques et résiduels.

Dispositifs expérimentaux

Puisqu’il s’agit de modéliser l’abandon de déchets dans la nature, la classe s’interroge sur la meilleure façon de reproduire les conditions naturelles. Pour guider les élèves, lister les facteurs intervenants dans la nature, notamment l’humidité (la pluie) et l’air (les déchets peuvent être plus ou moins enterrés et donc plus ou moins aérés).

Pour réaliser les expériences, en fonction de l’âge des élèves, de leur aisance avec la démarche expérimentale et du contexte de la classe, plusieurs déroulements sont envisageables : imaginer, suivre ou reproduire un protocole expérimental.

Cycle 3 : Imaginer un protocole expérimental

Inviter la classe à imaginer un dispositif avec le matériel préparé (pots avec des déchets résiduels et organiques) qui permette d’observer la transformation des déchets dans la nature. Par groupe, les élèves dessinent et légendent les dispositifs imaginés, puis les présentent à la classe (argumentation). Cette mise en commun permet de sélectionner les dispositifs les plus pertinents que l’ensemble des groupes va reproduire avec le matériel : pour faire varier l’humidité, on versera (ou non) un verre d’eau dans les pots ; pour faire varier l’aération, on fermera hermétiquement (ou non) le pot avec son couvercle :

– pot n°1 : déchets organiques et résiduels : avec eau et fermé,
– pot n°2 : déchets organiques et résiduels : avec eau et ouvert,
– pot n°3 : déchets organiques et résiduels : sans eau et fermé,
– pot n°4 : déchets organiques et résiduels : sans eau et ouvert.

Il est fondamental, lors d’une expérience scientifique, de ne faire varier qu’un seul paramètre à la fois (ici, l’humidité ou l’air). Tous les autres paramètres (déchets, type de pot…) doivent être identiques afin d’être certain que les résultats constatés sont bien dus à la variation du paramètre étudié. Il est possible que certains élèves proposent comme protocole expérimental de mettre les déchets dans la nature et d’observer ; cela est « correct » sur le plan scientifique mais naturellement inacceptable sur le plan de la protection de la nature.

Cycles 2 et 3 : Suivre un protocole expérimental (voir fiche 6)
Inviter la classe à lire et à mettre en oeuvre le protocole donné.

Cycles 1 et 2 : Reproduire un protocole expérimental (voir fiche 6)
Montrer un exemple de chaque dispositif et inviter les élèves à le reproduire.

Avant de lancer les activités, l’enseignant ne doit pas hésiter à demander à un élève (ou un groupe d’élèves) de faire une démonstration des activités à mener pour s’assurer que les consignes ont été parfaitement comprises.

CYCLE 1 : TRAVAIL COLLECTIF – CYCLES 2 et 3 : TRAVAIL INDIVIDUEL

Émission d’hypothèses et trace écrite (phase 1 – fin)

La trace écrite collective ou individuelle est réalisée et complétée tout au long de la séance :

– Les expériences conçues au début de la phase 1 étant exploitées après quelques jours, il est d’autant plus important de garder une trace écrite précise de cette phase préparatoire.
– Après avoir constitué et dessiné les pots, les élèves s’interrogent sur les résultats qu’ils pensent observer : « ce que je pense voir » pour un pot donné (émission d’hypothèses).
– Les résultats réellement observés (« ce que j’observe ») ne pourront être visibles que dans quelques jours. Lors de la phase 2, plusieurs observations à intervalles réguliers peuvent être réalisées et consignées.

Cycle 1 : sur une affiche réalisée collectivement, coller des photographies des expériences agrémentées d’une dictée à l’adulte, noter « ce que les élèves pensent voir » puis ce « qu’ils observent » après quelques jours.

Cycles 2 et 3 : sur le cahier d’expériences, dessiner et légender les expériences réalisées, noter ou dessiner « ce que je pense voir », puis « ce que j’observe » après quelques jours.

Exemple de tableau pour noter les hypothèses puis les résultats observés dans le pot n°1
ouvert et avec de l’eau (voir également fiche 6) :

Déchets dans le pot n°1 (avec eau / ouvert) Ce que je pense voir Ce que j’observe (date : …………….) Ce que j’observe (date : …………….)
feuilles d’arbre
papier absorbant
épluchures
sac plastique

Observation des résultats (phase 2 : après quelques jours

Régulièrement (tous les 2 ou 3 jours), les élèves observent la décomposition des déchets. Pour conserver une trace de l’évolution du contenu des pots au fil du temps, il est vivement conseillé de :
– prendre des photographies des différentes phases de cette expérience ;
– tracer un trait sur les parois du pot au début de l’expérience puis après quelques jours.
Les résultats obtenus (« ce que j’observe ») sont notés et comparés aux hypothèses de départ (« ce que je pense voir »).

Quelques résultats observables après 8 jours

Les élèves évoquent essentiellement trois changements :
– la couleur : « Ça a changé de couleur, c’est gris, c’est marron foncé, c’est presque noir. »
– le volume : « C’est devenu plus petit, ça a rétréci, c’est tout plat. »
– l’odeur : « Ça sent mauvais, ça sent bon, ça sent comme la terre mouillée. »

Pot n°1 (avec eau / fermé)
Les déchets organiques forment une sorte de pâte. Ils ont pourri et sentent très mauvais.
Pot n°2 (avec eau / ouvert)
Seuls les déchets organiques au fond du pot ont pu former une pâte et pourrir. L’odeur est agréable et fait penser à celle de la cave ou de la forêt. Il peut rester du « jus » mais une grande partie de l’eau s’est évaporée.
Pot n°3 (sans eau / fermé)
Les déchets organiques sont humides. L’odeur fait aussi penser à la forêt mais elle est moins prononcée que dans le pot n°2.
Pot n°4 (sans eau / ouvert)
Les déchets organiques sont moins dégradés que dans tous les autres pots. Ils ont séché. Il n’y a presque pas d’odeur. En s’appuyant sur ces observations et en rappelant que le but était de concevoir un dispositif qui permette d’observer la transformation des déchets dans la nature, les élèves évoquent majoritairement le pot n°2 qui s’en rapproche le plus.

Déchets biodégradables :
Certains déchets se décomposent « tout seuls », d’autant mieux qu’ils sont en présence d’humidité et d’air. Ils se dégradent de plus en plus avec le temps, certains se décomposant plus vite que d’autres. On dit qu’ils sont biodégradables. On les appelle également « déchets organiques ». Le niveau des déchets dans les pots a baissé (s’aider des traits tracés sur les parois des pots).

Le papier absorbant fait partie des déchets organiques. S’il avait été classé parmi les déchets résiduels par les élèves, ce classement peut désormais être rectifié.

Déchets résiduels :
Certains déchets (sac plastique, emballage de chips…) sont demeurés stables. Ils ne sont pas biodégradables.

En fait ces déchets se dégradent également mais il faudrait au moins des dizaines d’années pour les voir disparaitre.

L’enseignant sensibilise les élèves aux risques de pollution liés à l’abandon de certains déchets non dégradables, comme les sacs en plastique. Cependant, il ne faut pas non plus jeter dans la nature les déchets biodégradables, par exemple des restes de piquenique, car cela peut favoriser le développement de certains animaux nuisibles comme les rats.

À la fin de la séance, jeter les déchets des pots trop malodorants (ceux qui ont pourri et fermenté) ou bien les brasser, les aérer quelques heures et les mélanger aux autres. Les conserver et continuer à les observer au cours des semaines suivantes, en veillant à ce qu’ils restent humides et aérés (avec panier, fermés non hermétiquement, humidifiés de temps en temps si nécessaire).

Cycle 1 : Certains déchets se décomposent.

Cycles 2 et 3 : Les déchets organiques se décomposent. Ils sont biodégradables.

Prolongement Cycle 3

Une recherche complémentaire peut être proposée :

  • sur la durée de vie d’un déchet dans la nature en fonction de sa composition,
  • sur les conséquences de l’abandon des déchets non dégradables (exemple : sac plastique dans la mer qui tue des tortues ou des dauphins…),
  • sur les solutions possibles pour y remédier (cabas en papier, carton, sac réutilisable, sac en plastique biodégradable…).

Que deviennent les feuilles mortes ?

Objectifs
  • Étudier le sol et ses constituants
  • Prendre conscience de la notion de biodégradabilité
Matériel fourni
  • Sachets en plastique et petites boites en carton pour permettre les récoltes
  • Carnet et crayon
  • Quelques pelles en plastique
  • Étiquettes adhésives
  • Appareil photo numérique (optionnel)

Introduction

Cette séance complète l’étude menée sur les biodéchets lors de la séance précédente. Elle permet notamment de valider l’acquisition par les élèves de la notion de biodégradabilité. La question initiale « Que deviennent les feuilles mortes ? » permet de s’interroger : «
Étant données toutes les feuilles qui tombent chaque année, comment se fait-il qu’il n’y en ait pas plusieurs mètres d’épaisseur ? », « Qu’avons-nous étudié lors de la séance précédente ? »
Après l’avoir modélisée, les élèves vont observer et étudier la biodégradabilité dans un contexte réel. La séance est menée dans un endroit où les élèves peuvent observer et collecter de la faune et de la flore, et surtout trouver de la litière (par exemple, dans un parc, une forêt, un jardin public…). Éviter les pinèdes, où les différents stades de la décomposition sont peu visibles, et les bois de peupliers, où la décomposition est très rapide et génère peu d’accumulation d’humus. Cette sortie peut se faire à n’importe quelle
saison pourvu qu’il ne fasse ni trop sec, ni trop froid ; néanmoins, c’est au printemps que la récolte sera la plus intéressante.

Tous les stades de dégradation ne sont pas forcément visibles à toute période. Parfois le processus est rapide, et les traces du processus de la saison précédente ont disparu lorsque les feuilles tombent à nouveau. On n’a alors que les feuilles de l’année à leur stade d’évolution du moment.

Travail par groupe

1. Découverte libre

Laisser les élèves découvrir le lieu librement pendant une quinzaine de minutes, leur proposer d’observer et de récolter des éléments dans des sachets en plastique (feuilles, marrons, glands, petits animaux…). Les élèves les plus jeunes seront accompagnés par des adultes qui les aideront à récolter des éléments de la faune et de la flore. Les élèves de cycle 3 peuvent dessiner le lieu (dessin d’observation). Regrouper les élèves pour faire une mise en commun des récoltes. Nommer les éléments que l’on connait. En fonction de l’âge des élèves, le vocabulaire employé sera adapté et plus ou moins élaboré.

Travail par groupe

2. Observation de la litière

Proposer aux élèves d’observer le sol et constater qu’il est recouvert en général de feuilles et de branches cassées : « Que deviennent les feuilles mortes ? » La décomposition des végétaux est plus difficile à observer sur les feuilles tombées que sur le bois mort. Ce dernier permet aux élèves de distinguer plus facilement différents stades de pourrissement, et parfois d’observer certains agents de cette décomposition (moisissures, insectes, larves…). C’est pourquoi il est conseillé de proposer aux enfants d’observer d’abord des branches et brindilles, puis des feuilles : constater que le bois s’émiette, qu’il est humide et moisi ; distinguer à l’intérieur
des filaments blancs (il s’agit de mycélium de champignon) ; observer des insectes, des vers de terre… Leur proposer ensuite de gratter le bois : « ça devient comme de la terre », de sentir : « ça sent l’odeur de la cave, de la terre, de l’humidité… »
Dans un second temps, inviter les enfants à chercher ce que deviennent les feuilles en examinant la litière : constater que les feuilles, comme les branchages, se sont émiettés, et finalement transformés en terre noirâtre appelée humus.

Dans la litière, on observe successivement les couches suivantes :

  • des feuilles entières, brunes, généralement sèches ;
  • des feuilles humides, presque entières, collées les unes aux autres avec de la moisissure
    blanchâtre ;
  • des fragments de feuilles noirâtres et humides ;
  • de la terre noirâtre (humus).

De nombreux insectes (vers, mille-pattes, cloportes) sont présents dans la litière.
Ne pas hésiter à les photographier.

Dans une forêt, des milliards d’êtres vivants se nourrissent de feuilles mortes, de branches tombées, de fruits pourris, de cadavres d’animaux qu’ils décomposent et transforment en humus ; on les nomme les décomposeurs. Cette décomposition est favorisée par un brassage continuel réalisé principalement par les vers de terre. Un hectare de forêt renferme près de 600 kilogrammes de vers de terre qui sont capables de transformer 1 000 tonnes de terre par an ! La décomposition nécessite la présence d’eau car les décomposeurs animaux et végétaux, comme les êtres vivants, ont besoin d’eau pour vivre et se développer. L’humus contient des
engrais solubles qui, entrainés par l’eau, nourrissent les arbres et les autres plantes.

Travail par groupe

3. Prélever de la litière et de la terre

Chaque groupe d’élèves prélève dans son sac en plastique de la litière et de l’humus sur quelques dizaines de cm². Éventuellement, certains peuvent essayer avec une pelle de plage de prélever soigneusement une petite motte de terre suffisamment profonde (10 à 20 cm) pour qu’on y trouve des éléments fins. Un des objectifs de la sortie peut être de prélever les vers de terre dont on aura
besoin pour la suite du module. Ces vers se trouvent exclusivement en surface (dans la litière et l’humus), plutôt dans des zones humides.

Étaler à la surface de la litière quelques centaines de grammes de marc de café en début de journée (ou la veille de la sortie) constitue un excellent piège pour ces vers.

Cycle 1 : Les feuilles deviennent de la terre noirâtre.

Cycles 2 et 3 : Les feuilles se décomposent. Elles sont biodégradables.
Elles se transforment en terre noirâtre appelée humus.