Université d'Orléans

Modélisation en géologie

             Pour l’élève, l’une des difficultés de la géologie est de se situer dans le temps mais aussi dans l’espace. En géologie, les volumes sont le plus souvent représentés dans un plan ; la reconstruction de l’espace implique donc la capacité de passer du plan au volume et inversement. Pour cette raison, le modèle et la modélisation prennent une part importante dans les approches pédagogiques : des maquettes ou modèles analogiques sont utilisés pour aider à la compréhension de certains phénomènes géologiques ; on met en place des protocoles pour modéliser (par exemple un séisme ou le trajet des ondes sismiques dans la Terre). Elaborer des modèles à la fois accessibles et réalistes constitue une vraie difficulté car le modèle utilisé doit présenter la meilleure adéquation possible avec l’objet ou le phénomène étudié. Cela tient à la grandeur exceptionnelle des objets concernés, aux matériaux mis en jeu, aux paramètres impliqués. L’objectif est bien de comprendre mais aussi,  à chaque fois que possible, d’approcher une quantification.  En fait certains modèles utilisés dans l’enseignement ne sont pas pertinents.

           Dans un premier temps, le groupe s’est intéressé à la place qu’occupent les modèles et la modélisation dans l’enseignement de la géologie, à leur position dans la démarche d’investigation et aux capacités développées lors de leur utilisation. Des activités pratiques ont été développées sur l’exemple de la déformation des roches (lors de la compression et de l’extension) avec une application à la classe terminale. Une mise au point scientifique sur le comportement des roches dans ces contextes a été nécessaire.

          Ces travaux ont bénéficié des conseils et de l’expertise scientifique de :

  • Yannick  Branquet, maître de conférences, Institut des Sciences de la Terre d’Orléans.