Corrélation et causalité

Une introduction aux notions de corrélation et causalité sur 2 séances.

objectifs :

• Découvrir les notions de corrélation et causalité
• Montrer l'importance de raisonner sur toutes les données disponibles
• Évoquer la baisse du pH des océans (causes et conséquences)

Pour commencer un QCM via QCM CAM

J'interroge, les élèves (attention à bien être sur qu'ils aient compris la photo avant)

Je montre d'abord le début de cette vidéo et je m'arrête à 25 s !

Puis je pose la question suivante

Après discussion, je montre la fin de la vidéo.

On explicite ensemble la distinction entre corrélation et causalité.

Chaque binôme d'élève reçoit 2 travaux différents. Un-e des élèves a une courbe tronquée, ce qui l'amène à avoir une conclusion erronée.

Les élèves répondent aux questions seul-e puis devront présenter leur travail à leur voisin-e.

correlation_consignes_eleves.odt

correlation_consignes_eleves.pdf

On pourra mettre ensemble des élèves en difficultés sur le même travail pour qu'ils/elles s’entraident avant de passer à l'étape suivante

Je distribue les consignes suivantes: Chaque élève présente son travail à son voisin ou sa voisine.

Pour conclure : Qui a la bonne conclusion ? Pourquoi ?

correlation_consignes_binomes.odt

On interroge les élèves.

Les élèves A ont trouvé une relation de causalité qui n'existe pas. Méfions nous des courbes tronquées qui aboutissent à des conclusions erronées.

pré requis : les élèves ont déjà mesuré un ph au cours d'une précédente activité.

Je montre l'extrait de vidéo suivant : https://ladigitale.dev/digiview/#/v/6480926273cd8

source : https://youtu.be/QA-tldY0qOQ

puis la courbe suivante

Quelle est la cause de la baisse du pH des océans? Je distribue 4 graphiques avec des variations de grandeurs concernant les océans.

correlation_graphiques.odg

correlation_graphiques.pdf

Je demande ensuite aux élèves de faire des hypothèses : Proposez une ou plusieurs causes possibles permettant d’expliquer la baisse du pH des océans.

Après mise en commun, les élèves doivent choisir 2 hypothèses puis (par groupe de 2) faire une expérience permettant de tester l'une d'entre elles.

correlation_consignes_groupe.odt

Les élèves disposent de papier pH, de plastiques, glace….

Pour le dioxyde de carbone , je distribue une fiche technique (vois consignes ci dessus): La baisse des pH est nette avec des pHmetres.

Le CO2 dissous est responsable : l’expérience permet de montrer une relation de causalité. Pour les autres grandeurs testées, nous n'avons pas mis en évidence de relation de causalité : nous admettons donc qu'il y a corrélation.

Les manips ne posent pas de problèmes, les binômes les plus en avance peuvent tester plusieurs corrélation. On compare les résultats pour voir si un consensus apparaît.

C'est aussi l'occasion de discuter de l'incertitude de mesure du papier pH.