- compétences disciplinaires: savoir qu'une ombre correspond à une absence de lumière.
comprendre comment se forme une ombre.
- compétences méthodologiques: savoir réaliser un schéma d'expérience.
pratiquer une démarche d'investigation: savoir observer, questionner, formuler une explication possible (hypothèse), en utilisant éventuellement un modèle simple, et chercher à la valider.
- compétences linguistiques: acquérir du vocabulaire: ombre, lumière, source lumineuse, écran, pénombre
Relation avec les programmes
Ancien Socle commun (2007)
S’exprimer clairement à l’oral en utilisant un vocabulaire approprié
Participer en classe à un échange verbal en respectant les règles de la communication
Pratiquer une démarche d’investigation : savoir observer, questionner
Le ciel et la Terre
Dates
Créée le 04 août 2012 Modifiée le 04 août 2012
Statistiques
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Licence
Licence Creative Commons : Paternité - Pas d'utilisation commerciale - Pas de modification.
Il s'agit ici de découvrir ce qu'est une ombre et de comprendre les effets d'une source lumineuse sur un objet, ceci en vue de comprendre l'impact du Soleil sur la Terre et des cycles journaliers.
savoir qu'une ombre correspond à une absence de lumière
Durée
45 minutes (4 phases)
Matériel
dessin d'un individu avec un soleil en haut à gauche (un par élève)
écran (drap blanc)
lampe torche
objets divers
1. émergence des représentations initiales à l'oral
| 10 min. | découverte
"Pour vous, qu'est-ce qu'une ombre?" "A quoi cela ressemble?"
--> les élèves donnent leur définition d'après leur vécu.
2. expérience collective
| 10 min. | recherche
"Si j'éclaire cet objet (placer un plot de profil), y aura-t-il une ombre? où? à quoi ressemblera-t-elle?"
- on éclaire l'objet.
on dit que la lampe est une source lumineuse, et l'ombre est projetée sur l'écran.
- L'ombre prend la forme des contours de l'objet
- L'ombre est une absence de lumière derrière l'objet éclairé, qui est projeté sur un écran.
--> noter les mots-clés et leurs définitions sur une affiche.
3. émergence des représentations initiales
| 10 min. | recherche
Sur le cahier, les élèves collent le dessin et doivent dessiner l'ombre là où il pense qu'elle se situe et avec la forme qu'ils pensent lui donner.
4. confrontation des représentations
| 15 min. | mise en commun / institutionnalisation
On affiche au tableau diverses productions d'élèves et les élèves disent s'ils sont d'accord ou non et pourquoi.
- l'ombre est-elle bien située?
- l'ombre est-elle de la bonne forme/dimension?
Puis on essaie de trouver une solution pour résoudre le problème la prochaine séance.
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modélisation du phénomène
Dernière mise à jour le 04 août 2012
Discipline / domaine
Vivant, matière, objets
Objectif
comprendre comment se forme une ombre
Durée
60 minutes (5 phases)
Matériel
pour 2 élèves: un carton carré avec un clou planté au milieu et une lampe torche
1. rappel oral
| 10 min. | entraînement
Les élèves rappellent ce qu'on a fait la séance précédente:
- qu'est-ce qu'une ombre?
- quelles sont nos hypothèses?
- comment les vérifier?
2. modélisation
| 10 min. | recherche
Je mets à disposition de chaque binôme le matériel.
Ils cherchent à l'oral ce qu'on va pouvoir en faire.
Je donne les instructions: le clou représente l'individu de notre dessin.
La lampe torche représente le Soleil.
"Vous devez placer la lampe torche au bon endroit par rapport au dessin pour trouver l'ombre qu'il y aura. Quand vous êtes sûr de vous, vous pouvez repasser sur l'ombre au crayon de papier."
3. mise en commun
| 10 min. | mise en commun / institutionnalisation
Les élèves présentent leurs résultats et on valide ainsi le bon dessin de départ.
Puis je donne laconsigne suivante:
"Au cours de la journée, on voit le Soleil à différents endroits dans le ciel. (les élèves décrivent sa trajectoire à l'oral) Vous allez devoir observer l'ombre de l'individu (le clou) en fonction des différentes positions du Soleil (la lampe torche) et dessiner les différentes ombres de différentes couleurs."
Les élèves font l'expérience par 2: un manipule la lampe, l'autre dessine les ombres.
Puis on inverse les rôles avec un nouveau carton, ainsi tous les élèves pourront coller leur recherche dans leur cahier.
5. mise en commun
| 10 min. | mise en commun / institutionnalisation
On affiche quelques productions au tableau:
"Que remarque-t-on?"
--> L'ombre se déplace dans le sens opposé au Soleil. D'une production à l'autre, les ombres sont plus ou moins longues: cela dépend de la distance de la lampe à l'objet.
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S2 bis
Dernière mise à jour le 04 août 2012
Discipline / domaine
Vivant, matière, objets
Objectif
Comprendre comment se forme une ombre
Durée
35 minutes (3 phases)
Matériel
pour 2 élèves: un carton carré avec un clou planté au milieu et une lampe torche
1. rappel oral
| 10 min. | entraînement
Les élèves rappellent les différents mots-clés, leurs définitions et ce qu'ils ont appris la séance précédente avec la modélisation.
On écrit au tableau ce qu'on a retenu:
- plus la source lumineuse est à l'horizontale, plus l'ombre est grande.
- plus la source lumineuse est verticale, plus l'ombre est petite.
On rappelle aussi le trajet opposé de l'ombre par rapport à la source lumineuse.
Enfin, si certains s'en souviennent, on rappelle que plus la source lumineuse est loin, plus l'ombre est grande et plus la source lumineuse est proche, plus l'ombre est courte.
2. modélisation
| 10 min. | recherche
Les élèves observent par 2 les effets décrits de la distance de la source lumineuse à l'objet.
3. trace écrite
| 15 min. | mise en commun / institutionnalisation
Les élèves notent la leçon:
- définition des mots-clés
- parcours de l'ombre
- source lumineuse horizontale / verticale
- source lumineuse proche / éloignée
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Prolongement
Dernière mise à jour le 04 août 2012
Discipline / domaine
Vivant, matière, objets
Objectif
comprendre l'action du Soleil sur la Terre
Durée
20 minutes (2 phases)
Matériel
un bâton sur trépied
une craie
1. Comprendre le "trajet" du Soleil
| 10 min. | découverte
"Nous allons chercher le trajet que fait le Soleil dans le ciel."
"Avez-vous uen idée sur comment faire?"
--> Les élèves font des propositions que l'on valident ou non.
--> Nous allons planter un bâton dans la cour. Toutes les heures, nous irons tracer son ombre. A la fin de la journée, nous en déduirons le trajet du Soleil.
(rappeler si besoin que le trajet du Soleil est opposé au trajet de l'ombre)
2. expérimentation
| 10 min. | recherche
Toutes les heures, un élève va tracer l'ombre du Soleil et marquer l'heure à côté.
A la fin de la journée, nous allons tous observer les tracés et en déduire le trajet du Soleil dans le ciel.
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Prolongement (suite)
Dernière mise à jour le 04 août 2012
Discipline / domaine
Vivant, matière, objets
Objectif
comprendre le "trajet" du Soleil dans le ciel
Durée
30 minutes (2 phases)
Matériel
lampe torche
grosse boule de polystyrène avec une aiguille plantée dedans (l'individu) et un bâton de bois au bout pour mieux la mettre en rotation
1. rappel oral
| 10 min. | entraînement
Les élèves rappellent ce qui a été fait précédemment et ce qu'ils en ont conclu.
"Mais est-ce vraiment le Soleil qui bouge?"
--> Non, c'est la Terre qui tourne sur elle-même.
--> montrer aux élèves le phénomène avec la lampe et la boule de polystyrène
--> Le Soleil se lève à l'Est et se couche à l'Ouest. Mais en fait, c'est la Terre qui tourne sur elle-même d'Ouest en Est.
2. trace écrite
| 20 min. | mise en commun / institutionnalisation
Les élèves écrivent une courte trace écrite à ce sujet, uniquement si tout le monde a bien compris, puis on colle un dessin qui illustre ce qui a été écrit avec le mouvement de la Terre et le Soleil.
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