Le théâtre d’ombres

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Le théâtre d’ombres

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Cycle 3

Type de ressources

Teacher's testimonial

Thème(s) Scientifique(s) 1er degré

Copyright

CC BY-NC-SA 4.0 International

Ce document est le témoignage d'un enseignant ayant réalisé une séquence d'activités dans le cadre d’un projet sur trois ans visant à réaliser l'éclairage et les décors d'un mini-théâtre ; ce projet prévoyait élaborations et manipulations scéniques reprises en vidéo. La première année était consacrée à l'étude des ombres, de la lumière et de l'électricité. La seconde année, les élèves abordaient la mécanique en mettant en place des décors mobiles et des rideaux de scène. Quant à la troisième année, elle permettait aux élèves de reprendre en système vidéo les créations scéniques.

Dans ce document, un enseignant rapporte le déroulé d’une séquence d’activités qu’il a menée en classe - réactions des élèves, difficultés rencontrées, conseils aux autres enseignants... Ces témoignages peuvent être utiles à la fois dans le cadre de la préparation d’une séquence ou activité de classe, ou servir de matière aux enseignants pour construire leurs propres activités de classe.

Notions et connaissances travaillées : Décrire le fonctionnement d’objets techniques, leurs fonctions et leurs constitutions

Disciplines : Sciences et technologie; Technologie et Physique (Collège)

Déroulé : Après s'être familiarisés avec le matériel pour obtenir des ombres ainsi que les concepts et le vocabulaire afférent (ombre, source de lumière, écran, opaque, translucide...), les élèves construisent une petite boîte à lumière dont ils se servent pour produire des ombres. Ils vont alors pouvoir repérer et faire varier sélectivement les facteurs qui déterminent la taille et la forme de l'ombre d'un objet, et s'en servir pour raconter des histoires dans un "théâtre d'ombres".
Ils explorent ensuite le phénomène de réflexion dans un miroir et établissent la relation entre l'angle d'incidence et l'angle de réflexion. Ils utilisent un outil pour mesurer les angles, et mettent à profit leurs acquis pour la construction d'un périscope.
Enfin, ils élaborent un dispositif visant à éclairer une surface circonscrite. Ils mettent en relation l'ouverture et distance source-écran avec la dimension de la tache lumineuse.

Message à emporter : La lumière se déplace en ligne droite. Elle ne traverse pas les objets opaques mais passe à travers les objets translucides. Une ombre est une surface qui n'est pas atteinte par les rayons lumineux. Elle peut varier en dimension : en jouant sur la position d'objets divers par rapport à la source lumineuse et l'écran, on peut créer des ombres et les mettre à profit pour raconter des histoires : c'est le théâtre d'ombres.
Les rayons lumineux sont par ailleurs réfléchis par certaines surfaces. L'angle formé par le faisceau réfléchi et la normale (perpendiculaire) au miroir est égal à celui formé par le faisceau incident et la normale. Le miroirs et réflexions sont à la base la conception d'un outil permettant de voir par-dessus un obstacle : le périscope.

Faire des « ombres portées » dans la classe

Faire varier la forme d'une ombre

Le théâtre d'ombres

Modifier le trajet d'un faisceau lumineux

Le périscope

Modifier la surface éclairée par un projecteur

Bibliographie

Sciences et Technologie CM, Tavernier, Bordas

Le petit chercheur, La lumière, Bordas Jeunesse

A la découverte de la science, Bordas Jeunesse¨

Sciences physiques et Technologie au cycle II, J.C Fourneau, CRDP Nantes

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