Lumières, ombres, couleurs
C1, C2, C3.

C1
Objectifs notionnels
Activités et supports d'activités

Lumières :

- Savoir identifier quelques sources* de lumière : Soleil, ampoule, flamme…etc.

- Savoir que la vision des objets est associée à la présence de lumière : pour être vu, un objet doit être éclairé.

S'interroger : " qu'est-ce qui donne de la lumière ? ".

Analyser et utiliser des lampes de bureau, des lampes de poche : ouvrir, repérer l'ampoule (et la pile).

S'interroger au sujet d'objets placés dans une pièce obscure ou cachés dans une boîte opaque (lien boîte à objets : truc et astuces) : " Comment voir ces objets ? ".

Ombres :

- Savoir repérer des ombres autour de soi.

- Savoir former une ombre sur une surface (sol, mur, table) : nécessité d'avoir une source de lumière et de placer l'objet entre la source et la surface.

- Savoir modifier la position et la taille d'une ombre en agissant sur l'objet et la distance source-objet(MS-GS).

- Savoir reconnaître un objet par la forme de son ombre.

- Savoir expliciter oralement les actions et le vocabulaire relatif à l'espace : positions source - objet - ombre.

Rechercher des ombres en différents lieux(dehors, dans la classe ...).

Expérimenter, à travers divers jeux d'ombres impliquant ou non le corps de l'enfant (théâtre d'ombres…). Multiplier les situations et les objets.

Jeux de reconnaissance à partir d'ombres formées sur un drap translucide.

Couleurs :

- Savoir que la vision des couleurs des objets peut être modifiée.

- Savoir produire des lumières colorées.

En liaison avec la lecture d'albums, des réalisations artistiques ou techniques (vitraux, lunettes, théâtre d'ombres avec couleurs..) : " Comment colorer les objets ? ".

Utiliser des filtres colorés : regarder à travers ces filtres, ou les placer devant


C2
Objectifs notionnels
Activités et supports d'activités

Lumières :

- Savoir identifier de nouvelles sources* de lumière : étoiles, lucioles, objets luminescents…

- Savoir faire une première distinction entre les sources de lumière et les objets brillants qui ne produisent pas de la lumière mais la renvoient : miroirs, lune.

- Savoir que la lumière arrive " partout " sauf à l'intérieur de zones entièrement protégées par des parois opaques (fin de cycle).

- Savoir reconnaître une substance opaque, transparente, translucide (on voit à travers).

Poursuite des activités du cycle 1.

S'interroger, observer, se documenter.

S'interroger : " Peut-on voir un miroir placé dans une boîte obscure ? " (lien : boite à objets trucs et astuces). " Pourquoi la lune brille-t-elle ? " Se documenter.· S'interroger : " Où y a-t-il de la lumière dans la classe ? ".

Privilégier des lieux sombres (sous les tables, dans les placards ouverts, derrière la porte…) :
- Observer : on peut y voir des objets.
- Essayer de renvoyer de la lumière en y plaçant un miroir.

Expérimenter sur différentes substances, à partir de situations concrètes (fabrication de vitraux, protection contre la lumière du soleil (yeux, plantes))

Ombres :

- Savoir que la formation d'une ombre sur une surface (sol, mur, table) nécessite une source de lumière et un objet placé entre la source et la surface.

- Connaître différentes façons de modifier la position et la taille d'une ombre.

- Savoir expliciter les actions et le vocabulaire relatif à l'espace : positions source - objet - ombre.

- Savoir que l'ombre d'un objet (par rapport à une source déterminée) est la zone qui ne reçoit pas de lumière provenant de cette source.

- Savoir que l'ombre n'est pas matérielle ( ce n'est pas une substance que l'on peut attraper…).

Expérimenter, à travers divers jeux d'ombres impliquant ou non le corps de l'enfant (théâtre d'ombres…). Multiplier les situations dans lesquelles une seule variable entre en jeu (position de l'objet par exemple).

Agir sur divers éléments (source, objets, écran) pour déplacer une ombre et modifier sa forme et sa taille.

Analyser oralement, schématiser.

S'interroger : Peut-on attraper l'ombre ?

Expérimenter, pour des ombres portées sur différentes surfaces (sable notamment). Constater qu'on peut attraper le sable mais pas l'ombre.

Couleurs :

- Savoir que la couleur d'un objet dépend de la lumière qui l'éclaire.

En liaison avec la lecture d'albums, des réalisations artistiques ou techniques (vitraux, lunettes, théâtre d'ombres avec couleurs..), s'interroger : " Comment colorer les objets ? ".

Observer des objets à l'aide de sources de lumière et de filtres colorés.


C3
Objectifs notionnels
Activités et supports d'activités

Lumières :

- Savoir que la lumière se propage dans toutes les directions, et de manière rectiligne dans un milieu homogène.

- Réinvestissement : savoir exploiter la trajectoire rectiligne de la lumière pour analyser la formation d'image (lien : images)

Reprendre les éléments du cycle 2 et compléter.

Créer des faisceaux avec des fentes ou des trous placés devant une source de lumière (fabrication de lampes originales).

Former des taches lumineuses sur un support, les déplacer, en supprimer certaines. Repérer les alignements entre source, fentes (ou trous) et tâches lumineuses.

Visualiser le faisceau en y plaçant de la poussière.

Fabrication en technologie d'appareils photos (images en couleur et renversée) :

Ombres :

- Savoir repérer les alignements (source - objet - ombre) en relation avec la propagation rectiligne.

- Savoir reconnaître des situations de proportionnalité entre la taille de l'ombre et celle de l'objet (CM).

- Savoir différencier ombre propre (située sur l'objet opaque) et ombre portée (située derrière l'objet, sur un support).

A partir de l'étude du mouvement apparent du Soleil à l'aide d'un gnomon (lien : Terre et ciel), de jeux ou de théâtre d'ombres, s'interroger sur les déplacements et les modifications de taille de l'ombre.

Expérimenter en séparant les différentes variables influençant le résultat.

Etude du phénomène " jour, nuit " et des phases de la Lune (ombres propres).

Etude des éclipses (ombres portées)

Couleurs :

- Savoir que la lumière naturelle du Soleil ou des lampes ordinaires est en fait composée par les différentes lumières colorées.

- Savoir qu'on peut séparer ces différentes lumières en passant d'un milieu à l'autre.

S'interroger sur la formation des arc-en-ciel.

Décomposer la lumière blanche à l'aide d'un réseau (CD ou voile très fin, aquarium, prisme …).

Se documenter, expérimenter (trucs et astuces).

Construction et Utilisation du disque de Newton pour tenter de reconstituer la lumière blanche.

* Le terme " sources " est utilisé ici à la place du terme plus rigoureux de " sources primaires ". En effet, on distingue en physique les sources primaires qui émettent de la lumière par elles-mêmes des sources secondaires qui la renvoient uniquement.
 
fichier pdf de la page