Sciences et technologie · CE1

Idées d’apprentissage actif

Le mouvement apparent du Soleil et les ombres

Les élèves de CE1 apprennent mieux quand ils touchent, mesurent et observent directement le monde qui les entoure. Étudier le mouvement du Soleil à travers les ombres leur permet de transformer une abstraction en expérience concrète, ce qui ancrera les concepts pour la vie.

• Programmes Officiels
• MEN: Cycle 2 - Observer les mouvements de la Terre sur elle-même

• 20–45 min
• Binômes → Classe entière
• 4 activités

Activité 01

• Cercle de recherche
• 45 min · Petits groupes

Cercle de recherche: Le gnomon de la cour

Les élèves plantent un bâton vertical (gnomon) dans la cour et tracent l'ombre au sol avec une craie toutes les heures. En fin de journée, ils observent l'éventail d'ombres tracées et en déduisent la trajectoire apparente du Soleil. Chaque groupe note l'heure, la longueur et la direction.

Expliquer pourquoi la taille et la direction de notre ombre changent au cours de la journée.

Conseil de facilitation

Lors de la 'Station Rotation: Simuler le mouvement du Soleil', circulez entre les groupes pour écouter leurs explications et poser des questions qui les poussent à affiner leur raisonnement.

À observer

Distribuez une feuille avec le dessin d'un bâton planté verticalement. Demandez aux élèves de dessiner l'ombre de ce bâton à trois moments différents de la journée (matin, midi, soir) et d'écrire une phrase expliquant pourquoi l'ombre change.

• Analyser
• Évaluer
• Créer
• Autogestion
• Conscience de soi

Activité 02

• Penser-Partager-Présenter
• 20 min · Binômes

Penser-Partager-Présenter: Pourquoi mon ombre du matin est géante ?

L'enseignant demande aux élèves de comparer leur ombre du matin (longue) et de midi (courte). Les élèves réfléchissent seuls à l'explication, en discutent avec un voisin, puis partagent. La mise en commun établit le lien entre la hauteur du Soleil et la longueur de l'ombre.

Analyser le lien entre la position du Soleil et l'orientation des ombres.

À observer

Posez la question : 'Si vous marchez dehors le matin, où se trouve votre ombre par rapport à vous ? Et l'après-midi, comment change-t-elle ?' Encouragez les élèves à utiliser les termes 'direction' et 'longueur' dans leurs réponses.

• Comprendre
• Appliquer
• Analyser
• Conscience de soi
• Compétences relationnelles

Activité 03

• Rotation par ateliers
• 35 min · Petits groupes

Rotation par ateliers: Simuler le mouvement du Soleil

En salle, les élèves utilisent une lampe torche pour simuler le Soleil à différentes positions (basse à gauche, haute au centre, basse à droite) et observent l'ombre d'une figurine. Ils dessinent l'ombre à chaque position et comparent avec leurs relevés dans la cour.

Prédire l'évolution de l'ombre d'un objet du matin au soir.

À observer

Pendant une activité d'observation dans la cour, demandez à quelques élèves de pointer du doigt la direction du Soleil et de décrire la direction de leur ombre. Vérifiez s'ils peuvent relier la position du Soleil à celle de l'ombre.

• Mémoriser
• Comprendre
• Appliquer
• Analyser
• Autogestion
• Compétences relationnelles

Activité 04

• Galerie marchande
• 25 min · Classe entière

Galerie marchande: Le journal d'ombres de la journée

Les élèves affichent leurs relevés horaires (dessins, mesures, direction) sous forme de frise chronologique. La classe circule pour comparer les résultats des différents groupes et vérifier la cohérence des observations. Les écarts sont discutés collectivement.

Expliquer pourquoi la taille et la direction de notre ombre changent au cours de la journée.

À observer

Distribuez une feuille avec le dessin d'un bâton planté verticalement. Demandez aux élèves de dessiner l'ombre de ce bâton à trois moments différents de la journée (matin, midi, soir) et d'écrire une phrase expliquant pourquoi l'ombre change.

• Comprendre
• Appliquer
• Analyser
• Créer
• Compétences relationnelles
• Conscience sociale

Quelques notes pour enseigner cette unité

Commencez par des observations simples et répétées pour ancrer le concept dans le réel. Évitez les explications trop théoriques au début, privilégiez le dialogue et le dessin pour formaliser les idées. Les activités en groupe permettent aux élèves de confronter leurs représentations et de progresser ensemble.

Les élèves pourront expliquer que l'ombre change de longueur et de direction selon la position du Soleil, relier ces observations à leur vécu quotidien et utiliser un vocabulaire précis pour décrire les phénomènes. Leur curiosité sera alimentée par la manipulation et le raisonnement collectif.

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Attention à ces idées reçues

• During 'Le gnomon de la cour', watch for students who believe the Sun moves around the Earth. Ask them to describe the path of their shadow at different times and compare it to the position of the Sun in the sky.

  Pendant cette activité, redirigez leur attention vers les relevés quotidiens : mesurez ensemble la longueur de l'ombre à 9h, 12h et 15h, et notez la position du Soleil. Demandez-leur de décrire comment l'ombre se déplace par rapport à eux, pas par rapport au Soleil.

• During 'Think-Pair-Share: Pourquoi mon ombre du matin est géante ?', watch for students who think the shadow is on the same side as the Sun.

  Pendant cette activité, utilisez la lampe torche en classe pour simuler le Soleil et faites dessiner les élèves sur une feuille le bâton, la lampe et l'ombre. Ils verront que l'ombre est toujours opposée à la source de lumière.

• During 'Station Rotation: Simuler le mouvement du Soleil', watch for students who associate the length of the shadow with the size of the Sun.

  Pendant cette activité, faites varier la hauteur de la lampe torche (sans changer sa taille) et observez l'impact sur la longueur de l'ombre. Insistez sur le fait que la taille du Soleil reste constante, mais que sa hauteur dans le ciel change.

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Méthodes utilisées dans ce dossier

• Cercle de recherche
• Penser-Partager-Présenter
• Rotation par ateliers
• Galerie marchande