Phases de la Lune et éclipses CM2

Séance 1 : Les phases de la Lune Observation la Lune sur un mois (forme et heure) ou utilisation de Stellarium (http://stellarium.fr/), mise en commun Situations problèmes : - Pourquoi la Lune change-t-elle d’aspect ? - Pourquoi voit-on le dernier croissant le matin ? Modélisation Schématisation Rédaction de la trace écrite

Observation des phases de la Lune sur un mois Préliminaire: Qu’est-ce qui fait briller la Lune ? Distinction étoile et astres qui réfléchissent la lumière. Conseils pour remplir la grille d’observation : Noter l’heure d’observation Dessiner en respectant l’orientation gauche /droite Noter si le ciel est nuageux Les 3 dernières observations ont été réalisées d’après Stellarium (temps couvert ou heure d’observation tardive)

Mise en commun, apport de vocabulaire La Lune paraît brillante parce qu’elle est éclairée par le Soleil et réfléchit une partie de la lumière vers la Terre (comme un miroir). On l’observe parfois le jour, parfois la nuit. Chaque jour, la Lune nous paraît différente. Ces apparences s’appellent les phases de la Lune (nouvelle lune, premier quartier, lune gibbeuse, pleine lune, dernier quartier). Elles reviennent tous les 29 jours. Cette durée s’appelle une lunaison. gibbeux: bossu (un chapeau gibbeux)

Mise en commun, introduction du vocabulaire

Situations problèmes Pourquoi la Lune change-t-elle d’aspect ? Pourquoi voit-on le dernier croissant le matin ? Matériel à disposition pour la modélisation: Lampe sur pied ou projecteur (Soleil) Boule en polystyrène sur un pique (Lune) Tabouret tournant (Terre)

Expérimentation Imaginez un dispositif qui recrée les phases de la Lune Elève Lune qui recrée les différentes phases pour l’élève Terre Elève Terre qui fait part de ses observations à la classe (ici le dernier quartier de Lune)

Recommandations L’enfant Terre doit simuler la rotation de la Terre sur elle-même en utilisant le tabouret. Il ne suit pas l’enfant Lune, lui tourne le dos la moitié de la « journée ». Les enfants visualisent ainsi pourquoi le dernier quartier s’observe le matin. L’éclipse sera certainement modélisée: aux élèves de trouver où placer la Lune pour réaliser la pleine Lune (au-dessus de l’ombre de l’élève Terre). Faire expérimenter au plus grand nombre d’enfants les rôles de Terre et de Lune, sous forme de jeu par équipe par exemple. Elève Lune Elève Terre Pleine Lune: la Lune est au-dessus de l’ombre de l’élève Terre

Trace écrite Réalisez un schéma qui explique les phases de la Lune. Les élèves peuvent également redessiner les phases observées depuis la Terre directement sur le schéma, dans 6 cadres situés à côté des 6 positions de la Lune.

Rédigez une phrase réponse

Simulations : lien internet Sur le site de la main à la pâte, www.lamap.fr/calendriers , aller dans l’espace élèves pour visualiser deux animations: Le mouvement de précession et de rotation de la Terre et de la Lune. Les phases de la Lune variant avec la position de la Lune autour de la Terre (Terrien observateur représenté sur l’animation).

Séance 2 : Les éclipses Modélisation: réaliser une éclipse de Lune Schématisation et rédaction de la trace écrite Modélisation: réaliser une éclipse de Soleil Rédaction de la trace écrite Visualisation de l’éclipse de Soleil du 11 août 1999 avec Stellarium

Réaliser une éclipse de Lune Matériel : Projecteur, boule Terre et boule Lune (rapport 1 à 4) type 10cm Terre et 3cm Lune. Rq: distance Terre-Lune vaut environ 30 diamètres de la Terre. Les enfants ont déjà réalisé une éclipse de Lune la séance précédente. Français: Insister sur le vocabulaire: éclipser (cacher) Phrase active: l’ombre de la Terre éclipse la Lune. Phrase passive: La Lune est éclipsée par l’ombre de la Terre.

Schéma et rédaction de la trace

Réaliser une éclipse de Soleil Matériel identique Questionnement, réinvestissement du vocabulaire et des voix active/passive: Qui observe l’éclipse? (nous, sur la Terre) Qui est éclipsé? (le Soleil) Qui éclipse? (la Lune)

Rédaction de la trace écrite Répondez aux questions précédentes par une phrase. mots clés : Eclipse, Lune, Terre, Soleil, ombre.

Visualisation de l’éclipse de Soleil du 11 août 1999 avec le logiciel Stellarium Stellarium est un logiciel gratuit téléchargeable à partir du site http://www.stellarium.fr/ Dans l’onglet outil (pictogramme: clé), sélectionner la date et l’heure: Eclipse totale à Paris le 11/08/1999 à 12h23 à Strasbourg le 11/08/1999 à 12h33 Visualiser l’obscurcissement du ciel en se plaçant 3 minutes avant l’heure H. Suivre la progression de la Lune superposée au Soleil en zoomant sur cet astre (molette au centre de la souris).

Fichier pdf à télécharger sur le site http://crpal.free.fr/astro.htm Evaluation Fichier pdf à télécharger sur le site http://crpal.free.fr/astro.htm

Prolongements De nombreux poèmes, contes, mythes explicatifs s’appuient sur les observations de la Lune. Quelques exemples: La Lune sur le clocher, Alfred de Musset. (phases) La Lune et le Soleil, Jean-Luc Moreau. (phases) En voyage, Jacques Charpentreau. Comment la Lune se joua du Soleil, mille ans de contes. (éclipses) Histoire et mesure du temps: les calendriers lunaires. Site de la main à la pâte, dossier « calendriers, miroirs du ciel et des cultures ». Fiches téléchargeables