8 Les saisons

Champ disciplinaire : Sciences expérimentales et technologie
Domaine : Le ciel et la Terre : la durée du jour et son évolution
au cours des saisons
Séance n° 11 Durée :1h15
Date :06/02/07
Classes : Isabelle Gaulier CM1
Alain Jouannetaud CM1
Karine Bordas/Frédéric Blaisel CM2
Compétence: imaginer et réaliser un dispositif expérimental susceptible de répondre aux questions que l’on se
pose, en s’appuyant sur des observations, des mesures appropriées ou un schéma.
Référence à la fiche connaissance n°20
Objectifs de la séance : 1) Expliquer par un schéma la différence de durée du jour due à l’inclinaison de la Terre
2) nouvelle question : Pourquoi y a-t-il des saisons ? Ou : pourquoi fait-il plus chaud en été qu’en hiver ?
Matériel :
collectif :1 poster des saisons (à imprimer en poster), 1 schéma rayons de soleil, 1 petit carré de calque ;
par groupe : 1 lampe de poche
individuel : feuille de sciences, 1 schéma rayons de soleil, 1 petit carré de calque
Déroulement de séance
Individuel écrit : Copiez sur la feuille de sciences la nouvelle question :
Pourquoi y a-t-il des saisons ?
Ou Pourquoi fait-il plus chaud en été qu’en hiver ?
Collectif oral : Recueil des hypothèses
-
parce que la Terre est plus longtemps éclairée en été qu’en
hiver
Oui, effectivement. On vient de le voir sur le schéma.
Mais il y a une autre raison.
- parce que la Terre est plus proche du soleil en été qu’en hiver
A votre avis, est-ce que la Terre se rapproche du soleil en été ?
- non, elle fait un cercle autour du soleil
Je vous ai apporté un autre schéma.
Affichage au tableau.
Observez bien. Les 2 rayons de soleil sont de la même épaisseur.
Qui remarque quelque chose ?
- celui du bas frappe plus fort
- il est plus près du soleil
- en été, Paris est plus bas sur la Terre et il est plus près du soleil, donc il fait plus chaud.
Oui, mais il y a encore une autre raison.
Que remarquez-vous au sujet de la surface touchée par le soleil sur la Terre ?
- en haut, c’est penché et en bas c’est droit
Oui, et au sujet de la taille ?
On va faire une manipulation avec les
lampes.
Manipulations par groupes :
Essayez de reproduire la situation avec les
lampes de poche.
Mise en commun
Quand la lampe est penchée, la tache de lumière est allongée et plus grande.
Quand la lampe est verticale, la tache de lumière est ronde et plus petite.
On va comparer sur le schéma la taille de la surface touchée, avec un papier
calque. On va reporter les 2 zones côte à côte.
A votre avis, dans quel cas fait-il le plus chaud ?
Dans une ville située sur la zone droite ou dans une ville située sur la zone
penchée, sachant que c’est la même quantité de soleil qui arrive sur les 2 ?
Imaginez une tartine de Nutella : soit vous prenez une cuillère de Nutella et vous en mettez sur une
petite partie du pain ; soit vous étalez la cuillère de Nutella partout sur le pain.
Dans quel cas en a-t-on le plus, ou le moins ?
- on en a moins quand c’est étalé
Oui, et pour le soleil, c’est la même chose. Dans quel cas fait-il plus chaud ?
- sur la plus petite zone, la zone droite
Individuel écrit
Schéma de l’expérience et trace écrite.
Quand la lampe est verticale, la tache de lumière
est ronde et concentrée.
Quand la lampe est oblique, la tache de lumière est
étalée et moins forte.
Distribution des petits schémas et des petits carrés
de papier calque. Vous allez recopier le schéma du
tableau.
Et ensuite on va écrire la synthèse.
En été, l’axe de la Terre est incliné vers le Soleil, et donc les rayons frappent fort, il fait chaud.
En hiver, l’axe de la Terre est incliné vers l’extérieur par rapport au soleil, et donc les rayons solaires
« rasent », sont étalés, il fait froid.
Distribution des tableaux d’observation de la lune, à observer pendant 1
mois.